浅谈高炉炼铁节能减排技术
2019-10-21陈月光
摘 要:在当前工业化建设进程不断推进的新产业时代背景下,高炉炼铁工艺因其流程简单化、产量巨大化被广泛用于钢铁生产,在短期内满足了当下发展对于钢铁的需求,但与此同时随着钢铁的规模化生产,虽然在很大程度上推动了国民经济的进一步发展,可却严重破坏了周遭的生态系统平衡,环境污染问题日益严重化,为贯彻落实国家“可持续发展”,将节能减排技术实践于高炉炼铁中现已迫在眉睫。
关键词:高炉炼铁;节能减排;技术剖析
一、 全氧高炉技术剖析
钢铁规模化生产在一定程度上虽然加快了工业化建设进程,但与此同时由于生产技术的落后性在严重破坏周遭生态平衡的同时,给人们的生命财产也埋下了巨大安全隐患。高风温富氧冶铁技术是高炉炼铁工艺中的一种传统生产技术手段,据调查运用这种技术鼓入的空气含有大量氮气,在炼铁过程中不仅会生成大量的污染气体NOx,与此同时也对媒体整体品质造成了一定影响,企业经济效益和社会效益受到了严重损耗。全氧高炉技术作为一种现代化的生产技术手段,与高风温富氧冶铁技术相比两者之间除了鼓入空气中氮气含量不同外,煤气风口的安放位置也存在差异,即前者是将其安置于炉身,在冶炼过程中不仅降低了入炉焦比,此外在减少二氧化碳排放量以及NOx排放量方面都发挥了显著优势,是一种应用率最为广泛的节能减排技术。
二、 利用炉渣显热技术剖析
在当前高炉炼铁过程中,炉渣具有极高热量,如何实现对炉渣的再利用,也是现阶段推动企业可持续发展的重要手段,为此将炉渣显热技术实践于高炉炼铁,对于提升整体能源利用率而言具有重要意义。经大量调研数据分析可知,目前部分发达国家利用炉渣显热工艺中开发出了“化学热回收法”及“物理热回收法”,其中“物理热回收法”按不同的炉渣前处理手段又细分为转杯法、滚筒法、连铸式余热锅炉法以及风淬法等。在当前生产过程中,基层产业机构和相关部门工作人员可借助利用炉渣显热技术衍生出来的各种节能减排手段,在不断降低能源损耗的同时,为预期生产目标的达成奠定良好基础。
三、 严格控制锅炉排污率
在当前城乡一体化建设过程中,能源需求量持续增加的同时,如何有效地提高能源利用率是各基层产业机构和相关主管部门的核心发展方向。就目前来看,在进行锅炉排污率控制作业过程中,除了自动控制排污阀外,要降低锅炉的排污率,最根本的解决途径还是采取合理的水处理方式,以期在达到软化目的的同时,降低水中的碱度或溶解固形物含量等。就目前来看,常见的水处理方式主要有氢钠并联离子交换系统、不足量酸再生氢钠串联离子交换系统、石灰钠离子交换系统、铵-钠离子交换系统等。
四、 不断提高传动装置作业效率
在钢铁生产作业过程中,高炉炼铁时传动装置作业效率的高低,对于企业整体能耗也有着重要影响,为此要想从根本上达到节能的目的,不断提高传动装置作业效率也是十分必要的。根据大量调研数据分析可知,传动装置结构加工作业、传动装置轴长度对于传动装置作业效率有着直接影响,为此要想从根本上降低能耗,一方面在进行传动装置安装过程中,尽量采取立式电动机直接传动,将电动机安装于电机座上,传动轴上端由弹性联轴器与电动机连接,以此来有效降低能源损耗;另一方面相关部门还需确保轴长度在安装外形图中所规定的“L”尺寸范围内,在进行安装時为了降低能耗的损耗,在安装过程中还要用滑轮重锤来平衡活门中的门盖。除此之外,在传动装置安装时,为切实进一步提高传动装置的作业质量和效率,相关工作人员需在不断调整叶轮部件上的叶片安装角,在保证安装角一致性的基础上,避免张力过小,此外工作人员还需不断调整中心距,确保各根胶带松紧一致性和受力的均匀性,由此来降低能量损失,提高传动装置作业效率。
五、 替换燃料
经大量调研数据分析可知,在以往高炉炼铁过程中,碳作为主要燃料,虽然具有极高的燃烧效益,但与此同时在燃烧过程中也会产生大量有害气体,破坏周遭生态环境的同时,给人们的生命财产埋下巨大安全隐患,故此为贯彻落实国家“可持续发展”的政策方针,为达到节能减排目的,在炼铁过程中用天然气替换碳进行钢铁冶炼,是一种十分有效且有利的优化技术手段。
六、 二次能量回收比的提升技术剖析
在高炉炼铁过程中,干熄焦技术和TRT技术是目前应用率最高的二次能量回收比提升技术手段,从某方面而言不断提升二次能量回收比,不仅能有效地降低能源损耗,与此同时在提高企业经济效益和社会效益中也发挥了重要作用。两种技术相比,虽然干熄焦技术的资金成本相对较高,但具有废气余热高回收、低能耗、出炉焦炭量有效回收以及焦炭整体质量有效提升的显著优势,而TRT技术的使用,则能有效回收风机提供的炉顶煤气剩余压力。
七、 结语
简而言之,在当前资源短缺的环境下,为促进企业的可持续发展,提高锅炉的运行燃料利用率现已迫在眉睫,加之钢铁生产能耗极高、易污染环境等特点,在生产过程中为贯彻落实国家“可持续发展”的战略方针,将节能减排技术实践于高炉炼铁工艺,以此为企业可持续发展目标的实现奠定良好基础。
参考文献:
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[3]王勇.钢铁企业焦化节能减排技术研究[J].中国石油和化工标准与质量,2018(11).
作者简介:陈月光,德龙钢铁有限公司。