燃机余热锅炉运行调整分析

燃气-蒸汽联合循环发电机组为燃高炉煤气掺烧焦炉煤气的低热值联合循环发电机组,对以低热值高炉煤气为主要燃料的燃气-蒸汽联合循环发电机组的余热锅炉运行调整,进行分析、调整,使燃机余热锅炉运行、合理、安全、稳定。     

钒钛磁铁矿冶炼高炉喷吹焦炉煤气的减排能力

高炉喷吹焦炉煤气可以充分发挥氢还原的作用,实现高炉冶炼的低碳绿色发展。为了分析高炉喷吹焦炉煤气的减排能力,以钒钛磁铁矿冶炼高炉的现场生产数据和炉内理化反应为基础建立质能平衡模型,研究焦炉煤气喷吹量对风口理论燃烧温度和炉顶煤气CO₂排放量的影响;建立一定约束条件下喷吹焦炉煤气的操作窗口,讨论其降碳减排能力。研究结果表明,在一定的富氧率、焦比、煤比和风温下,随着焦炉煤气喷吹量的增加,风口理论燃烧温度和炉顶煤气CO₂排放量均降低。当风温和煤比一定时,通过提高富氧率可以实现喷吹焦炉煤气高炉的热量补偿。随着焦炉煤气喷吹量的增加,富氧率提高、焦比降低。不喷吹焦炉煤气,钒钛磁铁矿高炉在富氧率为3%、焦比为380.0 kg/t(Fe)、煤比为130 kg/t(Fe)、风温为1 200℃操作条件正常运行时,其风口理论燃烧温度为2 075℃、炉顶煤气温度最低为120℃;当焦炉煤气喷吹量为55 m³/t(Fe)时,可以维持与不喷吹焦炉煤气时相同的理论燃烧温度和炉顶煤气温度,相应的富氧率为5.63%、焦比为371 kg/t,炉顶CO_2...     

济钢联合循环发电系统安全生产管理技术应用

混合煤气（高炉煤气和焦炉煤气）通过采用电感效应电除尘、高炉煤气丝网脱水、HPF脱硫工艺等净化技术,解决了影响燃气蒸汽联合循环发电安全生产的问题,使燃机发电系统的作业率达到了95.3%,降低了检修成本、提高了发电量,达到了系统安全稳定运行的目的。     

焦炉在长结焦时间用高炉煤气加热的两个方案

一、两个方案 正常生产的焦炉转为低产时,端部火道温度应不低于1000℃,在用高炉煤气加热时,极限结焦时间一般不得超过22小时,进一步延长结焦时间,必须采取特殊的加热方法。我厂的∏ВР型焦炉,在60年代初因原料煤供应不足,曾采用堵塞横砖煤气道,两侧端部火道增供焦炉煤气的措施。此法对周转时间在22—24小时内,可以保持端部火道     

热风炉富氧燃烧技术

以顶燃式热风炉为研究对象,分别以高炉煤气和焦炉煤气为燃料,对在21%～30%氧含量条件下的富氧助燃进行了研究。结果表明:(1)随着氧气浓度的增加,高炉煤气和焦炉煤气的空气需要量都减小,焦炉煤气的下降幅度较大;(2)随着氧气浓度的增加,高炉煤气和焦炉煤气的烟气量都减少,并且焦炉煤气比高炉煤气减少的更快;(3)随着氧气浓度的增加,煤气需要量随之减少,燃料节约效果明显,并且送风温度越高和送风量越大,节约煤气效果越明显。     

燃气—蒸汽联合循环(ccpp)发电在首钢迁钢公司中的应用

首钢迁钢150 MW燃气-蒸汽联合循环发电系统利用低热值的高炉煤气进行发电,通过掺入少量焦炉煤气,解决低热值高炉煤气燃烧不稳定的问题。每年为国家节省标准煤36.75万t,其发电能耗为0.292 kg标准煤/kW.h,效率达到45.5%。     

用煤气喷射器引射焦炉煤气的新工艺

向热风炉燃用的高炉煤气中混入部分焦炉煤气,可以提高高炉冶炼用热风温度.根据理论计算,每增加138kJ/m~3焦炉煤气,可提高风温20℃;而风温每提高100℃,可降低焦比20kg/t铁,增加生铁产量3%.本文叙述了鞍钢炼铁厂全面推广应用煤气喷射器向高炉煤气中引射焦炉煤气的工艺概况、设备结构以及所取得的效果.     

