面向能量流网络的钢铁企业能量利用评价

钢铁企业构建优化的"能量流网络",充分发挥能源转换功能,进而实现高层次系统节能,成为目前研究的热点。针对能量流网络构建,当前缺少具有理论依据和高度可比性的钢铁企业用能评价指标体系。文中首先根据单工序的热平衡和平衡分析,比较了热分析和分析指标的各自优缺点,并结合能级分析和热经济学分析,最终提出了一套综合热效率、效率、能级匹配和经济成本的钢铁企业能量利用综合评价指标体系。结果表明评价指标可对钢铁企业的能量流网络构建提供指导。     

钢铁企业水系统中的“有效水”及其分析方法

敞开间接冷却水是钢铁企业水系统的主要形式，研究补水、用水过程中水量与水质的相互关系，对认识敞开间接冷却水系统的规律是十分必要的。将用水过程中的水量与水质指标结合起来，提出“有效水”概念，建立了数学模型及相关分析方法。对某钢铁企业补水、用水实际案例的研究表明，补水和用户两方面的水质变化都将导致系统补水有效性改变，进而使系统的新水消耗和废水排放量发生改变。与单纯的水量指标相比，“有效水”概念及其分析方法能够更科学地评价敞开冷却水系统的用水特性。     

从流程学视角构筑焦化工序发展新格局开启焦化行业低碳新模式

在国家碳达峰及碳中和政策强力推进的新形势下,我国钢铁工业焦化工艺正面临着百年大变革的新挑战及高质量发展的历史新机遇。以《冶金流程工程学》三大功能理论为指导,剖析了焦化企业流程工序碳能源的应用现状,结合钢铁企业/流程工序绿色转型发展的实际需求,对焦化流程进行了解析优化、工序协同优化、流程重构优化的系统集成优化,推动了焦化流程工序能量流革命化重构、流程高效化再造及产业链优化重组。开发洁净高效能量流及网络运行模式、高效能质转化流程工艺技术、低碳固碳新产业技术,为绿色化、生态化、低碳化、智能化焦化流程的构建提供了可行性。     

钢铁生产的水能关系分析

从钢铁生产过程中水资源使用时的能耗角度研究了钢铁联合企业的水能关系,提出了水能强度的概念来评价企业生产过程中水资源利用的节能水平,建立了钢铁企业的水能关系模型。以中国某大型钢铁联合企业为例,计算并分析了该企业的水能关系。该企业总的水能量为55 709 kW·h/h,重复用水水能量占整个钢铁企业全部水能量的82%,补水水能量占16%,排水水能量占1%;各工序中热轧工序占比最大,其次是炼铁、炼钢工序,冷轧、烧结和炼焦工序较低。该企业的吨钢水能强度为0.208 kW·h/m3,炼铁工序的水能强度最高,热轧、炼钢工序次之,烧结、冷轧和炼焦工序较低。最后,从钢铁生产过程水资源利用的角度得到节能的方向及措施。     

大冶有色冶炼厂废水的综合治理

大冶冶炼厂根据冶炼工艺用水水质、水量的水平衡情况,采用雨污分流、源头治理、涉重废水梯级利用的原则,对设备冷却水、蒸汽冷凝水进行了回用;采用离子交换法和膜处理法进一步提升循环水的水质,提升了水资源的重复利用率,降低了污水后续处理成本。2016年全厂新水单耗由18.16 t/t·Cu降低至13.6 t/t·Cu,污水外排水量由7 200 m3/d降低至3 000 m3/d。     

焦化企业的节能途径

冶金工业的能源消耗约占国民经济总能耗的14—16％,其中钢铁企业约占12～14％,焦化企业能耗约占钢铁企业能耗的10％,可见焦化企业是一个主要能耗工序,因此降低焦化企业能耗是有其重要意义的。 焦化企业的能源工作目前还处于初始阶段,多数焦化厂能源管理制度不健全,计量手段不完善,节能无章可循,技术力量薄弱,所以能耗较高。以1979年为例,从全国十四个大、中型钢铁企业中的焦化厂能耗分析可知,焦化企业能耗是较高的,平均吨焦能耗203.6公斤标准煤,而日本君津厂只有162公斤标准煤。厂际之间也很不平衡,先进厂和后进厂能耗指标之间相差达1.62倍。鉴于此种情况,焦化企业急需积极采取节能措施降低能耗。     

技术信息

1997年地方骨干钢铁企业烧结、焦化技术经济指标烧结指标焦化指标企业从。Ml。%%S%合格率利用系数TFe固体燃日历作转鼓指焦炭产量冶金焦洗精煤 %t/(m”·h)%耗,kg八业率,%数,%t率,环耗,kg/t肘邓.67 78.477。57 76.44 9.O0烧结矿产量,t41310801837436975947822290903257870075961925427495186812556356118604082686711753854773754745534776999732266303065134561888191652113166368836360971 89898380.5060.0674.421 13906032917494。9195.91::::灰分 %]3 .5613.36一一63.6078.722253744295702 1584396.8294.0794.49::;;1 2.8112.6813.309…     

邯钢炼铁节能的十年进展

十年来,邯钢取得了生铁产量增加22.6万t,工序能耗降低55kg标煤/t的良好成绩,并两次荣获冶金部全国地方骨干钢铁企业炼铁工序节能冠军称号。本文介绍了邯钢十年来在增铁节焦方面所做的工作。     

阳极炉浇铸用水的改造及生产实践

为节约熔炼生产新水消耗,结合阳极炉精炼工序浇铸用水、炉前水套循环水、区域生产用水等生产工艺过程的控制情况,对阳极炉浇铸用水工艺进行优化改进,月节约新水6000 m3。经过改造后阳极炉精炼工序实现了废水再利用,生产废水零排放。     

基于焦炉煤气平衡的长短流程冶金工艺布局的思考

“双碳”背景下,发展低碳冶金技术已是我国钢铁企业低碳转型的必然趋势。本文在分析我国焦炉煤气的利用及气基直接还原技术现状的基础上,通过建立钢铁企业内部焦炉煤气平衡模型,提出了基于焦炉煤气平衡的长短流程冶金工艺的合理布局,以期通过合理利用焦炉煤气发展直接还原炼铁技术,为冶金工序减碳提供解决方案。同时,本文以年产5×10⁶ t高炉铁水的钢铁企业为例,根据焦炉煤气平衡模型计算,富余的焦炉煤气可满足年产1×10⁶ t直接还原铁生产线燃气需求,且焦化产生的碎焦可为每吨烧结矿提供42.0 kg的焦粉,基本满足烧结对燃料的需求。此外,长流程和短流程相融合的新模式下,吨钢CO₂排放量降低到1 193 kg,减碳比高达30.32%。