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2.5炼钢工序
炼钢工序现阶段已回收利用的余热余能资源包括连铸坯显热、转炉烟气显热、转炉煤气潜热。连铸坯显热通过热装热送技术回收利用,目前该技术在钢铁企业的普及率较高,但各企业热装热送率和热装温度的差别较大。转炉烟气显热温度约1400℃,主要采用汽化冷却装置将高温烟气降温以满足后续除尘要求,并进行蒸汽回收。转炉煤气热值介于高炉煤气和焦炉煤气之间,已得到较为充分的回收利用,目前行业重点统计企业转炉煤气平均钢回收量约90m3/t,回收的转炉煤气主要供各生产用户使用,富余资源用于驱动锅炉发电。
2.6轧钢工序
轧钢工序现阶段已回收利用的余热资源包括加热炉烟气显热和加热炉冷却水显热。加热炉烟气显热主要通过蓄热式燃烧装置及换热器回收利用,实现最大限度回收高温烟气的显热,降低加热炉燃料消耗。加热炉冷却水用于冷却工业炉金属构件,目前主要通过采用汽化冷却替代水冷却方式,避免冷却水消耗,并回收产生蒸汽。
2.7动力系统
动力系统是企业重要的能源加工转换环节,负责各类能源介质的供配,同时其在能源加工转换过程中也产生大量余热余能资源,对于这部分余热余能资源的回收利用往往被钢铁企业所忽视。现阶段,除锅炉排烟余热回收利用普及率较高外,其他余热余能资源,如动力锅炉排烟余热、空压机余热、循环冷却水余热及余压等,仍未得到广泛的回收利用,具有很大的发展潜力和空间。
3、余热余能资源回收利用潜力分析
综上分析,按余热余能资源回收利用的应用普及程度和成熟性,钢铁企业余热余能资源可分为三类。一是品质较高且稳定,回收利用可行性高的余热余能资源,如各类煤气、高温烟气余热等,目前已得到较为充分回收利用,如何进一步提高能效是其未来发展的主要方向。
二是品质略低但技术成熟,具有回收利用可行性的余热余能资源,如焦化烟道余热、烧结大烟道余热、高炉冲渣水、空压机余热、循环冷却水余压等,目前应用普及率仍较低。因此,进一步推广普及,同时不断提高能源利用效率是其未来发展的主要方向。
三是现阶段仍处于研究阶段,回收利用尚有一定障碍的余热余能资源,如:炉渣显热、焦炉荒煤气显热、循环冷却水等。针对此类余热余能资源,进一步加强研发力量,实现回收利用的经济性和可行性是其未来发展的主要方向。
因此,在未来一个阶段内进一步强化钢铁工业余热余能资源回收利用水平应重点在以下几方面入手。
3.1以不断提升能效水平作为基本出发点
能效被认为是除煤炭、石油、天然气、可再生能源之外的第五大能源,对于钢铁工业余热余能资源的回收利用,在任何发展阶段均应以提高能效水平为基本出发及立足点。因此,无论是现阶段已获得广泛推广普及的,或是尚未广泛推广的,以及现阶段回收利用尚有一定障碍的余热余能资源,均应将不断提升能效、提高回收利用品位作为未来发展的根本。
3.2强化系统耦合及集成优化是提升水平的重点
我国钢铁工业发展至今,正面临产能过剩严重以及日益严峻的生产经营形势,经历从单纯追求数量向追求质量乃至科学发展的转变。钢铁生产过程各工艺流程相互紧密相连,因此余热余能回收利用也同样需要实现从简单追求回收数量向注重回收质量,乃至科学合理回收利用方式的转变。在未来的发展阶段,多系统耦合分析、集成优化,实现优化配置将成为提升余热余能回收利用水平的重要转折点。
3.3技术的不断创新是突破节能瓶颈的关键
多年来,我国钢铁工业节能减排工作取得的长足进步,得益于节能减排技术的不断创新。未来技术的不断创新仍将是进一步提高余热余能回收利用水平的关键。面对回收利用难度增大,空间缩小的严峻形势,实现关键技术的突破是化解现阶段节能瓶颈的关键,这需要相关科研院所、研究机构、设备生产制造企业以及钢铁生产企业的共同协作和努力。
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