高炉煤气综合利用发电项目可行性研究报告
编制单位：北京中投信德国际信息咨询有限公司编制时间：https://www.doczj.com/doc/d11955302.html,
高级工程师：高建
关于编制高炉煤气综合利用发电项目可行
性研究报告编制说明
（模版型）
【立项 批地 融资 招商】
核心提示：
1、本报告为模板形式，客户下载后，可根据报告内容说明，自行修改，补充上自己项目的数据内容，即可完成属于自己，高水准的一份可研报告，从此写报告不在求人。
2、客户可联系我公司，协助编写完成可研报告，可行性研究报告大纲（具体可跟据客户要求进行调整）
编制单位：北京中投信德国际信息咨询有限公司
专
业
撰写节能评估报告资金申请报告项目建议书
商业计划书可行性研究报告
目录
第一章总论 (1)
1.1项目概要 (1)
1.1.1项目名称 (1)
1.1.2项目建设单位 (1)
1.1.3项目建设性质 (1)
1.1.4项目建设地点 (1)
1.1.5项目主管部门 (1)
1.1.6项目投资规模 (2)
1.1.7项目建设规模 (2)
1.1.8项目资金来源 (3)
1.1.9项目建设期限 (3)
1.2项目建设单位介绍 (3)
1.3编制依据 (3)
1.4编制原则 (4)
1.5研究范围 (5)
1.6主要经济技术指标 (5)
1.7综合评价 (6)
第二章项目背景及必要性可行性分析 (7)
2.1项目提出背景 (7)
2.2本次建设项目发起缘由 (7)
2.3项目建设必要性分析 (7)
2.3.1促进我国高炉煤气综合利用发电产业快速发展的需要 (8)
2.3.2加快当地高新技术产业发展的重要举措 (8)
2.3.3满足我国的工业发展需求的需要 (8)
2.3.4符合现行产业政策及清洁生产要求 (8)
2.3.5提升企业竞争力水平，有助于企业长远战略发展的需要 (9)
2.3.6增加就业带动相关产业链发展的需要 (9)
2.3.7促进项目建设地经济发展进程的的需要 (10)
2.4项目可行性分析 (10)
2.4.1政策可行性 (10)
2.4.2市场可行性 (10)
2.4.3技术可行性 (11)
2.4.4管理可行性 (11)
2.4.5财务可行性 (12)
2.5高炉煤气综合利用发电项目发展概况 (12)
2.5.1已进行的调查研究项目及其成果 (12)
2.5.2试验试制工作情况 (13)
2.5.3厂址初勘和初步测量工作情况 (13)
2.5.4高炉煤气综合利用发电项目建议书的编制、提出及审批过程 (13)
2.6分析结论 (13)
第三章行业市场分析 (15)
3.1市场调查 (15)
3.1.1拟建项目产出物用途调查 (15)
3.1.2产品现有生产能力调查 (15)
3.1.3产品产量及销售量调查 (16)
3.1.4替代产品调查 (16)
3.1.5产品价格调查 (16)
3.1.6国外市场调查 (17)
3.2市场预测 (17)
3.2.1国内市场需求预测 (17)
3.2.2产品出口或进口替代分析 (18)
3.2.3价格预测 (18)
3.3市场推销战略 (18)
3.3.1推销方式 (19)
3.3.2推销措施 (19)
3.3.3促销价格制度 (19)
3.3.4产品销售费用预测 (20)
3.4产品方案和建设规模 (20)
3.4.1产品方案 (20)
3.4.2建设规模 (20)
3.5产品销售收入预测 (21)
3.6市场分析结论 (21)
第四章项目建设条件 (22)
4.1地理位置选择 (22)
4.2区域投资环境 (23)
4.2.1区域地理位置 (23)
4.2.2区域概况 (23)
4.2.3区域地理气候条件 (24)
4.2.4区域交通运输条件 (24)
4.2.5区域资源概况 (24)
4.2.6区域经济建设 (25)
4.3项目所在工业园区概况 (25)
4.3.1基础设施建设 (25)
4.3.2产业发展概况 (26)
4.3.3园区发展方向 (27)
4.4区域投资环境小结 (28)
第五章总体建设方案 (29)
5.1总图布置原则 (29)
5.2土建方案 (29)
5.2.1总体规划方案 (29)
5.2.2土建工程方案 (30)
5.3主要建设内容 (31)
5.4工程管线布置方案 (32)
5.4.1给排水 (32)
5.4.2供电 (33)
5.5道路设计 (35)
5.6总图运输方案 (36)
5.7土地利用情况 (36)
5.7.1项目用地规划选址 (36)
5.7.2用地规模及用地类型 (36)
第六章产品方案 (38)
6.1产品方案 (38)
6.2产品性能优势 (38)
6.3产品执行标准 (38)
6.4产品生产规模确定 (38)
6.5产品工艺流程 (39)
6.5.1产品工艺方案选择 (39)
6.5.2产品工艺流程 (39)
6.6主要生产车间布置方案 (39)
6.7总平面布置和运输 (40)
6.7.1总平面布置原则 (40)
6.7.2厂内外运输方案 (40)
6.8仓储方案 (40)
第七章原料供应及设备选型 (41)
7.1主要原材料供应 (41)
7.2主要设备选型 (41)
7.2.1设备选型原则 (42)
7.2.2主要设备明细 (43)
第八章节约能源方案 (44)
8.1本项目遵循的合理用能标准及节能设计规范 (44)
8.2建设项目能源消耗种类和数量分析 (44)
8.2.1能源消耗种类 (44)
8.2.2能源消耗数量分析 (44)
8.3项目所在地能源供应状况分析 (45)
8.4主要能耗指标及分析 (45)
8.4.1项目能耗分析 (45)
8.4.2国家能耗指标 (46)
8.5节能措施和节能效果分析 (46)
8.5.1工业节能 (46)
8.5.2电能计量及节能措施 (47)
