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為更好推動科技成果轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，落實(shí)《關(guān)于構(gòu)建市場導(dǎo)向的綠色技術(shù)創(chuàng)新體系的指導(dǎo)意見》，加速綠色低碳技術(shù)升級，科技部社發(fā)司委托中國環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會組織編制了《國家綠色低碳先進(jìn)技術(shù)成果目錄》，并于2023年9月11日正式公布。為持續(xù)宣傳推廣《國家綠色低碳先進(jìn)技術(shù)成果目錄》成果，引導(dǎo)綠色低碳技術(shù)發(fā)展，我會將陸續(xù)在官微推送目錄成果信息，敬請關(guān)注。
節(jié)能減排與低碳領(lǐng)域
01.技術(shù)名稱
鋼鐵廠燒結(jié)機(jī)主煙道內(nèi)置式余熱鍋爐
02.適用范圍
鋼鐵冶煉領(lǐng)域，該技術(shù)對燒結(jié)系統(tǒng)的影響很小，但考慮燒結(jié)運(yùn)行工況復(fù)雜，需要燒結(jié)主抽風(fēng)機(jī)有600Pa～1000Pa的余壓來滿足整體設(shè)計需要。另主煙道煙溫在150℃以上才有余熱利用價值。
03.技術(shù)內(nèi)容
3.1技術(shù)原理
燒結(jié)主煙道余熱回收主要回收燒結(jié)機(jī)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的高溫廢氣的余熱，在主煙道中布置相應(yīng)的鍋爐換熱面，通過余熱鍋爐換熱面實(shí)現(xiàn)工質(zhì)與煙氣的換熱，產(chǎn)生過熱蒸汽，以提供生產(chǎn)使用，并達(dá)到煙道降溫的目的。該技術(shù)通過對整體流場的分析，選取合理的煙氣流速，管排間距，設(shè)置的內(nèi)置式余熱鍋爐基本上不會對系統(tǒng)阻力造成影響。
圖1 燒結(jié)工藝流程圖
3.2主要創(chuàng)新點(diǎn)
(1)采用內(nèi)置式主煙道余熱鍋爐，在不影響系統(tǒng)阻力和燒結(jié)礦質(zhì)量的前提下，合理利用主煙道內(nèi)高溫廢氣的熱量，產(chǎn)生過熱蒸汽，可以用于其他工藝用汽，也可以用于發(fā)電，同時降低了主煙道排煙溫度，達(dá)到了節(jié)能降耗的目的。與外置式鍋爐相比，內(nèi)置式余熱鍋爐能源實(shí)現(xiàn)高質(zhì)高用，梯級利用且設(shè)備少，維修維護(hù)簡單。
(2)過熱器采用低流速鰭片耐磨管設(shè)計，蒸發(fā)器及省煤器采用熱管式結(jié)構(gòu)，從結(jié)構(gòu)上避免了漏水事故的發(fā)生，運(yùn)行安全可靠。
04.節(jié)能與溫室氣體減排效果
以柳州鋼鐵公司1#360m2燒結(jié)機(jī)主煙道內(nèi)置式余熱鍋爐為例：該余熱鍋爐利用350℃左右的高溫?zé)煔?，?0℃的給水加熱，產(chǎn)生1.9MPa、310℃的過熱蒸汽，蒸汽流量12t/h，可節(jié)省標(biāo)煤880kg/h。目前燒結(jié)機(jī)主煙道常規(guī)不進(jìn)行余熱回收利用，高溫廢氣直接排入大氣。采用主煙道內(nèi)置式余熱鍋爐，可以有效利用熱廢氣能量，同時可以降低排煙溫度。
05.技術(shù)示范情況
已有4項工程應(yīng)用示范。如廣西柳鋼中金不銹鋼有限公司鎳鐵冶煉項目燒結(jié)系統(tǒng)余熱利用工程、防城港鋼鐵基地項目(一期)燒結(jié)球團(tuán)系統(tǒng)燒結(jié)余熱余能綜合利用工程項目等。其中柳州鋼鐵集團(tuán)有限公司1#電站煙風(fēng)系統(tǒng)技術(shù)改造項目，工程規(guī)模為1#360m2燒結(jié)，南北大煙道內(nèi)置式余熱鍋爐及輔機(jī)，自2015年建設(shè)完畢至今，余熱鍋爐蒸發(fā)量12t/h，每小時節(jié)省標(biāo)煤約880kg。年運(yùn)行時間7000h，年節(jié)約標(biāo)煤量約6160t。
06.投資估算
因國內(nèi)各廠家燒結(jié)能力及燒結(jié)工藝，以及設(shè)備磨損情況不同，根據(jù)不同工況，燒結(jié)機(jī)主煙道余熱鍋爐設(shè)備總體投資在600萬～1200萬元之間。運(yùn)行維護(hù)包括除鹽水15t/h，變頻給水泵1開1備，單臺功率22kW，日常其他照明功率2kW，加上人工費(fèi)、設(shè)備折舊費(fèi)(按10年核算，5%/年)、大修費(fèi)用約150萬元左右。
07.投資回收期
柳鋼1#360m2燒結(jié)大煙道余熱回收項目，投資回收期約 1.2年。
08. 技術(shù)成果轉(zhuǎn)化推廣前景
目前，全國鋼鐵企業(yè)1400余家，可以安裝主煙道余熱鍋爐的企業(yè)約700家左右。其中，已經(jīng)安裝主煙道余熱鍋爐的占30%左右，其中主要為主煙道外置式余熱鍋爐，安裝內(nèi)置式主煙道余熱鍋爐的市場普及率僅占8%左右。燒結(jié)主煙道余熱回收系統(tǒng)有較大的市場推廣前景。
原標(biāo)題：國家綠色低碳先進(jìn)技術(shù)成果 |(八十三)鋼鐵廠燒結(jié)機(jī)主煙道內(nèi)置式余熱鍋爐
