烧结过程余热资源回收利用技术进步与展望

 烧结过程余热回收与利用是降低烧结工序能耗的主要手段之一。概述了国内外烧结余热回收与利用技术发展状况,指出了中国烧结余热回收利用中存在的不足。从工艺流程、技术特点的角度重点阐述了烧结矿余热竖罐式回收发电工艺和烧结过程余热资源分级回收与梯级利用技术;给出了烧结烟气余热回收与脱硫脱硝一体化工艺的基本思路。提出应积极推广烧结过程余热资源分级回收与梯级利用技术,加快开发烧结矿余热竖罐式回收发电工艺,深入倡导烧结烟气余热回收与脱硫脱硝一体化的理念,为中国烧结工序的节能减排奠定技术基础。     

烧结冷却工序的热能优化

为了解决烧结工序特别是环冷机余热资源品位低和余热回收率低的问题,对目前烧结环冷的余热回收利用效率进行分析,针对环冷余热回收存在的问题介绍了烧结矿竖式冷却,结果表明烧结矿利用竖式冷却的余热回收利用效率可大大提升,为实现烧结工序的节能降耗提供了依据。     

烧结余热竖罐式回收利用工艺流程

烧结过程余热资源的回收与利用是降低烧结工序能耗的主要方向与途径之一。针对于传统冷却机在余热回收利用方面存在着系统漏风、回收余热品位和效率偏低等难以克服的弊端,借鉴干熄焦中干熄炉的结构和工艺,提出了烧结矿余热竖罐式回收利用的结构与工艺,明确了其中的3个关键问题。研究表明,竖罐式回收利用是烧结余热资源高效回收与利用的一条新的途径;其不但实现了对烧结矿余热的高效回收,而且,热风即载热介质品质较高,从而有利于后续的余热利用;罐体内料层阻力特性、料层内气固传热以及冷却方式对烧结矿冶金性能的影响是罐式回收是否可行的3个关键问题。     

烧结矿余热回收竖罐内关键问题研究

针对传统烧结余热回收系统存在着漏风率高、余热回收效率偏低等难以克服的弊端,借鉴干熄炉的结构和工艺,文章首先提出了烧结矿余热竖罐式回收利用的结构和工艺流程,进而阐述了罐式余热回收系统的基本特点,然后提出了影响罐式回收系统可行性的两个关键问题,即竖罐内烧结矿层气流阻力特性和气固传热特性,并采用实验和数值计算的方法对竖罐内的关键问题进行了详细分析。     

不同烧结竖式冷却高温物料输送工艺的研究

对烧结余热竖式回收系统的高温物料输送工艺进行了研究,通过对不同输送工艺的能耗、烧结矿散热损失、物料温度降和年成本等评价标准进行对比与分析讨论,最终确定最佳的输送工艺,并提出了热物料输送设计的科学比选方法,为烧结余热竖式回收系统的研发奠定了基础。     

烧结矿余热回收装置技术发展综述

随着钢铁企业的发展,烧结余热回收利用尤其在余热发电方面取得了长足的进步,国内烧结厂大多都建设环冷机余热回收系统,该设计是基于烧结矿冷却,而非余热回收,因此余热回收效率较低,基于此,国内提出了烧结矿余热竖罐式回收工艺流程。对于竖罐余热回收装置,冷却段内气体流动特性对装置余热回收效率会产生重要影响,本文结合大量文献所描述的实验和模拟,主要针对装置内气体流动问题以及装置结构和操作参数,进行文献综述。目前,竖罐式余热回收装置结构方面还有一些参数尚未确定最佳数据,例如进料口选择多口还是单口,回收装置选择圆形还是方形。本文对前人的研究结果进行归纳总结,综述余热回收发展现状,并依托文献与工业实际提出观点及建议,为后续研究提出方向,奠定基础。     

烧结余热回收竖罐内冷却段高度与冷却风流量解析研究

烧结余热罐式回收是烧结矿余热高效回收利用的变革性工艺,其核心问题之一就是冷却段高度与冷却风流量的设置。本文建立了竖罐内气固传热的解析数学模型,研究了竖罐冷却段高度和冷却风流量对竖罐内气固传热过程的影响,在此基础上,采用加权综合评分法对出口冷风携带值和料层阻力损失两项指标进行量化处理,得出了竖罐适宜的结构和操作参数组合。以国内某360 m2烧结机对应的余热回收竖罐为例,竖罐适宜热工参数为:冷却段高度8 m,冷却风流量120 kg/s。     

烧结矿竖冷炉内物料的偏析

 烧结机竖式冷却回收烧结矿显热工艺是一种新型余热回收技术,其本质上是气固逆流换热散料床,梅钢从环保和节能两方面考虑引入该技术代替传统的环冷机对其烧结矿余热进行回收利用。以烧结矿竖冷炉为研究对象,利用离散单元法(DEM)模拟缓冲仓内和竖冷炉内烧结矿颗粒的偏析行为,分别研究在工业上可行的缓解一次偏析和二次偏析的方法。计算结果显示,在缓冲仓加入分料板会使烧结矿颗粒在中心位置形成料坑,且坑内颗粒粒度明显增大,表明此方法可缓解一次偏析;在进料喉管底部增加分流管可以有效调节烧结矿颗粒的运动方向,控制颗粒落在更有益的位置,从而达到缓解二次偏析的目的,另外,通过调整分流管的倾斜角度还可以进一步优化烧结矿颗粒的二次偏析。     