煤气混合加压站投运综述

1工艺流程与技术参数为了减少高炉煤气的放散量,改变柳钢高炉煤气大量富余,而焦炉煤气紧张的现状,柳钢投资一千多万元建了一个煤气混合加压站,于2002年5月投入运行,为轧钢系统的加热炉提供了充足稳定的燃气,取得了较好的经济效益。1.1工艺流程简述本站采用先加压后混合的工艺流程,高炉煤气和焦炉煤气先经鼓风机分别加压,再混合送给中板厂、二小轧厂、高线厂等用户。配置高炉煤气鼓风机3台,焦炉煤气鼓风机3台,正常情况下,均为两用一备。煤气的混合采用三蝶阀流量配比调节系统。1.2正常运行的技术参数风机进口压力:高炉煤气≥5kPa,焦炉煤气≥…     

煤气混合过程熵增加的解析与煤气利用

从热力学原理出发,研究了高、焦炉煤气混合过程的熵增加和(火用)损失.结果表明:高、焦炉煤气混合过程,虽然能量保持不变,但能量品质降低.随着混合比例的增加,混合熵增加和(火用)损的变化规律相同,即先增大再减小,且在焦炉煤气体积分数约为48%处达到极大熵增加和(火用)损.同时,基于煤气的热力学分析,针对煤气的特性提出了一些合理用能措施.     

高炉富氧喷吹焦炉煤气理论研究

 用计算模拟富氧喷吹焦炉煤气以后高炉直接还原度、焦比、入炉风量、炉腹煤气量、理论燃烧温度和炉顶煤气的变化,同时分析了富氧喷吹焦炉煤气对高炉冶炼可能带来的影响。计算结果表明：在保证高炉热量和理论燃烧温度满足高炉正常生产前提下,选择合适的富氧率和焦炉煤气喷吹量,可以使焦比降低至291kg/t,CO2的排放量减少6.1%,并且提高了煤气利用价值,增加企业的经济和环境效益。     

顶燃式热风炉多火孔无焰陶瓷燃烧器的研究与应用

通过冷态模拟试验,研究了多火孔无焰陶瓷燃烧器的阻尼特性、喷口流体的均匀性、燃烧室以及扩张段的流场特性,开发和设计了一种顶燃式热风炉用多火孔无焰陶瓷燃烧器,实践表明,在单烧高炉煤气的情况下,使用该燃烧器的热风炉可稳定提供1200℃风温,热效率达到78.95%,节能效果明显.     

全氧高炉风口喷吹烧结烟气的冶炼特征

摘要：建立了高炉或氧气高炉喷吹烧结烟气的数学模型,实现对烧结烟气利用与处理的目的。模拟结果显示：当烧结烟气喷吹温度为1250℃,全氧高炉的炉缸与炉身处各循环200m3/t炉顶煤气时,烧结烟气喷吹量每增加100m3/t,高炉理论燃烧温度降低约134℃,直接还原度增大0.02。随着烧结烟气喷吹量的增加,煤比逐渐增大,炉顶煤气中氮气含量逐渐增大,SO2浓度逐渐降低。当烧结烟气喷吹量达到894m3/t时,炉顶煤气中的SO2质量浓度为214.28mg/m3,与普通高炉相比,降低约1.48mg/m3;氮氧化物质量浓度为45.42mg/m3,低于普通高炉约6.36mg/m3。     

燃气系统应急电源系统设计及实际应用

某公司燃气系统担负整个公司高炉煤气、焦炉煤气、转炉煤气及天然气的回收、净化、加压等工作。众所周知,燃气极具危害性与危险性,所以必须考虑在发生系统大停电时,燃气系统的安全性问题。因此,为确保生产安全,在燃气供电系统中设计应急保安系统并制定应急预案非常必要。     

高炉煤气无焰纯氧燃烧过程数值模拟

采用ANSYS FLUENT对高炉煤气的无焰纯氧燃烧过程进行数值模拟,获得燃烧反应后燃烧室内的温度场以及组分浓度场。研究结果表明:无焰纯氧燃烧(OF)技术与同等条件下的空气燃烧(AF)相比,火焰区域的温度分布比较均匀,实现了"无焰化",炉内最高温度将近2100K;OF组在整个炉膛轴向范围内NO_x浓度增加缓慢且趋于稳定,OF组中NO_x生成速率及生成量均远低于AF组,无焰纯氧燃烧大幅度降低了NO_x生成。     

精益生产管理在济钢煤气平衡管理中的应用

济钢运用精益生产理论,依靠能源管控中心为技术平台,实时了解气源单位的动态变化,精确预测,提前计划,合理调配,降低高炉煤气管网压力,与煤气柜储气压力相匹配,以管网辅助气柜缓冲稳定压力,提高了发电量和上网电量,煤气需求与煤气供应达到最佳平衡。高炉煤气放散率降至2.86%,焦炉煤气放散率降至0.61%,用户满意度提高到91.81%。     

