钢铁制造流程能源转换机制与能源利用效率分析

 从钢铁制造流程的属性和动态运行过程的物理本质出发,阐述了钢铁制造流程中铁素物质流和碳素能量流的行为规律和钢铁制造流程的能源转换机制,得出能源转换过程必然伴随能量的耗散,因此应尽量减少能源转换次数,并指出在钢铁制造流程中,铁素物质流与碳素能量流相伴而行,而碳素能量流与铁素物质流则时合时分。还构建了一个年产290万t的棒线材流程企业,计算了该流程的余热余能资源量及回收利用情况,并剖析了该流程的能源利用效率。最后指出高效回收利用余热余能和构建合理的物质流网络和能量流网络及两者协同优化的能源管控中心是提高钢铁企业能源利用效率的重要手段。     

钢铁联合企业余能余热发电自供电比例研究--兼谈对《钢铁产业发展政策》第五条的认识

本文根据钢铁企业现状,分析了钢铁联合企业余能余热回收利用情况,结合"十一五"规划研究对用电能形式回收余能余热进行了计算,指出钢铁联合企业在不额外购入能源发电的前提下"做到电力自供有余,实现外供"是不可能的,同时得出了全部依靠余能的自发电量占钢铁企业耗电量的比例上限.     

钢铁企业能耗分析与未来节能对策研究

分析了自2000年以来我国钢铁企业吨钢能耗的下降趋势,应用吨钢能耗e—p分析法和c—g分析法,剖析了我国钢铁企业的能耗现状及其影响因素;经对比,我国吨钢可比能耗比国外先进产钢国高出9．9％～17．2％;开发能量流网络研究、提高能源系统转换效率和加强余热余能的回收利用,是未来我国钢铁企业节能的主攻方向;能量流网络技术、余热余能回收利用技术、“界面”技术、高温蓄热燃烧技术和能源管理与控制技术等,是钢铁工业节能的关键共性技术。     

钢铁企业的能源系统集成

基于我国钢铁企业能耗现状,介绍了建立钢铁企业能源系统集成的原则与目标,提出了建立钢铁企业能源系统集成的途径,包括利用先进技术降低工序能耗、提高煤气回收率并综合利用、充分回收余热余能、降低电耗、加强能源管理等.     

钢铁企业余热资源高效利用

钢铁工业是能耗大户,采取措施充分提高企业的余热资源的回收利用效率具有重要的意义。研究了钢铁企业余热资源分布及回收利用方式,结合马钢在烧结余热回收、转炉汽化蒸汽发电等方面的实践经验,分析提出了钢铁企业发挥能源转换功能、高效利用余热资源技术的前期研究结果及推广前景。     

钢铁企业电力节点网络的研究和应用

本文对甘特（GANTT）图和网络图做了比较和分析,并提出了能量流网络的概念,建立了钢铁企业电力为节点的能量流网络物理模型。根据钢铁企业能源利用现状,分析了钢铁联合企业余热余能回收利用情况,提出了几种较为成熟的余热发电技术方案并阐述其发电原理和特点,从经济性上数据讨论其节能的效果。     

梅钢应用余能回收技术的实践与探索

余能回收是钢铁企业当前节能工作的重点方向之一。首先从系统配置、工艺流程和应用效果三个方面,介绍了梅钢应用先进余能回收技术的经验;然后介绍了梅钢近来在低品位余能资源的回收利用方面开展的积极探索、初步取得的效果。实践表明,梅钢余能回收技术总体上运行稳定、节能效果良好,为促进钢铁行业余热资源的挖掘利用提供了示范。     

关于转炉炼钢厂进一步节能减排的几点原则意见

转炉炼钢厂进一步节能是钢铁企业节能减排的重点之一。流程优化是应首先关注的重点,主要突出体现在紧凑、高效和自动化3个方面。进一步提高炼钢厂能源转换、回收和利用效率是当前研究与推广的关键。全程保温、稳定低过热度运行、构建和优化能量流网络及新型清洁能源利用是发展的方向。     

