转炉烟气全余热回收及布袋除尘技术.pdf
节能减排案例节能减排案例 转炉烟气全余热回收及布袋除尘技术转炉烟气全余热回收及布袋除尘技术 1.1. 技术概述技术概述 转炉烟气全余热回收及布袋除尘系统,其主要特点如下 1 采用布袋除尘消除了因电除尘火花而经常产生的“微爆”现象,使 系统运行更安全、平稳。 2 采用布袋除尘相比其他方式,除尘效率高且稳定,能保证最低且最 稳定的向大气排放烟尘品质,环境友好。排气含尘量低于 10mg/Nm3。 3 全余热回收系统无水蒸汽进入一次风机,且风机入口烟气温度低于 LT、DDS 法,风机节电效益显著。风机电耗仅为 LT、DDS 法的 70(不计电除尘 系统的节电) 。 4 全干法除尘全程间接冷却,除尘彻底,转炉煤气品质高,利于输送 和使用。含水 0,含尘低于 10mg/Nm3。 5 全余热回收系统回收大量热能供发电或生产使用,节能效益明显。 回收蒸汽 115kg/t 钢。 6 布袋除尘系统各种粉尘不含水,便于回收、再利用,无废水处理费 用。废水处理费用0 元。 7 全余热回收及布袋除尘系统比半干法(LT、DDS 法)大为减少占地。 车间外占地 1600m 2/炉,仅为 LT、DDS 法的 55。 8 全余热回收及布袋除尘系统综合技术经济指标优秀。 与国产 LT、DDS 法比较,年创造经济效益 780 万元/炉,寿命期创造经济效益 11700 万元/炉。 全余热回收及布袋除尘系统从根本上改变了现有转炉煤气湿法(OG 法)和 半干法(LT、DDS 法)除尘工艺的“湿法”本质,在安全生产、节能环保方面都 具有显著意义。 2.2. 节能减排效果节能减排效果 以年产 360 万 t 钢的转炉烟气除尘为例, 1 全干法比 LT 投资多 450 万,每年多回收 2300 万,不到 3 个月即可回收多出 投资;15 年使用寿命期可多回收 3 亿元。 2 全干法每吨钢产蒸汽量 115kg;100t 转炉每炉钢产汽量 11.5t,每座转炉平 均产汽量 19.2t/h。 3 用电全干法是 LT 的 66。 4 用水全干法是 LT 的 20。 5 占地全干法可比 LT 节约 5 亩。 6 排放烟气含尘量LT10~20mg/Nm3; 全干法 低于 10mg/Nm3。 7 运行LT操作复杂、运行不稳定; 全干法 操作简单、运行稳定。 3.3. 经济效益分析经济效益分析 按年产 360 万 t 钢计算,采用全干法,年产生效益 2300 多万元。 4.4. 节能减排潜力节能减排潜力 目前,转炉冶炼产生的烟气一般通过 OG 法,或 LT、DDS 法等进行一次除尘。 LT干法 全干法 比较项目 单价(元人民 币) 单耗指 标 总价(万元 人民币/年) 单耗指标 总价(万元人 民币/年) 总投资估算(不含通用部分) 8,100 8,550 平均单套投资 2,700 2,850 备件消耗(3) 243 256.49 电耗 kWh/吨钢 0.66 3 712.8 2 475.2 工业新水耗量 m3/吨钢 3 0.05 54 0.01 10.8 软水耗量 m3/吨钢 4.5 0.09 145.8 0.127 205.74 蒸汽耗量 t/吨钢 160 0.01 576 0 0 氮气耗量 Nm3/吨钢 0.3 5 540 9 972 水处理化学添加剂消耗 0.46 元/吨钢 0 0 0 0 操作人工成本 4 万元/人/年 20 80 20 80 固定资产折旧(按十五年) 540 570 煤气回收量收益 0.18 100 6480 100 6480 蒸汽生产量收益 160 0.08 4608 0.115 6624 节约用地收益 35 万元/亩 5 175 10 350 年收益与年消耗差值(万元人 民币/年) 8196 10,534 各法比较方式 全干法-LT干法 各法比较年收益差值(万元人 民币/年) 2,337 运行特点 工艺先进、操作简单、运行稳定、占地最小 OG 法的缺点是处理后的煤气含尘浓度较高,达 100mg/N m 3 以上。即使是 最新型的“塔文”出口煤气含尘浓度也超过 30mg/N m 3,要利用此煤气,需在后 部设置精除尘器方可将其含尘浓度降至 10mg/N m 3 以下。由于 OG 法采用喷水冷 却,未回收烟气中 800~1000℃以下的低温余热,且需消耗大量冷却水,产生的 泥浆难于回收利用。该系统阻损大、能耗大、占地面积大、环保治理及管理难度 较大。 LT、DDS 法除尘系统正常运行时除尘净化效率高,通过电除尘器可直接将粉 尘浓度降至 10~20mg/N m 3; 系统阻损小、 煤气回收量高, 回收粉尘可直接利用。 但由于采用蒸发冷却塔控制出口气体温度,不仅烟气中 800~1000℃以下的低温 余热未回收,且需冷却水和压缩空气或蒸汽雾化,产生了新的能源和资源消耗。 北京京诚科林环保科技有限公司结合转炉汽化冷却系统、 电炉烟气余热回收 装置、AOD 转炉烟气余热回收装置等多年成熟经验和技术优势,于 2005 年启动 了转炉烟气全余热回收及布袋除尘系统项目的开发和研究。2009 年上半年,完 成了转炉烟气全余热回收及布袋除尘系统可行性研究报告和系统内各关键设备 的方案设计。2011 年 6 月该装置进行了热试。该项技术的成功应用,为冶金行 业转炉炼钢领域的中低温烟气的余热回收, 转炉煤气干度的提高,吨钢综合能耗 指标的降低开辟了一条新的途径。 5.5. 采用厂家采用厂家 该技术 2011 年在承钢 1 座 40t 转炉实施应用。 6.6. 示意图或图片示意图或图片 工程现场应用图片如下 该装置已于 2011 年 6 月 17 日首次热试成功。 7.7. 商务状况商务状况 转炉烟气全余热回收及布袋除尘系统技术作为中冶京诚工程技术有限公司 自主研发,具有独立知识产权的专利技术。