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一个采暖期即可收回投资
某公司3座高炉冲渣水的循环水量为4200m3/h、70℃~85℃的低温热水,最少可提供48800千瓦的热量,按利用95%的热效率,可供近60万平方米的居民采暖、8万平方米的厂区采暖或者3000人的职工洗浴。如果将冲渣水的余热代替住宅区的锅炉房,不但有采暖收益,还节约了锅炉燃煤,减轻了热污染,杜绝了SO2、NOX、CO2和粉尘等大气污染及锅炉房排污造成的水污染。冲渣水温度降低,可提高高炉渣的品质,提高炉渣制成的水泥活性。另外,厂区内8万平方米的综合楼、办公楼、宿舍、车间等可采用蒸汽采暖,如果将高炉冲渣水的余热代替原来用于采暖的蒸汽,将蒸汽用于发电,可有效缓解电力不足。投资1025万元,约3个月或一个采暖期即可收回投资。
目前我国北方地区钢厂高炉冲渣水的余热利用多以采暖为主,国内已有多家钢铁企业采用高炉冲渣水专用换热器,利用高炉冲渣水为居民小区和厂区供暖,取得了良好的运行效果。
效益情况分析
高炉冲渣水拥有巨大的余热资源,其余热回收高效利用的经济效益、环保效益和社会效益显著。
经济效益。目前高炉冲渣水余热可用于钢铁企业的鼓风预热、除盐水预热、混料加热、设备的除湿和食堂澡堂热水等供应。该技术在钢铁企业推广可减轻钢企节能减排的压力,增加钢企收入。高炉冲渣水余热利用项目投资回收期仅为一个采暖期,还能申请国家节能资金补助,并且通过收取采暖费的方式,为钢企创造效益,节约成本。同时,由于回收期短,经济效益显著,为钢厂发展非钢产业提供了新途径。
环境效益。高炉冲渣水高效回收利用技术可大大减少雾霾产生。北方地区采用高炉冲渣水余热回收替换燃煤锅炉采暖(或置换燃气锅炉的煤气用于发电),杜绝了燃煤锅炉外排废气、SO2等污染物的排放,减少雾霾的发生。同时,不需要购买大量的燃气或不需要储存燃煤的仓库,也没有运输燃煤的物流环节,人力、物力成本也大大减少,同时减轻城市运转压力。南方地区钢厂发展低温余热资源产业化的有机朗肯低温余热发电技术(ORC),将高炉冲渣水余热回收用于低温余热发电,其市场前景广阔。
社会效益。高炉冲渣水余热回收利用技术和创新管理驱动了钢厂与城市的绿色融合,为城市与钢铁企业融合发展提供了新途径。据不完全统计,全国有39家城市型钢厂或都市型钢铁企业。钢厂为城市居民小区供热采暖或制冷,城市中水或其它工业废水供城市型钢铁企业进行处理回用,钢企与城市水资源形成梯级循环利用、和谐发展。城市型钢铁企业与城市形成互相依存、和谐共融的健康发展局面,走出一条钢厂与环境、城市和谐发展的新道路。
推广高炉冲渣水余热利用项目以来,2013年有20余家企业签订并实施了该项目,当年为用户节煤15.43万吨,减排二氧化碳55.87万吨,减排二氧化硫178吨,减排氮氧化物1550吨,减排粉尘349.2吨。预计2015年我国年产7.6亿吨生铁,则每年高炉渣量约为2.43亿吨,若其中30%的高炉炉渣余热高效回收利用,则每年可利用的高炉渣量有0.73亿吨。1吨高炉渣所含的热量相当于0.058吨标准煤,年节能能力为423万吨,碳减排量为1117万吨CO2。目前高炉冲渣水专用换热器可实现规模化生产,年产1000台(套),生产能力完全能够满足用户需求。
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