8.5.3节水措施 (47)
8.5.4建筑节能 (48)
8.5.5企业节能管理 (49)
8.6结论 (49)
第九章环境保护与消防措施 (50)
9.1设计依据及原则 (50)
9.1.1环境保护设计依据 (50)
9.1.2设计原则 (50)
9.2建设地环境条件 (51)
9.3 项目建设和生产对环境的影响 (51)
9.3.1 项目建设对环境的影响 (51)
9.3.2 项目生产过程产生的污染物 (52)
9.4 环境保护措施方案 (53)
9.4.1 项目建设期环保措施 (53)
9.4.2 项目运营期环保措施 (54)
9.4.3环境管理与监测机构 (56)
9.5绿化方案 (56)
9.6消防措施 (56)
9.6.1设计依据 (56)
9.6.2防范措施 (57)
9.6.3消防管理 (58)
9.6.4消防设施及措施 (59)
9.6.5消防措施的预期效果 (59)
第十章劳动安全卫生 (60)
10.1 编制依据 (60)
10.2概况 (60)
10.3 劳动安全 (60)
10.3.1工程消防 (60)
10.3.2防火防爆设计 (61)
10.3.3电气安全与接地 (61)
10.3.4设备防雷及接零保护 (61)
10.3.5抗震设防措施 (62)
10.4劳动卫生 (62)
10.4.1工业卫生设施 (62)
10.4.2防暑降温及冬季采暖 (63)
10.4.3个人卫生 (63)
10.4.4照明 (63)
10.4.5噪声 (63)
10.4.6防烫伤 (63)
10.4.7个人防护 (64)
10.4.8安全教育 (64)
第十一章企业组织机构与劳动定员 (65)
11.1组织机构 (65)
11.2激励和约束机制 (65)
11.3人力资源管理 (66)
11.4劳动定员 (66)
11.5福利待遇 (67)
第十二章项目实施规划 (68)
12.1建设工期的规划 (68)
12.2 建设工期 (68)
12.3实施进度安排 (68)
第十三章投资估算与资金筹措 (69)
13.1投资估算依据 (69)
13.2建设投资估算 (69)
13.3流动资金估算 (70)
13.4资金筹措 (70)
13.5项目投资总额 (70)
13.6资金使用和管理 (73)
第十四章财务及经济评价 (74)
14.1总成本费用估算 (74)
14.1.1基本数据的确立 (74)
14.1.2产品成本 (75)
14.1.3平均产品利润与销售税金 (76)
14.2财务评价 (76)
14.2.1项目投资回收期 (76)
14.2.2项目投资利润率 (77)
14.2.3不确定性分析 (77)
14.3综合效益评价结论 (80)
第十五章风险分析及规避 (82)
15.1项目风险因素 (82)
15.1.1不可抗力因素风险 (82)
15.1.2技术风险 (82)
15.1.3市场风险 (82)
15.1.4资金管理风险 (83)
15.2风险规避对策 (83)
15.2.1不可抗力因素风险规避对策 (83)
15.2.2技术风险规避对策 (83)
15.2.3市场风险规避对策 (83)
15.2.4资金管理风险规避对策 (84)
第十六章招标方案 (85)
16.1招标管理 (85)
16.2招标依据 (85)
16.3招标范围 (85)
16.4招标方式 (86)
16.5招标程序 (86)
16.6评标程序 (87)
16.7发放中标通知书 (87)
16.8招投标书面情况报告备案 (87)
16.9合同备案 (87)
第十七章结论与建议 (89)
17.1结论 (89)
17.2建议 (89)
附表 (90)
附表1 销售收入预测表 (90)
附表2 总成本表 (91)
附表3 外购原材料表 (93)
附表4 外购燃料及动力费表 (94)
附表5 工资及福利表 (96)
附表6 利润与利润分配表 (97)
附表7 固定资产折旧费用表 (98)
附表8 无形资产及递延资产摊销表 (99)
附表9 流动资金估算表 (100)
附表10 资产负债表 (102)
附表11 资本金现金流量表 (103)
附表12 财务计划现金流量表 (105)
附表13 项目投资现金量表 (107)
附表14 借款偿还计划表 (109)
(113)
第一章总论
总论作为可行性研究报告的首章，要综合叙述研究报告中各章节的主要问题和研究结论，并对项目的可行与否提出最终建议，为可行性研究的审批提供方便。总论章可根据项目的具体条件，参照下列内容编写。（本文档当前的正文文字都是告诉我们在该处应该写些什么，当您按要求写出后，这些说明文字的作用完成，就可以删除了。编者注）
1.1项目概要
1.1.1项目名称
企业或工程的全称，应和项目建议书所列的名称一致
1.1.2项目建设单位
承办单位系指负责项目筹建工作的单位，应注明单位的全称和总负责人
1.1.3项目建设性质
新建或技改项目
1.1.4项目建设地点
XXXX工业园区
1.1.5项目主管部门
注明项目所属的主管部门。或所属集团、公司的名称。中外合资项目应注明投资各方所属部门。集团或公司的名称、地址及法人代表的姓名、国籍。
1.1.6项目投资规模
本次项目的总投资为XXX万元，其中，建设投资为XX万元（土建工程为XXX万元，设备及安装投资XXX万元，土地费用XXX万元，其他费用为XX万元，预备费XX万元），铺底流动资金为XX万元。
本次项目建成后可实现年均销售收入为XX万元，年均利润总额XX 万元，年均净利润XX万元，年上缴税金及附加为XX万元，年增值税为XX万元；投资利润率为XX%，投资利税率XX%，税后财务内部收益率XX%，税后投资回收期(含建设期)为5.47年。
1.1.7项目建设规模
主要产品及副产品品种和产量，案例如下：