烧结矿竖式冷却工艺应用难点及机制研究进展

烧结矿竖式冷却工艺是针对传统烧结余热回收系统的不足而提出的新型烧结余热回收工艺,近年来得到了业内的广泛关注。在简述烧结矿竖式冷却工艺的基础上,介绍了该工艺工业应用情况,分析了该工艺的应用难点及原因,回顾了该工艺机制研究的进展,提出了解决制约该工艺应用难点的研究方向,并介绍了相关研究成果,以期为该工艺的完善和大规模工业应用提供借鉴。     

烧结矿竖式冷却工艺应用难点及机制研究进展

摘要：烧结矿竖式冷却工艺是针对传统烧结余热回收系统的不足而提出的新型烧结余热回收工艺,近年来得到了业内的广泛关注。在简述烧结矿竖式冷却工艺的基础上,介绍了该工艺工业应用情况,分析了该工艺的应用难点及原因,回顾了该工艺机制研究的进展,提出了解决制约该工艺应用难点的研究方向,并介绍了相关研究成果,以期为该工艺的完善和大规模工业应用提供借鉴。     

烧结余热回收竖罐结构研究

介绍了竖罐式烧结余热回收的工艺流程和工作原理,并通过借鉴高炉和CDQ技术,设计与优选出适合竖罐的结构形式,包括罐体的布料装置、竖罐本体、布风装置、排料装置的结构和作用;以360 m2烧结机为例,主要对罐体冷却段、预存段进行了结构参数的选取。这为烧结余热竖罐式回收系统的进一步研究奠定了基础。     

烧结余热回收发电现状及发展趋势

当前我国炼铁工艺体系中,烧结工序能耗占据整个生产工艺能耗为10%,因此需要高度关注烧结余热回收发电工作。文章对烧结余热回收发电的原理进行分析,对于当前我国烧结工序发电现状进行了探究,对未来烧结余热回收发电的发展趋势进行了展望。     

基于分析方法对烧结冷却系统余能利用

介绍了烧结系统采用的环冷和竖罐式两种冷却工艺流程,通过计算数学模型对烧结工序各个系统进行了分析,比较了两种冷却模式的余热回收效果,结果表明,竖罐冷却模式能大大提高烧结矿的显热回收率,效率可达到75.39%,比环冷模式效率提高近20%;竖罐模式出口循环热风温度比环冷模式可提高230℃左右;两种模式回收的余热进入余热锅炉产生蒸汽,竖罐模式的蒸汽产量约为环冷模式的3倍。     

烧结过程余热资源分级回收与梯级利用研究

烧结过程余热资源的高效回收与利用是目前钢铁企业降低烧结工序能耗的主要措施之一.从热工角度总结分析了中国烧结余热回收与利用过程中存在的主要问题及其成因,在此基础上,根据热力学第一和第二定律,提出了分级回收与梯级利用技术,即在优先考虑改善烧结工艺条件的前提下,将温度较高的余热实施动力回收,将温度较中和较低的余热实施直接热回...     

烧结低温冷却废气余热多级利用技术探讨

烧结工序余热资源回收率低,主要因为烧结有大量低于300℃冷却废气低温余热资源难以回收。文章利用ORC发电技术回收烧结冷却机低温段废气余热以及放散的余热锅炉低压蒸汽,对烧结冷却机的热能进行了进一步的梯级利用,进一步降低冷却机的废气排放温度,提高余热回收率。分析表明,通过烧结冷却机低温段余热回收技术方案的实施可产生良好的经济和社会效益。     

大型烧结设备余热整体利用方案

根据烧结余热特点和余热品质分析，提出了将余热进行分段回收、有效利用、优化用能的技术方案，即同时采用余热发电和热风点火、热风烧结以及料矿加热等多种有效的回收形式对烧结余热加以综合利用的整体解决方法，可将大型烧结设备产生的余热最大限度地加以回收利用。     

烧结主抽风机机组驱动选型的技术经济分析

针对某450m~2烧结生产线余热回收改建项目,定量计算在该烧结生产线满负荷条件下,余热利用能量转化环节的损失。通过余热发电机组和SHRT拖动机组的方案比较,为业主合理选择余热利用技术方案创造条件,并对265m~2以上已建烧结线选择余热利用项目机组提出合理建议。     

浅谈烧结矿显热高效回收技术

烧结余热回收是钢铁工业节能的重要手段之一。烧结矿显热的高效回收利用,是烧结余热回收的核心与重点,针对传统冷却机的漏风问题严重影响其余热回收效率。为了解决这一难题,本文采用新型立式冷却装置来改善密封性能,有效提高余热回收效率。研究表明,通过立式装置回收,烧结余热资源能够得到高效回收与利用;不但实现了对烧结矿余热的高效回收,而且热风即载热介质,品质较高,从而有利于后续的余热利用。若能合理利用这些废热可有效降低钢铁企业能耗。本文阐述了当前烧结工序余热回收的方式及现状,对烧结矿显热高效回收做了系统的规划和设计,就其关键点进行了分析。     

烧结余热发电现状及存在问题的分析

以烧结余热回收环节为研究对象,分析国内外各种回收工艺的区别,总结一套适合国内烧结工序(包括烧结机、冷却机)的余热回收工艺。同时分析了国内现有烧结余热回收系统存在的问题,并提出了解决思路和建议。     

烧结矿竖式逆流余热回收系统

正我国烧结工序能耗占钢铁工业总能耗的12%,蕴含着巨大的余热回收潜力。目前,大中型烧结机采用带式冷却机或环形冷却机冷却。在显热回收与利用上存在漏风率高(25%~60%),风量大,热废气品质低等弊端。回收热量约占烧结矿总热的约23%,国内余热发电6~18kW h/t烧结矿。部分小型烧结机没有余热回收设施。基于此,北京中冶设备研究设计总院有限公司借鉴干熄焦炉结构与工艺,同时参考炼铁高炉等结构形式,提出了烧结矿竖式逆流余热回收系