钢铁企业煤气系统全流程诊断思路与方法

煤气是钢铁企业最主要的二次能源,煤气资源利用率直接反映企业的能源利用水平。文章从煤气发生净化回收系统、煤气平衡输配系统、煤气消耗利用系统等方面,系统阐述了钢铁企业煤气系统全流程的诊断思路和方法,为全面掌握煤气系统实际状况,提高煤气资源利用效率提供技术指导方向。     

钢铁企业CO_2排放模型及减排策略

建立了钢铁企业CO2排放数学模型.以国内某钢铁企业为例,根据生产数据计算得到CO2年排放量,分析了能源结构和产品结构对CO2排放的影响.利用情景分析法对钢铁企业CO2减排的途径和策略进行了分析,假设天然气取代动力煤、短流程取代长流程、考虑先进工序能耗水平和使用余热回收技术四种情景.分析对比结果表明:余热回收技术的采用对CO2减排效果较小,约为3.39%;用短流程取代长流程的CO2减排效果最好,约为45.07%,若考虑电炉用电产生的间接CO2排放,仍可实现减排24.30%.     

首钢京唐钢铁公司绿色低碳钢铁生产流程解析

 中国钢铁行业面临着资源能源短缺、市场盈利下降和生态环境制约三个方面的压力与挑战,在低碳循环经济成为当前社会发展主趋势的情况下,钢铁企业需要向低碳、绿色生产的方向转型升级。以京唐钢铁公司2015年上半年的生产调研为基础,计算京唐钢铁公司生产过程的能耗、CO2排放情况,并对钢铁生产过程能量流运行、废弃物处理与能源转换情况进行分析,为其他钢铁企业减少CO2排放、节约能源、保护环境提供一个参照。研究表明,京唐钢铁公司吨钢综合能耗为604.5 kg,吨钢CO2排放为2.165 t,与产品结构相类似的宝钢和武钢相比,能耗水平位于行业先进水平;基于钢铁生产的能量流分析表明,京唐钢铁公司通过采用干熄焦发电、煤气干法除尘、TRT余压发电等先进技术,实现吨钢余热余能回收136.26 kg,余热余能回收率为48.31%,高出全国平均水平10.89%;京唐钢铁公司基于循环理念,建立高效的煤气-电能转换中心和余热蒸汽回收利用中心,基本实现了煤气资源、固体废弃物资源、水资源的循环利用与废水零排放,生产过程中SO2、NO2、粉尘的全面达标排放。     

钢铁企业余热余能回收利用措施研究

文章以某钢铁企业为例,分析了钢铁企业余热余能利用现状及存在问题、影响余热余能回收利用的主要因素,提出余热余能回收利用措施,通过回收低品质余热替代采暖蒸汽、增加发电用户消化富余蒸汽、关停及优化洗浴分散用户、新建燃气-蒸汽高效发电系统等,实施后可以做到区域供热平衡,减少蒸汽消耗,提高余热利用效率。     

钢铁企业用电自给可行性探讨

大型钢铁联合企业采用高炉-转炉长流程钢铁生产过程产生大量的余热余能资源,具有巨大的回收利用潜力。系统分析了典型钢铁流程的能量流和具备回收利用价值的主要余热余能资源情况,提出了采用当前先进的工艺技术进行回收发电。通过建立分布式电站,使得钢铁企业余热余能就近回收、就近输送、就近使用,从而实现钢铁企业用电基本自给。研究结果表明:基于一个年产1 000万t规模的大型钢铁联合企业,采用分布式发电方式回收该钢铁生产流程的余热余能资源,其发电量可达到41.95亿kW.h,折合吨钢419.5 kW.h。钢铁企业通过余热余能回收发电完全可以做到用电基本自给,甚至完全自给,乃至外供。     