本次“高炉煤气综合利用发电产业项目”建成后主要生产产品：高炉煤气综合利用发电
达产年设计生产能力为：年产高炉煤气综合利用发电产品XXX(产量)。
项目总占地面积XX亩，总建筑面积XXX.00平方米；主要建设内容及规模如下：
主要建筑物、构筑物一览表
工程类别工段名称层数占地面积（m2）建筑面积（m2）
1、主要生产系统生产车间1 1 生产车间2 1 生产车间3 1 生产车间4 1 原料库房 1 成品库房 1
2、辅助生产系统
办公综合楼8 技术研发中心 4 倒班宿舍、食堂 5
供配电站及门卫室 1
其他配套建筑工程 1
合计
行政办公及生活设施占地面积
3、辅助设施道路及停车场 1 绿化 1
1.1.8项目资金来源
本次项目总投资资金XX.00万元人民币，其中由项目企业自筹资金XX.00万元，申请银行贷款XX.00万元。
1.1.9项目建设期限
本次项目建设期从2014年XX月至2015年XX月，工程建设工期为XX个月。
1.2项目建设单位介绍
项目公司简介
1.3编制依据
在可行性研究中作为依据的法规、文件、资料、要列出名称、来源、发布日期。并将其中必要的部分全文附后，作为可行性研究报告的附件，这些法规、文件、资料大致可分为四个部分：
项目主管部门对项目的建设要求所下达的指令性文件；对项目承办单位或可行性研究单位的请示报告的批复文件。
可行性研究开始前已经形成的工作成果及文件。
国家和拟建地区的工业建设政策、法令和法规。
根据项目需要进行调查和收集的设计基础资料。
案例如下：
1.《中华人民共和国国民经济和社会发展“十二五”规划纲要》；
2.《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020）》；
3.《产业“十二五”发展规划》；
4.《本省国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》；
5.《国家战略性新兴产业“十二五”发展规划》；
6.《国家产业结构调整指导目录（2011年本）》；
7.《建设项目经济评价方法与参数及使用手册》（第三版）；
8.《工业可行性研究编制手册》；
9.《现代财务会计》；
10.《工业投资项目评价与决策》；
11.项目公司提供的发展规划、有关资料及相关数据；
12.国家公布的相关设备及施工标准。
1.4编制原则
（1）充分利用企业现有基础设施条件，将该企业现有条件（设备、场地等）均纳入到设计方案，合理调整，以减少重复投资。
（2）坚持技术、设备的先进性、适用性、合理性、经济性的原则，采用国内最先进的产品生产技术，设备选用国内最先进的，确保产品的质量，以达到企业的高效益。
（3）认真贯彻执行国家基本建设的各项方针、政策和有关规定，执行国家及各部委颁发的现行标准和规范。
（4）设计中尽一切努力节能降耗，节约用水，提高能源的重复利用
率。
（5）注重环境保护，在建设过程中采用行之有效的环境综合治理措施。
（6）注重劳动安全和卫生，设计文件应符合国家有关劳动安全、劳动卫生及消防等标准和规范要求。
1.5研究范围
本研究报告对企业现状和项目建设的可行性、必要性及承办条件进行了调查、分析和论证；对产品的市场需求情况进行了重点分析和预测，确定了本项目的产品生产纲领；对加强环境保护、节约能源等方面提出了建设措施、意见和建议；对工程投资、产品成本和经济效益等进行计算分析并作出总的评价；对项目建设及运营中出现风险因素作出分析，重点阐述规避对策。
1.6主要经济技术指标
项目主要经济技术指标表
序号项目名称单位数据和指标
一主要指标
1 总占地面积亩
2 总建筑面积㎡
3 道路㎡
4 绿化面积㎡
5 总投资资金，其中：万元
建筑工程万元
设备及安装费用万元
土地费用万元
二主要数据
1 达产年年产值万元
2 年均销售收入万元
3 年平均利润总额万元
4 年均净利润万元
5 年销售税金及附加万元
6 年均增值税万元
7 年均所得税万元
8 项目定员人
9 建设期月
三主要评价指标
1 项目投资利润率% 29.80%
2 项目投资利税率% 40.55%
3 税后财务内部收益率% 18.97%
4 税前财务内部收益率% 26.51%
5 税后财务静现值(ic=10%)万元
6 税前财务静现值(ic=10%)万元
7 投资回收期(税后)含建设期年 5.47
8 投资回收期(税前)含建设期年 4.36
9 盈亏平衡点% 45.18%
1.7综合评价
本项目重点研究“高炉煤气综合利用发电产业项目”的设计与建设，项目的建设将充分利用现有人才资源、技术资源、经验积累等，逐步在项目当地形成以市场为导向的规模化高炉煤气综合利用发电生产基地，以研发和生产高炉煤气综合利用发电为主，以满足当前市场的极大需求，进而增强企业的市场竞争力和发展后劲，并推动我国高炉煤气综合利用发电事业的发展进程。
项目的实施符合我国相关产业发展政策，是推动我国高炉煤气综合利用发电行业持续快速健康发展的重要举措，符合我国国民经济可持续发展的战略目标。项目将带动当地就业，增加当地利税，带动当地经济发展。项目建设还将形成产业集群，拉大产业链条，对项目建设地乃至中国的经济发展起到很大的促进作用。因此，本项目的建设不仅会给项目企业带来更好的经济效益，还具有很强的社会效益。
所以，本项目建设十分可行。