氧气高炉喷吹焦炉煤气数学模型

 为降低氧气高炉炼铁流程中循环煤气脱除CO2及煤气预热成本,提出了氧气高炉喷吹焦炉煤气炼铁流程,并建立了新流程能质平衡数学模型,应用该模型分别对传统高炉、传统高炉喷吹焦炉煤气、氧气高炉（鼓风氧体积分数为30%、40%、50%、100%）喷吹焦炉煤气炼铁流程主要技术参数进行计算并对比。结果表明,传统高炉喷吹少量焦炉煤气（30 m3/t）可降低燃料比13 kg/t,焦炉煤气置换焦炭的置换比为0.433 kg/m3,但是对其他参数影响不大。氧气高炉喷吹焦炉煤气流程随着富氧率提高,炉内还原势提高,CO和氢利用率下降,炉内存在还原剂表观过剩,非全氧鼓风条件下炉内没有发生氮气富集。新流程外供煤气总热值为3 000 MJ/t左右,与传统高炉相比变化不大,对现有钢铁联合企业煤气供需平衡影响较小。全氧高炉喷吹焦炉煤气炼铁流程相较于目前的高炉炼铁流程可节焦43%,增煤33%,总燃料比降低20%。     

170t/h锅炉三种煤气混烧的燃烧特性研究

利用FLUENT软件,对某钢厂170t/h高炉煤气、焦炉煤气、转炉煤气掺烧的燃气锅炉的燃烧特性进行三维数值模拟,气体湍流燃烧采用通用有限化学反应速率涡耗散模型。计算结果与锅炉实际运行、热力计算结果相差不大,说明了模拟的正确性。将数值模拟与热力计算结果相结合,分析了三种煤气不同的掺烧比,不同的过量空气系数,不同的空气、燃气的预热温度等因素对燃气锅炉性能的影响,提出了最佳的煤气掺烧比、最佳过量空气系数和最佳的空气煤气预热温度,为燃气锅炉的运行优化提供了参考。     

钢铁企业煤气预测及优化调度系统开发

为了实现钢铁企业高炉煤气、焦炉煤气、转炉煤气的发生量及消耗量预测和优化调度两大功能,采用数据库和模块化设计方法开发了煤气预测及优化调度系统,实现了高炉煤气、焦炉煤气、转炉煤气的日平衡,解决了钢铁企业冬、夏季节性煤气平衡矛盾突出的问题,降低了煤气的放散率,提高了煤气预测精度,为煤气管理提供指导和依据。     

邯钢150MW低热值煤气燃气蒸汽联合循环发电机组生产实践

邯钢150 MW低热值煤气燃气蒸汽联合循环发电机组利用厂区富余的高炉煤气、转炉煤气和焦炉煤气进行发电,每年回收利用煤气量达22.9×108 Nm3,为国家节省标准煤34.32万t,发电标准煤耗为0.288 kg/kW·h,额定热耗为8 428 kJ/kW·h,热效率达到42.64％,4年可以收回投资成本,具有十分显著的经济效益和社会效益.     

梅钢2号高炉喷吹焦炉煤气数值模拟

为实现绿色低成本炼铁,梅钢拟利用厂内富余焦炉煤气进行高炉风口喷吹。为保证喷吹实际效果的准确性和合理性,优先进行高炉喷吹焦炉煤气数值模拟研究。首先基于梅钢2号高炉的原燃料条件采用多流体高炉数学模型对高炉喷吹焦炉煤气进行数值模拟研究,然后初步分析了梅钢2号高炉喷吹焦炉煤气的经济效益。结果表明,与未喷吹焦炉煤气相比,喷吹50 m3/t(Fe)焦炉煤气,炉内还原气浓度增加,炉料还原速度加快;产量增至4 740 t/d,增幅30.12%;焦比降至321.80 kg/t(Fe),降幅14.43%;碳排放减至355.93 kg/t(Fe),减幅8.61%;当焦炭价格为1 607元/t、焦炉煤气价格为0.774 9元/m3时(2016年11月梅钢提供),吨铁成本降低20.14元,每年因喷吹焦炉煤气节约焦炭7.79万t,年创综合经济效益5 115万元。综合考虑经济效益、节焦潜力、梅钢富氧能力和焦炉煤气富余量,梅钢2号高炉适宜的焦炉煤气喷吹量宜维持在50 m3/t(Fe)左右。