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。     

烧结矿余热回收竖罐热工参数确定方法及其应用

烧结矿余热回收竖罐热工参数的确定是保证竖罐式余热回收技术工程化实施效果的关键因素之一。针对烧结矿余热回收装置热工参数研究不足的问题,提出了以罐体出口热载体焓为判据的竖罐热工参数确定方法;以某年产260万t烧结机为实例,采用解析计算方法确定了竖罐适宜热工参数。热工参数确定的核心在于,首先确定竖罐热工参数范围,进而采用正交试验获得适宜热工参数组合。以单罐为例,计算实例的气固水当量比为1.06,冷却段直径为9.0 m,冷却段高径比为1.0,出口热载体焓为21.33 MW。     

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。     

烧结矿余热回收竖罐热工参数优化评价指标的研究

系统阐述和分析了可用于评价烧结余热回收系统参数优化的各种指标。针对现有参数优化评价指标存在的不足,提出了以焓 为目标函数的综合评价指标。以国内某360m2烧结机对应的余热回收竖罐为研究对象,利用已建立的解析计算模型,以竖罐出口热载体携带焓火用最大为判据,获得竖罐适宜的热工参数组合。研究结果表明:国内某360m2烧结机对应的余热回收竖罐适宜的热工参数为:冷却风表观流速为130kg/s,竖罐冷却段高度为7m,冷却段直径为9m,气固水当量比为1.1。     

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。     

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     

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。     

焦炉输出热量利用与探讨

就焦炉输出热量而言,赤热焦炭的显热居第一位,荒煤气的显热居第二位。烟道废气的显热居第三位,三者合计约占焦炉输出总热量的80%~90%,但荒煤气热能回收技术目前尚处于探索阶段。介绍了首钢京唐焦炉输出热量红焦显热充分利用的现状及焦炉上升管荒煤气显热回收技术和煤调湿技术的探讨,对焦化厂节能降耗提高经济效益具有重要作用。     

余热锅炉技术在电炉第4孔除尘系统中的应用

除尘系统以余热锅炉为核心,通过50t电炉第4孔将高温烟气从烟道吸出,经烟道进入燃烧沉降室,CO等可燃物燃烧、大颗粒沉降后进入余热锅炉,经热交换烟气温度降到150℃,之后进入除尘器净化,由风机排入大气。使用过程中解决了热管在线清灰、蓄热器能量平衡等一系列核心技术问题,特别是冲击波吹灰技术,从根本上解决了热管在线清灰,保证热管清洁。实现了除尘及除尘烟气热量的循环再利用和清洁生产,系统产蒸汽20t／h,年效益2000万元。     

烧结环冷余热补燃高炉煤气发电的可行性分析

国内烧结余热发电大多为纯余热发电技术,仅仅回收环冷机前两段的废气显热.为了深化余热利用程度,增加余热回收总量,提高系统效率,通过补燃厂区内可调节的高炉煤气,可回收环冷机前三段余热进行发电.     

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。     

应用导热油技术实现焦化无蒸汽蒸氨

介绍了济钢焦化厂开发应用的一种新的节能环保技术即导热油生产技术。该技术中导热油可循环使用，减少了蒸汽的消耗，避免了蒸汽蒸馏中废水的增加。项目投产后，各项参数运行稳定，产品质量指标合格，年减少污水15．8万t，年经济效益3512万元。     

烧结不稳定对余热发电的影响及其解决方案

钢铁厂烧结余热发电是烧结余热利用的主要形式之一,利用余热发电盈利来降低吨钢能耗,积极响应了国家“十二五”规划要求节能减排的政策。然而,烧结余热有自身不稳定的特点,严重影响了发电机组稳定性、安全性及运行寿命。针对烧结余热发电不稳定性对机组产生的影响做了分析和总结,并介绍了市场常用的解决方案,并分析了各方案的优缺点。还着重分析了动态补燃系统优缺点,该系统有效解决了烧结余热发电的不稳定性。     

高炉冲渣水余热半导体热电发电模型与数值模拟

 针对中国钢铁工业低温余热回收利用率低的现状,提出一种基于半导体热电发电技术回收高炉冲渣水显热的技术方案,建立了相应的计算模型,分析了冲渣水温度、热电单元长度、热电模块填充系数、换热器流道长度等关键参数与装置性能的关系。结果表明,对于100 ℃的高炉冲渣水,利用热电发电技术,每米流程可使水温下降约1.5 ℃,每平方米换热面积可以产生约0.93 kW电能,热效率约为2%,设备成本的回收周期在10年左右。     

烧结矿显热回收发电技术及系统优化

烧结矿显热回收发电技术是利用烧结矿显热产生的中、低温烟气通过余热锅炉生产蒸汽,推动汽轮机组做功发电。基于烧结矿显热的基本特点及成因分析,介绍并讨论了烧结矿显热回收发电技术的三种形式,特别介绍了双压蒸汽发电系统流程及其相关技术,并提出烧结矿余热发电工程设计和运行的环冷机热风罩改造、烟气分段回收、热风循环、二次燃烧及信息共享等优化建议。