钢铁企业高炉煤气平衡使用预案 （ISO45001-2018） 为进一步加强高炉煤气的使用和平衡，减少放散量，提高能源综合利用率，制定煤气平衡使用管理规定如下： 一、煤气产生量及使用 1、根据高炉炉况，炼铁厂高炉吨铁产气量按1800 m3计算，损失率约为5%， 高炉热风炉及其他自用量约占总量的45%计算，外供煤气量按煤气外供总量的55％计算； 2、其它使用高炉煤气单位为：炼铁厂4台烧结机，2座竖炉，喷煤及烘干机； 炼钢厂中包烘烤，550轧钢厂加热炉；动力厂煤气发电。 3、25MW煤气发电生产所需煤气量为13万立方米； 4、550用量在4万M3/h左右。 5、炼钢厂中包烘烤用量2.万M3/h，大板坯用0.1万M3/h。 6、喷煤煤气用量为0.5万M3/h，烘干机煤气用量约1万M3/h。 7、两座竖炉煤气用量3万M3/h。 8、烧结1#、2#及3#、4#煤气用量总量大约在4万M3/h。 二、煤气管网压力要求 1、现高炉煤气总管网压力为15-35KPa，各单位正常生产需煤气压力为： 2、炼钢厂烤包所需压力不能低于10 KPa，否则烤包煤气压力不足，造成点火 困难，烤包时间延长，影响生产；设备及管网最高承受压力为16 KPa，否则容易造成隐患；
3、轧钢厂在正常生产时煤气压力不能低于15 KPa，不能高于25 KPa；在停产 时，加热炉保温所需煤气压力不低于10 KPa； 4、炼铁厂烧结一车间正常生产时要求煤气压力10 KPa以上，不能低于5 KPa， 否则造成熄火或回火爆炸；低于10 KPa时减风减烧或降低机速； 5、烧结二车间正常生产时需煤气压力16 KPa以上，最低不能低于5 KPa，否 则造成熄火或回火爆炸；低于16 KPa时减风减烧或降机速； 6、竖炉车间需要煤气压力20 KPa以上，最低不能低于5 KPa，否则熄火或回 火爆炸；低于20 KPa时减风减烧或降低机速； 7、高炉一车间生产时所需煤气压力20KPa，二车间生产所需煤气压力25KPa； 8、受管道直径、管道路程及其它降低管网压力因素影响，煤气管网和用户使用 压力压差约为5-10KPa，为保证煤气压力、流量和使用安全，煤气总管管网压力不能高于35Kpa。 三、高炉煤气放散控制 1、当煤气管网压力超过安全值时，根据各项安全指标实行煤气放散； 2、新1#高炉布袋300mm放散阀两组，可进行点火放散；在煤气保证煤气发电 及各煤气用户生产后，如煤气仍有富余，在保证安全的前提下进行点火放散。 3、3#高炉、4#高炉布袋各有600mm放散阀一组，为管网调压辅助放散； 4、竖炉车间主体西侧（炼钢厂渣跨外）400mm放散阀一组，因涉及炼钢厂和竖 炉车间及临近车间人员安全，在正常生产过程中不开启； 5、新烧结机主体东侧600mm放散阀一组，因涉及烧结车间人员及周边村民安 全，无特殊情况不开启； 6、高钙灰白灰窑东侧600mm放散阀一组，正常生产过程中不开启。
一、烟气除尘——高炉煤气干法布袋除尘 高炉煤气净化分为湿法除尘和干法除尘两类，目前我国500m3级及以下高炉的煤气净化基本上全部采用干式布袋除尘，而1000m3级及以上高炉的煤气净化采用干法布袋除尘技术的较少。 高炉煤气干法布袋除尘技术是钢铁行业重要的综合节能环保技术之一,以其煤气净化质量高、节水、节电、投资省、运行费用低、环境污染小等优点,优于传统的湿法洗涤除尘工艺, 属于环保节能项目，位于国家钢铁行业当前首要推广的“三干一电”（高炉煤气干法除尘、转炉煤气干法除尘、干熄焦和高炉煤气余压发电）之首。是国家大力推广的清洁生产技术。 1、工艺流程与设备 1.1系统组成 1 干法除尘由布袋除尘器、卸、输灰装置（包括大灰仓）、荒净煤气管路、阀门及检修设施、综 合管路、自动化检测与控制系统及辅助部分组成。 2 炉顶温度长期偏高的高炉宜在布袋除尘之前增设降温装置，有热管换热器和管式换热器两类， 应优先选用热管式换热器。 1.2过滤面积 1 根据煤气量（含煤气湿分，以下同）和所确定的滤速计算过滤面积 计算公式： V 60Q F = 其中 F ——有效过滤面积 m 2 Q ——煤气流量m 3/h （工况状态） V ——工况滤速 m/min 2 工况流量。 在一定温度和压力下的实际煤气流量称为工况流量。以标准状态流量乘以工况系数即为工况流量。 3工况系数 工况体积（或流量）和标况体积（或流量）之比称为工况系数，用η表示。 计算公式： ()()0 000P P P T t T Q Q ++==η 其中 η——工况系数 Q 0——标准状态煤气流量m 3/h Q ——工况状态煤气流量m 3/h T 0——标准状态0℃时的绝对温度273K t —— 布袋除尘的煤气温度℃ P —— 煤气压力（表压）MPa P 0——标准状态一个工程大气压，为0.1 MPa
汉钢实业股份有限公司高炉煤气发电站工程可行性报告 广州梓越工程管理有限公司 2014年03月
目录 第一章概述 1.1 建设单位 1.2 项目概况 1.3 高炉煤气发电站建设的必要性和合理性 1.4 设计依据及基础资料 1.5 设计范围 1.6 主要设计技术原则 第二章热负荷 第三章电力系统 3.1 当地电网现状 3.2 电力、电量平衡 3.3 发电站发电机接入电力系统方案 第四章燃料供应 第五章机组选型 5.1 机组选型 5.2 机组参数及主要技术数据 第六章厂址条件 6.1 自然地理概况 6.2 工程地质 6.3 交通运输 6.4 发电站水源 第七章总体方案 7.1总图运输 7.2 煤气及低压蒸汽输送 7.3 燃烧系统 7.4 热力系统 7.5 主厂房布置 7.6 暖通部分
7.7 电气部分 7.8 水工部分 7.9 化学水处理系统 7.10 热工控制 7.11 土建部分 7.12 电讯设施 第八章环境保护 8.1 设计依据 8.2 环境概况 8.3 工程概况 8.4 主要污染源、污染物 8.5 污染控制方案 8.6 厂区绿化 8.7 环境监测和环保管理机构 8.8 环保投资 8.9 环境影响简略分析 第九章劳动安全与工业卫生 9.1 设计依据 9.2 工程概况 9.3 生产过程中职业危险、危害因素分析9.4劳动安全卫生防范措施 9.5辅助用室设置 9.6 劳动安全卫生机构 9.7 劳动安全卫生投资 9.8 劳动安全卫生预期效果分析 第十章节能与综合利用资源 10.1节能 10.2 综合利用 第十一章消防 11.1设计依据
