【行業關注】最新發布!工信部:鋼鐵業這些節能技術及裝備重點推廣(附7鋼企案例)

發布時間:2018-11-26 02:40      

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山西立恒集團

為加快推動高效節能技術裝備的推廣應用,引導綠色生產和綠色消費,近日工信部組織編制了《國家工業節能技術裝備推薦目錄(2018)》及《國家工業節能技術應用指南與案例(2018)》。鋼鐵行業中,包括唐山港陸、包鋼、天津鋼鐵、武鋼、首鋼京唐、新余鋼鐵、河鋼承鋼及相關節能技術裝備作為案例被列入。

《中國冶金報》、中國鋼鐵新聞網小編將具體情況整理如下——

煤氣透平與電動機同軸驅動的高爐鼓風能量回收技術(BPRT)

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唐山港陸鋼鐵公司

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技術所屬領域及適用范圍

? ? ? ?適用于高爐鼓風與余熱余壓能量回收領域。

技術原理及工藝

? ? ? ?將兩臺旋轉機械裝置組合成一臺機組,用煤氣透平直接驅動高爐鼓風機,在向高爐供風的同時回收煤氣余壓、余熱。該技術將回收的能量直接補充到軸系上,避免了能量轉換的損失;兼備兩套機組的功能并有所簡化,取消了發電機,合并了自控、潤滑油、動力油等系統,有效提高了裝置效率。技術原理圖如下:

應用案例

唐山港陸鋼鐵公司新建1160m3高爐BPRT項目。新建1160m3高爐,鼓風機為AV56-13,所需功率為13500kW,單臺透平回收功率5790kW。采用BPRT 機組,配合高爐鼓風機、變速離合器、透平膨脹機、電動機/汽輪機、大型閥門、潤滑油站、動力油站等運行。在機組正常運行期間,電機只需消耗3300kW 的功率即可保證軸流壓縮機正常給高爐供風,電機消耗功率減少33%。

未來五年推廣前景及節能減排潛力

預計未來5年,推廣應用比例可達到50%,可形成節能90萬tce/a,減排CO2243萬t/a。

基于標準兆瓦級透平熱電聯供機組的低品位余熱發電技術

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包鋼集團

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技術所屬領域及適用范圍

? ? ? ?適用于低品位余熱利用領域。

技術原理及工藝

? ? ? ?采用低沸點的有機工質進行朗肯循環,通過利用低品位余熱,形成高溫高壓的有機工質蒸汽,推動透平機膨脹做功,驅動發電機發電,實現熱-電-冷三聯供,實現不穩定熱源及低品位余熱的綜合利用。工藝路線如下圖:

應用案例

包鋼集團薄板廠寬厚板2號加熱爐煙氣余熱ORC綜合利用示范工程項目。2號爐采用步進梁式加熱爐連續上下加熱,爐尾有較長熱回收段,裝料端下排煙,生產能力150t/h。加熱爐的有關參數如下:煙氣量:40000~45000m3/h;主煙道閘板后的煙氣溫度:150~410℃;主煙道閘板后煙氣壓力:-260~-180Pa。采用ORC技術,裝機容量為800kW,實現熱電聯供。實施周期1年9個月。機組自耗電按15%計算,采暖天數6個月,采暖期有效利用系數0.7,年運行時間8000小時計算:共可節約標準煤3595.47tce/a。

未來五年推廣前景及節能減排潛力

預計未來5年,推廣應用比例可達到30%,可形成節能23.05萬tec/a,減排CO2?62.23萬t/a。

高效油液離心分離技術

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天津鋼鐵集團

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技術所屬領域及適用范圍

? ? ? ?適用于工業行業油液分離領域。

技術原理及工藝

? ? ? ?采用物理分離法進行油液分離,當混合油液進入轉鼓后,隨轉鼓高速旋轉,因固相、重液相、輕液相密度不同,產生不同的離心慣性力,離心力大的固相顆粒沉積在轉鼓內壁上,液相則根據密度梯度自然分層,然后分別從各自的出口排出,實現分離凈化,分離過程無耗材、無濾芯、低功率、無需加熱、零熱耗。關鍵設備結構圖如下:

應用案例

天津鋼鐵集團中厚板車間油膜軸承油凈化項目。項目改造前,應用真空濾油機,需要對油品加熱再過濾,功率消耗嚴重,需要更換濾芯,并且嚴重損害油液的使用壽命。而且460CST以上的高粘度油品真空機無法有效處理。將原真空濾油機改為離心式凈油機進行凈化處理,設備功率由110kW降為7.5kW,且無需更換濾芯,減少二次污染;無需加熱,不損傷油液使用壽命。實施周期1年。改造后單臺設備年節約電費73.8萬元;運用離心式凈油機可延長油液使用壽命2~3倍,每年可節約新油使用量260噸(原油耗520t/a);省去了真空濾油機濾芯更換費用3.2萬元/臺,折合標煤3476噸。

未來五年推廣前景及節能減排潛力

預計未來5年,推廣應用比例可達到30%,可形成節能13.9萬tce/a,減排CO237.53萬t/a。

新型納米涂層上升管換熱技術

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武鋼

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技術所屬領域及適用范圍

? ? ? ?適用于鋼鐵焦化行業余熱、余能利用領域。

技術原理及工藝

? ? ? ?上升管內壁涂覆納米自潔材料,在荒煤氣高溫下內表面形成均勻光滑而又堅固的釉面,焦爐荒煤氣與上升管內壁換熱時,難于凝結煤焦油和石墨,高效回收荒煤氣余熱,并實現管內壁自清潔。技術原理圖如下:

