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。     

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。     

烧结矿余热回收中试竖罐结构和操作参数解析

烧结矿余热竖罐式回收技术是高效回收烧结矿余热的有效方式之一。在先前理论和实验研究的基础上,以中试竖罐为研究对象,基于非流态化床气固流动与传热理论,建立了竖罐料层内气固传热的解析数学模型,研究了单一参数对竖罐内气固传热过程的影响,然后利用多指标正交试验法进行参数优化,采用加权综合评分法对出口冷却风携带值和料层阻力损失2项指标进行量化处理,得出了中试竖罐适宜的结构和操作参数。研究结果表明,对处理量为40t/h的中试竖罐系统,其适宜热工参数为:冷却段直径4.4m、冷却段高度6.6m、冷却风表观流速0.6m/s。     

竖式冷却回收烧结矿显热工艺在梅钢的应用

竖式冷却回收烧结矿显热是烧结余热资源高效回收利用的一项新技术,梅钢从环保和节能两方面考虑选择了该技术对其烧结余热进行回收利用。本文介绍了竖冷炉工艺的生产能力、工艺流程和气固换热前后的设计指标,并使用数值模拟和热量衡算对炉型选择和风量选择等设计方案进行了前期计算,同时描述了竖冷炉工艺的调试结果和存在的问题,以供同行借鉴与参考。     

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。     

冶金煤气预还原-冷却烧结矿工艺的提出与展望

根据目前国内外抑制烧结矿粉化技术的研究进展,同时借鉴了竖罐式余热回收装置,提出了利用烧结矿余热在竖炉内使用冶金煤气预还原-冷却烧结矿的新工艺。研究表明,该工艺利用冶金煤气对高温烧结矿进行预还原、冷却,能大幅度改善烧结矿在高炉内的低温还原粉化,同时兼顾实现烧结矿余热的高效利用。随着烧结矿冷却速率的降低,烧结矿中的Fe_2O_3逐渐消失,FeO含量逐渐增加,烧结矿的还原粉化指数RDI_(+6.3)和RDI_(+3.15)有显著的增加,RDI_(-0.5)逐渐降低。研究结果为实现该工艺在生产实际中的应用提出待解决的关键问题。     

烧结机竖罐式余热回收技术问题分析

针对烧结机竖罐式余热回收系统局部排料温度高、余热锅炉蒸汽品质低的问题,提出了控制台车表层烧结矿温度、竖罐多口布料、定温排料、改善布风和双车上料5项改善措施。实践表明,以上措施实现了烧结机竖罐式余热回收系统的高效率。     

烧结矿余热罐式回收小试竖罐系统设计研究

烧结矿余热竖罐式回收是研究团队提出的一项具有自主知识产权的工艺技术,其吨矿余热发电量有望达到30~35k Wh。文章在理论和实验研究的基础上,采用解析计算的方法建立了年处理量5.5万t烧结矿小型竖罐料层内气固换热解析模型,以出口冷却空气携焓?作为评价指标,得出了小试系统适宜的结构和操作参数。     

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。     

济钢建设资源节约型企业的实践与探索

按照发展循环经济的“3R”原则,济钢对提高能源和资源利用率、建设资源节约型企业的发展之路进行了探索。推广蓄热式燃烧技术、开发高风温热风炉技术、运用干熄焦、高炉、转炉干法除尘等技术,达到减少资源消耗和污染物排放的目的。应用干熄焦余热发电、烧结带冷机余热发电,开发炼钢余热发电技术、燃气—蒸汽联合循环发电项目等,实现了冶金余热的回收再利用。利用液态高炉渣生产微晶玻璃、矿棉等,消化化工企业的铬渣用于烧结配料、开发废塑料炼焦技术等,实现了工业废弃物的资源化治理。     

烧结-冷却-余热回收系统热力学分析

采用热力学分析法剖析了烧结余热产生、转换与利用过程,绘制了烧结-冷却-余热回收系统的物流图和流图,建立了有关能量输出、转换与利用的评价指标,借此研究了国内某360m2烧结机的余热利用状况。结果表明:输出效率、转换效率、利用效率等指标可用来评价烧结余热回收等能量利用状况;烧结机、冷却机、余热锅炉、汽轮机发电4个环节的利用效率分别为0.30、0.52、0.71、0.39;目前烧结余热回收存在的主要问题是烧结烟气和冷却三段冷却废气所携带的显热尚未被利用;将烧结烟气和冷却三段废气余热用于点火煤气预热或锅炉给水预热,可使得烧结机和环冷机利用效率分别提高0.19和0.18。     

烧结余热罐式回收系统及其关键问题

烧结余热罐式回收系统是针对于传统烧结余热回收系统的不足,借鉴干熄焦(CDQ)提出的一种变革性烧结余热回收系统,其具有余热回收率较高、漏风率低等优点。首先描述了罐式余热回收系统的基本工艺流程,进而阐述了罐式余热回收系统的基本特点,然后分析了罐式余热回收系统的关键技术问题,并给出了解决关键技术问题的基本途径。     

烧结-冷却系统的漏风问题

 从余热回收与利用角度,在热工测试的基础上,系统分析了烧结和冷却系统漏风的成因,定量研究了漏风对余热回收与利用的影响,并从减小漏风部位内外压差的角度提出了控制漏风的手段。研究表明,冷却系统漏风使得中国大中型烧结机工序能耗增加3%~4%,烧结系统漏风使得工序能耗增加8%~10%;正确设置冷却段鼓风机全压,使得烧结矿层上部和集气罩下部处于微正压,这是降低冷却系统漏风的有效途径之一;降低烧结机引风机的流量与全压是降低烧结系统漏风的另一条有效途径。     

环冷机余热回收与利用系统的能量分析

 根据某钢厂的环冷机系统回收与利用烧结矿显热的工艺流程,绘制了能流图、火用流图,并建立相关能量评价指标,采用热平衡方法和火用分析方法对环冷机的余热回收利用状况进行研究,分析了余热资源在回收与利用过程中的热量损失、火用量损失、热效率与火用效率。结果表明：环冷机、余热锅炉2个环节的热效率分别为26.78%和45.60%,火用利用效率分别为22.88%和45.08%,环冷机是余热回收与利用的薄弱环节;目前影响余热回收与利用的主要因素是环冷机取热段的漏风问题、第三段冷却废气所携带的显热尚未被利用以及烧结矿层的气固换热过程。     

冶金余热高效综合利用技术

介绍了冶金企业各工序余热资源高效综合利用技术,包括烧结余热及干熄焦余热高效利用、高炉炉顶煤气余压发电及饱和蒸汽发电技术等,建议大力发展余热回收系统集成系统及冶金渣有压热闷技术,扩大余热利用和余热资源范围。     

莱钢烧结机废气余热回收利用实践

莱钢3×265m^2烧结机成功设计安装以热管为主要传热元件的余热回收装置,将环冷高温段废气转化为热蒸汽并应用于生产和生活;中温段热废气通过热风罩引入烧结料面,采用环冷机安装平料器、改进密封方式、改造烧结机布料系统、优化工艺操作参数以改善料层透气性等一系列措施,充分利用烧结矿显热资源实现了热风烧结。废气余热的回收利用,大大降低了烧结工序能耗,减少了热源排放,经济效益和环保效益显著。     

浅议“循环经济、节能减排”技术与应用

介绍了钢渣综合处理、干法熄焦、烧结机余热利用、煤调湿等循环经济、节能减排技术和应用情况,阐明了循环经济、节能减排技术的综合效益和发展前景.