11.2工程概况 11.3工程火灾因素分析 11.4防范措施 11.5消防设施投资 11.6防范措施预期效果 第十二章生产组织及劳动定员12.1 实施条件及轮廓进度12.2 劳动定员
高炉煤气发电项目可行性研究报告 报告目录： 第1章高炉煤气发电产品项目总论 1.1 高炉煤气发电产品项目背景 1.1.1 高炉煤气发电产品项目名称 1.1.2 高炉煤气发电产品项目承办单位 1.1.3 高炉煤气发电产品项目主管部门 1.1.4 高炉煤气发电产品项目拟建地区、地点 1.1.5 承担可行性研究工作的单位和法人代表 1.1.6 研究工作依据 1.1.7 研究工作概况 1.2 可行性研究结论 1.2.1 市场预测和高炉煤气发电产品项目规模 1.2.2 原材料、燃料和动力供应
1.2.3 厂址 1.2.4 高炉煤气发电产品项目工程技术方案 1.2.5 环境保护 1.2.6 工厂组织及劳动定员 1.2.7 高炉煤气发电产品项目建设进度 1.2.8 投资估算和资金筹措 1.2.9 高炉煤气发电产品项目财务和经济评论 1.2.10 高炉煤气发电产品项目综合评价结论 1.3 主要技术经济指标表 1.4 存在问题及建议 第2章高炉煤气发电产品项目背景和发展概况 2.1 高炉煤气发电产品项目提出的背景 2.1.1 国家或行业发展规划 2.1.2 高炉煤气发电产品项目发起人和发起缘由
2.2 高炉煤气发电产品项目发展概况 2.2.1 已进行的调查研究高炉煤气发电产品项目及其成果 2.2.2 试验试制工作情况11 2.2.3 厂址初勘和初步测量工作情况 2.2.4 高炉煤气发电产品项目建议书的编制、提出及审批过程2.3 投资的必要性 第3章市场分析与建设规模 3.1 市场调查 3.1.1 拟建高炉煤气发电产品项目产出物用途调查 3.1.2 产品现有生产能力调查 3.1.3 产品产量及销售量调查 3.1.4 替代产品调查 3.1.5 产品价格调查 3.1.6 国外市场调查 3.2 市场预测 3.2.1 国内市场需求预测 3.2.2 产品出口或进口替代分析 3.2.3 价格预测 3.3 市场推销战略
高炉煤气余压透平发电装置（TRT） TRT——(Blast Furnace Top Gas Recovery Turbine Unit,以下简称TRT) 高炉煤气余压透平发电装置(即TRT)是利用高炉冶炼的副产品——高炉炉顶煤气具有的压力能及热能,使煤气通过透平膨胀机做功,将其转化为机械能。 工艺过程介绍 高炉产生的煤气经重力除尘、净化除尘后，两级文氏管，压力为140kPa左右，温度低于200℃。含尘量小于10mg/Nm3的带一定能量的煤气，经过TRT的进口蝶阀、启动阀、全封闭液压入口插板阀、紧急切断阀和可调静叶进入透平膨胀做功，透平带动发电机发电。膨胀后的煤气经过全封闭液压出口插板阀，送到减压阀组后的煤气主管道上，进入低压管网。这样，TRT与减压阀组就形成并联关系，实现对高炉顶压的控制。在入口插板阀之后、出口插板阀之前，与TRT 并联的地方，有一旁通管及快开慢关旁通阀(简称旁通快开阀)，作为TRT紧急停机时TRT与减压阀之间的平稳过渡之用，以确保高炉炉顶压力不产生大的波动，从TRT和减压阀组出来的低压煤气再送到高炉煤气柜和用户。 TRT的运行工况有启动、正常运行、电动运行、正常停机、紧急停机，能量回收方式分为部分回收方式、平均回收方式和全部回收方式，操作方式分为手动、自动(半自动)、全自动。 发电机出线断路器，接于10KV系统母线上，经当地变电所与电网相连，当TRT运行时，发电机向电网送电，当高炉短期休风时，发电机不解列作电动运行。 TRT装置由透平主机，大型阀门系统，润滑油系统，液压伺服系统，给排水系统，氮气密封系统，高，低发配电系统，自动控制系统八大系统部分组成。 控制系统工作原理 高炉炉顶压力不稳，会引起炉内反应的剧烈波动。炉压高于额定值时，会使炉内煤气气流分布不均，引起崩料，严重时会损坏设备。而当炉内压力低于额定值时，会引起炉内煤气体积增大，气流压力损失增大，煤气流速上升，使“炉喉”磨损严重。因此，作为能量回收的TRT设备，投入运行的先决条件是在任何情况下均能保证炉压稳定，即在TRT设备启动、运行和紧急停车时都不能引起炉压过大的波动。 1.炉顶压力调节及控制 高炉炉顶压力控制系统从控制系统的结构上来看，可分为TRT设备启动时、运行时和紧急停车时的控制系统。 正常投运过程———压阀组控制回路，只在原有系统上并联一个调节回路来控制TRT系统中的可调静叶，在不改变高炉操作的情况下，利用可调静叶实现自动控制炉顶压力。正常机组投运-并网-升功率过程中的炉顶压力，由高炉煤气侧计算机控制；升功率结束后，TRT与减压阀组并列运行时，送入TRT侧的炉顶压力测量值与高炉顶压控制回路的测量值为同一信号；将高炉顶压控制回路的设定值减去一个允许的偏差(0～3kPa)后，作为TRT炉顶压力调节回路能自动跟踪高炉的设定值，高炉顶压的设定权仍在高炉，高炉操作同往常一样。高炉炉顶压力可由TRT控制，也可由减压阀组控制。 正常停机过程———正常停机时，与启动过程相反，TRT侧炉顶压力调节回
