电弧炉和竖炉式烧结矿冷却机的热回收方案

摘要

能源价格上涨和二氧化碳减排压力增大,使钢铁企业对提高钢铁生产的能源效率抱有越来越大的兴趣.废热回收系统能够利用废气的热能制造蒸汽或生产热水,从而创造价值. 普锐特冶金技术针对整个废气除尘系统推出了新的综合性方案,能够降低成本并提高能效.普锐特冶金技术有能力针对钢铁生产废气处理系统提供包括废热回收在内的所有工艺方案. 本文将介绍竖炉式烧结矿冷却机和电弧炉的废热回收方案.这些方案以自然或强制循环蒸汽发生器或者热水系统为基础.考虑到冶金炉的具体情况,这些蒸汽发生器必须能够适应气体含尘量大和温度波动剧烈的特点.因此,需要采用特殊的设计以耐受恶劣的运行条件. 电孤炉总能耗的大约30％进入废气系统,而大多数电炉炼钢厂未将如此大量的热能加以回收利用.根据拟达到的能量回收幅度,可以用热回收系统替换从沉降室上固定弯管开始的普通水冷废气管路,直到过滤器前的非水冷管路.普锐特冶金技术开发了一种以热水为基础间接制造蒸汽以提高可靠性的创新方案.该方案同基于蒸汽的典型热回收方案相比更加简单,投资成本也更低.这种系统将首先安装在意大利阿维迪.电弧炉(EAF)产生的热能剧烈波动,因而需要采用蓄热系统,以为下游用户连续提供热能或电力. 占到了总能量输入一半左右的烧结矿显热,通常在烧结矿冷却机内白白地损失到了环境中.对于一个产能为450万t/a的典型烧结厂,因冷却而浪费的热能超过了800,000MWh/a,相当于满足大约40,000户中欧家庭平均供暖需要的热能.通过采用新型竖炉式烧结矿冷却机,热烧结矿携带的大量热能能够被有效地回收并用于新设计的余热锅炉以制造蒸汽.废热回收与竖炉式烧结矿冷却机相结合,能够使回收的热量几乎比普通烧结矿冷却机翻倍. 除了废热回收,在钢厂能源网络中合理地利用废热也非常重要.本文将介绍最合理的废热利用方案,还将讨论利用蒸汽涡轮机和ORC模块发电的可能性.