铁水能耗分析及其节能方向与途径

以重点钢铁企业的炼铁系统能源消耗现状为基础,讨论了其能源消耗存在的问题,分析了铁水能耗和工序能耗。结果表明,直接影响铁水能耗的因素有：①工序所消耗各种能源介质（燃料和动力）的实物量多少;②对应每一种能源介质的标准煤折算系数大小,也就是这种能源在其生产、转换过程所消耗的能源量;③余热余能回收量的高低。并提出了减少能源介质（燃料和动力）实物量消耗、加强二次能源（包括余热余能）回收和利用、提高能源利用率等降低铁水能耗的主要方向。     

铁水能耗分析及其节能方向与途径

以重点钢铁企业的炼铁系统能源消耗现状为基础,讨论了其能源消耗存在的问题,分析了铁水能耗和工序能耗。结果表明,直接影响铁水能耗的因素有：①工序所消耗各种能源介质（燃料和动力）的实物量多少;②对应每一种能源介质的标准煤折算系数大小,也就是这种能源在其生产、转换过程所消耗的能源量;③余热余能回收量的高低。并提出了减少能源介质（燃料和动力）实物量消耗、加强二次能源（包括余热余能）回收和利用、提高能源利用率等降低铁水能耗的主要方向。     

钢铁企业节电途径探析

根据大工业用户电价制度,结合钢铁企业供用电设备特点,结合系统节电技术理论和钢铁企业余热余能发电或替代电能技术的发展,就钢铁企业利用电价制度降低电费支出的途径,利用企业余热余能发电或替代电能的途径和钢铁企业工艺、供用电设备节电途径进行了分析探讨.     

济钢上半年节能减排主要措施及其成效

一是加强副产煤气高效回收利用，提高余热余能发电量。上半年利用余热余能发电14亿kW·h，在主要工序产能大幅度压缩的情况下，发电量提高5．5％，满足生产用电的比例达到了60％。 二是强化能源管理，开展能源监察，对全公司的能源介质进行动态监控管理，杜绝跑冒滴漏现象。上半年吨钢综合能耗、可比能耗同比分别降低1．29kg标煤、11．44kg标煤。     

钢铁行业新型余能余热发电技术研究

针对钢铁行业回收余热余能发电技术存在余热回收机组分散、余热资源回收利用率不高、转炉蒸汽放散和余热发电机组效率低的问题,文章提出了从钢铁厂全局的角度考虑能量回收,利用煤气燃烧的高位热能带动回收余热的中低位热能进行协同发电,以提高热功转换效率的解决方案,即用一台高参数高效背压机组与一台大功率次中压高温冷凝机组实现了全厂余能余热回收发电的目的。取消饱和蒸汽发电机组,整合低参数余热发电机组,将钢铁厂余能余热发电效率提高6. 7%,使钢铁行业余能余热发电水平提高到一个新的高度。     

基于能源网络节点输入输出模型的能量流动态仿真

建立能量流网络节点输入输出动态模型是从系统和全局角度了解节能降耗环节及进行多介质协调优化的关键。从能量流网络结构出发,以冶金流程工程学为理论基础,研究了能量流网络中主工序生产单元节点的消耗回收模型、能源单元节点的生产消耗模型。以某钢铁企业实际数据为基础,进行了能量流网络节点输入输出动态仿真,仿真结果表明所建立的能量流网络节点模型误差较小,可有效模拟实际钢铁企业能源调配。所做研究对企业进行计划排产,不同工况下的调度分配具有指导意义。     

基于(火用)分析的钢铁企业蒸汽系统优化

基于(火用)分析方法构建钢铁企业蒸汽系统产-耗-配优化模型,以(火用)效率最高为目标对钢铁企业蒸汽系统进行优化,分别采用双级有机朗肯循环(STORC)系统和饱和蒸汽发电系统对优化后的余热余能进行回收,以减少能源浪费.结果表明：蒸汽系统(火用)效率由优化前的70.15%提升至78.50%,优化后烧结、热轧和转炉工序存在大量余热余能资源;采用STORC系统回收烧结和热轧处富余烟气分别增加发电量4.29 kW·h和3.19 kW·h,采用饱和蒸汽发电系统回收转炉处富余蒸汽增加发电量3.16 kW·h.。