高炉煤气几种综合利用方法的比较 摘要：炼铁高炉煤气可以在净化后先安装TRT发电；或在高炉鼓风机末端安装BPRT节电，然后再供本企业中其它用户使用。如有富余煤气可以进行发电或用蒸汽轮机代替大功率电动机直拖高炉鼓风机、制氧空压机等设备运行。本文论述了这四种节能减排措施的优缺点，一次性投资的比较及长期效益的优劣。结论是…… 关键词：高炉煤气、TRT、BPRT、燃气锅炉、发电、汽轮机直拖大功率设备。 钢铁企业中炼铁高炉要产生大量煤气，这些高炉煤气通过重力除尘器、干法或湿法二次除尘后成为净煤气（含尘量一般＜8mg/Nm3）。除高炉自身烧热风炉使用一部分（约煤气总量的45%左右）外，其余55%左右的净煤气经管道输送给钢铁厂其他用户使用。一般用于烧结机；白灰窑；炼钢的再线、离线烤包器、混铁炉；轧钢的加热炉或均热炉；炼铁的烤包器等。 现代化的大中型高炉一般都采用高压炉顶操作手段。煤气压力一般都超过150Kpa，而下游用户使用的煤气压力一般要求在20 Kpa以下。这就需要经过调压阀组调节炉顶煤气压力及下游用户的煤气压力。自从发明了TRT（利用高炉炉顶煤气压力能和潜热能通过透平机带动发电机发电）及BPRT（利用高炉炉顶煤气压力能和潜热能在高炉鼓风机末端同轴安装透平机及增速离合器节电）以后，一般炼铁厂都采用了这两种装置来达到节能之目的。 这两种装置都不减少煤气量，而且都能代替调压阀组的调压作用，炉顶压力的稳定性远远超过调压阀组所能达到的稳定性，更有利于高炉操作。 那么这种两方法哪个更好一些呢？我们分别分析、论述一下： 一、TRT TRT发电功率计算公式如下： k-1 ----- k Q×Cp×Tin×(1-ε )×fd×ηt×ηg N=-----------------------------------------------------------------KW 860 式中：N：发电机功率（KW）
xxxxx高炉煤气发电利用初步方案 一焦钢高炉煤气技术条件 1.1 总煤气产量：5.5－6万立方米 1.2 放散量：3－3.5万立方米 1.3 CO含量 33％ 1.4 S含量：600－1000mg/立方米 1.5 1.9吨焦炭/吨铁 1.6 7吨铁/h 1.7 热值：4000－5000kj、1000大卡以上 1.8 送风量38000－40000立方米/h 1.9 企业每年生产最低产量27万吨，最高产量为30万吨。 1.10 每年正常生产时间不低于330天。 1.11 该高炉年设计生产时间为350天。 二煤气发电方案的比较 燃气发电技术成熟的工艺有：燃气、蒸汽联合循环发电、蒸气轮机发电、燃气内燃机发电，下面针对三种发电方式进行比较。 （一）蒸汽轮机发电 这是一个非常传统的技术，也是大家比较熟悉的工艺方式。它是采用锅炉来直接燃烧燃气，将燃气的热能通过锅炉内的管束把水转换为蒸汽，利用蒸汽推动蒸汽轮机再驱动发电机发电。系统的主要设备是燃气燃烧器、锅炉本体、化学水系统、给水系统、蒸汽轮机、冷凝器、冷却塔、发动机、变压器和控制系统，工艺流程比较复杂。 蒸汽轮机发电机组运行热效率较低，但运行可靠、机组寿命长、
燃气不需特殊的净化处理是其优点。它所需要的是对锅炉用水的软化处理，锅炉房较大的土建投资加大了土建投资。只有当产气量特别大，且供气年限长的情况下，才选择汽轮机发电。 优点是：对于燃料气体品质要求比较低，只要燃气燃烧器能够承受的气体，一般都可以适应，燃气只需要有限的压力，因而燃气处理系统投资比较简单。 缺点是：工艺复杂，建设周期比较长，难以再移动，必须消耗大量的水资源，占地比较多，管理人员也比较多，小机组能源利用效率太低，发电效率通常不到15％。 （二）燃气、蒸汽联合循环发电 从工作原理上看，燃气轮机无疑是最适合燃气利用的工艺技术之一。燃气轮机是从飞机喷气式发动机的技术演变而来的，它通过压气机涡轮将空气压缩，高压空气在燃烧室与燃料混合燃烧，是空气急剧膨胀做功，推动动力涡轮旋转做功驱动发电机发电，因为是旋转持续做功，可以利用热值比较低的燃料气体。燃气轮机自身的发电效率不算很高，大功率的一般在30％～35％之间，小功率（单机功率4000KW）的一般低于24％，产生的废热烟气温度高达450～550℃，然后进入燃气轮机后部的余热锅炉产生蒸汽，在通过蒸汽轮机发电。联合循环的发电效率可以接近40％。 燃气轮机是最常用的燃气动力机械。其优点是运行可靠，燃料混合气在燃气轮机的燃烧室里燃烧，利用涡轮机动力驱动，带动发电机发电；结构简单、紧凑，较小功率的整套机组可以装在一个大型集装箱内；比之燃煤或燃气锅炉占地少，节省基建投资。
1.高炉煤气的特性 高炉煤气其组成成分中惰性气体（N2、CO2等）占大部分，且可燃成分主要为CO；因而它的低位发热值极低，一般情况下，其发热值仅为2930KJ/Nm3～3550KJ/Nm3。 由于高炉煤气中含有大量的惰性气体，可燃成份少，每立方米煤气燃烧时参与燃烧的空气也少，但要产生一定量的热量，所需要的煤气量就要大，每吨蒸汽产生的烟气为燃煤锅炉烟气量的1.7倍；煤气中极少含硫，加上CnHm含量也极少，烟气的露点较高，即使在点火初期也不会结露，无需考虑低温腐蚀等问题。 高炉煤气中的可燃成分主要为CO，混合气中的CO浓度及着火环境是决定高炉煤气的着火温度的两要素；实验证实高炉煤气于空气的混合气中高炉煤气的着火浓度为35%～71%，着火温度为530℃～660℃，这种着火条件要求较高，但因其燃烧为气气单相化学反应，只要技术措施组织正确，燃烧效率也能达到满意程度。高炉煤气的特性决定了其理论（绝热）燃烧温度低（理论燃烧温度仅为1250℃～1300℃），这个温度仅为燃煤的理论燃烧温度的60%左右，在运行的物理特性是火焰的中心温度较低、化学反应速度也低。设计时就要考虑给予煤气足够的燃烬时间，同时要解决燃烧火焰不易稳定、易产生脉动现象、易脱火等问题，保证燃烧安全。 2.1合适的热风温度 由于煤气的着火温度较高，有关研究表明，当煤气与空气的混合气从室温升高到着火温度所吸的热量占煤气总放出的热量的37%左右，因而提高入口混合气的温度，使混合气的温度及早地升高到着火温度，能使煤气及早地着火。提高混合气的温度有两种方法：一是采用较高的高炉煤气温度；二是采用较高的空气的温度。较高的高炉煤气温度，因其体积量大效果最明显，其加热方式多采用热管换热器，但热管换热器易堵灰（即使灰份很少）、腐蚀后安全性不好、造价较高、检修不方便，考虑到这些因素，一般不用这种方法。