應用案例

武鋼焦爐荒煤氣顯熱回收利用關鍵技術創新及產業化示范工程項目。老的焦爐上升管對荒煤氣不采取吸熱措施,荒煤氣直接排出,為使溫度不超過800℃,還采取噴氨水以降低溫度,極大地浪費了熱量。對2×65孔4.3米焦爐上升管進行更換。實施周期4個月。改造后,可降低工序能耗約6kg/t標準煤,回收荒煤氣顯熱約30%,噸焦產飽和蒸汽約85kg(0.4~0.6MPa),冷卻循環氨水電耗降低約20%,年可節約標煤6236t(年產焦炭80萬噸)。

未來五年推廣前景及節能減排潛力

預計未來5年,推廣應用比例可達到50%,可形成節能57.67萬tce/a,減排CO2?149.95萬t/a。

納米微孔絕熱保溫技術

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首鋼京唐鋼鐵有限責任公司

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技術所屬領域及適用范圍

? ? ? ?適用于保溫保冷絕熱工程領域。

技術原理及工藝

? ? ? ?將多孔納米二氧化硅復合納米材料、金屬粉、金屬箔、有機和無機纖維作為主要絕熱材料和補強材料,以互穿網絡聚合物作為主要結合劑制成保溫涂布。在中高溫使用條件下,有機纖維和互穿網絡聚合物碳化后轉變為碳纖維,成為補強和透光遮蔽材料,部分碳纖維與附在碳纖維的SiO 2 反應生成SiC,作為定向輻射材料,使絕熱效果提高 2~3 倍,耐壓強度提高 10 倍,阻尼比大于 30%,隔聲效果大于 10dB。涂布復合工藝圖如下:

應用案例

首鋼京唐鋼鐵有限責任公司鋼包保溫項目。節能改造前對用戶的能耗情況鋼包精煉電耗進行了跟蹤,在鋼包熱周轉(計算選取噸位一致)的情況下,鋼包精煉平均電耗為50kW·h/t。采用納米微孔絕熱保溫技術對該公司的鑄造盆和鋼包進行保溫施工。實施周期1個月。使用納米微孔絕熱板減少溫降:25×1.25=31.25℃,連鑄每噸鋼可節省電能:0.71×31=22.01kW·h,連鑄電極消耗降低:0.45×22÷50=0.198kg/t(鋼),綜合節能1.6萬tce/a。

未來五年推廣前景及節能減排潛力

預計未來5年,推廣應用比例可達到20%,可形成節能66.4萬tce/a,減排CO2179.28萬t/a。

永磁渦流柔性傳動節能技術

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江西新余鋼鐵

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技術所屬領域及適用范圍

? ? ? ?適用于電機傳動系統節能改造。

技術原理及工藝

應用永磁材料所產生的磁力作用,完成力或力矩無接觸傳遞,實現能量的空中傳遞。以氣隙的方式取代以往電機與負載之間的物理連接,改變傳統的調速原理,在滿足安全可靠的基礎上實現傳動系統的節能降耗。關鍵設備結構圖如下:

應用案例

江西新余鋼鐵煉鋼除塵風機改造項目。高爐一次除塵風機(3500kW,1500rpm)改造前用液力耦合器進行調速節能,最低轉速只能調到600rpm,同時也是耗電大戶(平均每日耗電43814kW·h)。電機底座加長改制,安裝永磁節能裝置主機;連接電機與永磁節能裝置主機以及負載,調整參數正常運行。實施周期1個月。改造后,電機日耗電量下降到24344kW·h/d,節電率約為45%。經過中節能咨詢有限公司第三方檢測,綜合節能量達2261tce/a。

未來五年推廣前景及節能減排潛力

預計未來5年,推廣應用比例可達到8%,可形成節能120萬tce/a,減排CO2320萬t/a。

工業鍋爐通用智能優化控制技術(BCS)

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河北鋼鐵股份有限公司承德分公司

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技術所屬領域及適用范圍

? ? ? ?適用于各種工業鍋爐和工業窯爐。

技術原理及工藝

采用先進的軟測量、過程優化控制、故障診斷與自愈控制、大系統協調優化、智能軟件接口、企業級大數據挖掘、神經網絡預測控制等技術實現鍋爐(窯爐)裝置的安全、穩定與經濟運行。技術實現圖如下:

應用案例

河北鋼鐵股份有限公司承德分公司燃氣鍋爐節能改造項目。1臺260t/h燃氣鍋爐,鍋爐所有控制回路均為手動操作。改造前日均煤氣消耗約200萬m3,全年運行按330天計,全年煤氣消耗66000萬m3?;谟脩衄F有DCS系統、現場儀表和自動裝置,增加1套優化操作站及其相應配套軟件設施,在OPC橋梁功能的支持下,使BCS系統與原DCS系統無縫整合到一起,且不影響現有DCS系統的正常功能。實施周期30天。改造后,綜合節能4244tce/a。

未來五年推廣前景及節能減排潛力

預計未來5年,推廣應用比例可達到30%,可形成節能200萬tce/a,減排CO2540萬t/a。

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