采用较高的空气的温度，虽然因其体积量小，效果差一些，温度高也可使混合气达到较高的温度，且这种方法最为方便、安全，造价也低。设计时空气预热器出口空气温度一般定为370℃左右。另外提高了混合气的入炉温度，同时也提高了炉膛的吸热量比，把尾部的热量移至炉膛内，降低了尾部省煤器的吸热量比，降低了省煤器出口的沸腾度，省煤器运行更安全，锅炉有更足的出力。 2.2燃烧器强烈的气气混合 高炉煤气的燃烧为扩散燃烧。前面已讨论了每立方米煤气完全燃烧所消耗的空气量少，量少的空气要在短时间内穿透量大的煤气，及早地使混合气体达到着火浓度是比较困难的，因而在燃烧器的预混段加强煤气与空气的混合有着现实的意义。在燃烧器的出口设置一旋流度不算大的旋流叶轮，配合空气侧的旋流叶片，使煤气和空气在出口处强烈混合，实践证明在燃烧器出口70mm的距离内煤气就可混合好，同时火焰在后期又有一定强度的刚性，加强了火焰后期的扰动，后期也能混合较好。这种设计先进，使气气及时达到着火浓度，且不易堵灰，即使堵了，其清理也较容易。 2.3优越的稳焰器
1、总论 项目名称 项目名称：提纯低燃值高炉煤气综合利用工程 承办单位 承办单位： 设计依据 研究的范围和内容 按咨询委托书的要求，研究的内容包括：根据高炉煤气综合利用现状，在确保下游用户安全、可靠用气的基础上，结合提供的高炉煤气提纯技术，确定本项目的建设规模，产品方案，主要工艺流程及其相关的公用辅助设施，同时考虑节能减排和循环经济的要求，并对上述内容进行投资估算和技术经济分析。 主要设计原则 ⑴ 先进性和实用性相结合，尽量节省投资； ⑵ 认真分析本项目与现有设施的协调性和衔接性； ⑶总图布置紧凑、合理，尽量节约用地，保证工艺流程通畅； ⑷严格执行国家和行业的有关设计规程、规范和标准。 公司简介 项目建设的必要性 ⑴能源安全战略的需要该项目实施后可减少天然气用量约25%，可缓解对天然气需求的瓶颈问题，使的能源结构更加合理。 ⑵节能减排的需要 高炉煤气实际产量远超原设计产量X 104Nm/h，达到了近 21X 104Nrmfh ,再加上后继各生产线消耗降低，从而导致目前高炉煤气放散率达到了40%以上，剩余高炉煤气迫切需要加以综合利用。⑶降低产品能源成本的需要一方面大量的高炉煤气在放散，另一方面天然气的价格仍在上涨
（据有关资料介绍在2011 年西气东输二线建成通气后，东亚天然气大量进入中国后，天然气价格还要上涨），这样产品单位能源成本还将增加。 ⑷环境综合治理的需要高炉煤气的大量放散，不仅浪费能源，而且严重污染环境，本项目的实施不仅能改善周围环境状况，而且还可通过节能，年实现节约标准煤万t ，给企业带来良好的社会效益和经济效益。 项目建设的有利条件 ⑴ 具有优越的自然条件 本项目建设地位于厂区内，区域内功能齐全，设施配套，工程所需的 水、电、气等能源介质均可由综合管网供给。 ⑵ 具有良好的工程建设管理经验 为适应市场变化，近几年不断加大工程项目投资力度，在项目实施的过 程中，公司非常重视对工程项目的科学管理，并积累了丰富的工程建设组织 管理经验，为本项目的实施打下了良好的基础。 ⑶ 具有可靠的原料资源具有稳定、可靠的高炉煤气资源，并迫切需要将 其综合利用，因而为本项目的日常生产运行提供了可靠的原料保证。 ⑷ 拥有先进、可靠的技术 已为用户设计建设了多套大型提纯CC装置。 ⑸ 具有充足的资金保证 主要研究结果概要 1.9.1 项目建设条件 ⑴ 选址 本项目建设地位于厂区现有煤气站南侧，占地约6000m2。 ⑵ 供电 本项目2回路10KV电源从炼铁35KV变电站10KV配电室两段不同的母线引来。系统高压部分装机容量为：6310kW工作容量为： 5955KV；低压部分装机容量为：3390kW，工作容量为：2419kW。低压部分设630KVA 10/干式变压器两台；配电系统采用单母线分段的接线方式；电
高炉煤气回收利用 摘要：在高炉炼铁生产过程中，要消耗大量的的焦炭，同时产生大量的高炉煤气。如何有效的对这些高炉煤气进行回收利用，不但是减少对环境的污染的需要，而且可以减少钢铁厂生产成本，提高钢铁厂综合竞争力的需要。对于进一步促进我国钢铁工业的持续高效发展也具有重要意义。本文就高炉煤气的回收利用情况进行介绍。 关键词： Abstract: in the ironmaking production process, are very expensive in terms of Coke, generating a large number of blast furnace gas. How effective these blast furnace gas recycling, not only reduce environmental pollution in need, and you can reduce the steel plant production costs, and improve the overall competitiveness of the steel plant. For further promoting China's steel industry of sustainable and efficient development also important. This article will blast furnace gas recycling. Keywords: 1引言： 从1996年我国钢产量突破1亿吨，经过十几年的发展到2009年我国钢产量已经达到5.68亿吨，我国正从钢铁大国走向钢铁强国。但由于我国的废钢资源不足和电能的缺乏，导致我国的炼钢用铁大约有90%是靠长流程的高炉生产的，高炉生产如此多的生铁必然要消耗大量焦炭，从而产生大量的高炉煤气。 现价段我国高炉生产中冶炼每吨生铁大约可以生产1600～3000m3的高炉煤气，其中CO26%～30%，CO20%～25%，H21%～3%，还有少量的CH4等可燃气体，其它的为N2，同时从高炉排出的煤气中含有大量的料粉尘，通过处理可以使尘量降低到10～20mg/m3[1]。经除尘处理后的高炉煤气的发热值大约为3350～3770Kg/m3，是良好的气体燃料。随着高炉冶炼减少的不断提高，高炉煤气中CO 的含量将会不断的降低，但仍然有很高的利用价值。 2高炉煤气的除尘 因为从高炉排出的煤气含有大量的料粉尘不利于煤气的回收利用，所以高炉中的煤气在利用前应进行除尘处理。除尘处理分主要为粗除尘和精除尘，并且除尘方法也有多种，现介绍我国常用除尘方法。 2.1高炉煤气粗除尘。 高炉煤气粗除尘一般采用惯性除尘方法，即利用尘粒的惯性将固体颗粒从气
高炉煤气与焦炉煤气的综合利用 张策邢春良 山西工业设备安装公司山西同世达煤化工集团有限公司 摘要：本文主要论述了高炉煤气与焦炉煤气通过变压吸附制甲醇的工序消耗及经济性以及焦炉煤气提氢后解析气深冷制LNG的经济性。提出了钢铁企业高炉煤气及焦炉 煤气综合利用的一种新途径。 关键词：高炉煤气焦炉煤气甲醇 LNG 一、前言 传统钢铁企业中，焦炉煤气、高炉煤气、转炉煤气除部分用于自身加热外，大部分采用通过发电的形式进行回收利用，随着近年来国家节能减排政策的实施，如何以循环经济发展理念为指导原则，充分挖掘能源等方面的潜力，提高资源的利用效率，最大限度的减少污染物的排放，成为众多钢铁企业新的课题。 二、高炉煤气与焦炉煤气 高炉煤气，主要成分是CO，它是碳一化学品合成气的主要组成。每生产1吨生铁，产生高炉煤气约2400－2800标立方米，其中有1200标立方米高炉煤气被热风炉利用，剩下的1300标立方米左右需合理利用，十分宝贵。 高炉煤气成份 焦化煤气是制取焦炭的副产品。在900-1000℃高温下，隔绝空气煤分解，每吨煤产生焦化煤气350到380立方米，每立方米热值为
4000—4300千卡，焦化煤气的主要成分是氢气和甲烷。 焦炉气组成 做为钢铁企业，焦炉煤气、高炉煤气、转炉煤气数量巨大，目前虽利用三气发电回收了热能，但效果有限，环境效果也差，需改变利用思路，利用投资少、技术成熟的工艺方案将高炉煤气中有效成分CO及焦炉煤气中的甲烷和氢气资源综合利用，生产甲醇等高附加值的碳一化工产品，增加企业的经济效益，减少温室气体的排放，保护环境。 三、综合利用方案 变压吸附是利用吸附剂对气体的吸附具有选择性，即不同的气体（吸附质）在吸附剂上的吸附量有差异和一种特定的气体在吸附剂上的吸附量随压力变化而变化的特性，实现气体混合物的分离和吸附剂的再生。具有流程简单、投资少、能耗低、自动化程度高、吸附剂寿命长等优点，且操作灵活、经济合理。循环过程由DCS自动控制，装置弹性大，能适应气量和组成的较大幅度波动。针对钢厂高炉煤气和焦炉煤气的特点，可利用变压吸附工艺将其中有效成份提取出来，再加以利用。 3．1．1高炉煤气变压吸附提取CO 原料气压缩后进入PSA系统。PSA由两部分组成即PSA－1、PSA －2。在PSA－1主要是脱除CO2，出口端得到半成品气，被吸附的杂质组份通过逆放,冲洗得到解吸。
冶金动力2016年第7期降低高炉煤气放散率的实践及经验 李鹏，王树忠，林娜 （首钢京唐钢铁联合有限责任公司能源与环境部，河北唐山063210） 【摘要】由于首钢京唐公司高炉煤气放散居高不下，通过对高炉煤气系统运行的情况进行分析，发现了放散系统中可以优化的部分，并结合实践与检修，制定了相应的应对措施，优化了3根放散管的运行方式，煤气 放散率大幅下降，经济效益显著。 【关键词】高炉煤气；放散塔；运行；降低 【中图分类号】TQ542.7【文献标识码】B【文章编号】1006-6764(2016)07-0028-02 Practice and Experience in Reducing Bleeding Rate of Blast Furnace Gas LI Peng，WANG Shuzhong，LIN Na (Energy and Environment Department of Shougang Jingtang United Iron&Steel Co.,Ltd.,Tangshan,Hebei063210,China)【Abstract】The bleeding rate of blast furnace gas at Shougang Jingtang used to be high. Through analysis of the operation condition of the blast furnace gas system,the part in the bleeding system needing to be optimized was found.Corresponding countermeasures were drawn up combining with practice and maintenance.Three bleeding pipes were optimized, which has significantly reduced the bleeding rate and improved economic performance. 【Keywords】blast furnace gas,bleeding tower,operation,reduce 1前言 伴随着炼焦、炼铁、炼钢的生产过程，副产的高炉煤气、转炉煤气、焦炉煤气是钢铁生产的主要燃料来源，约占钢铁企业能源总收入的30%～40%[1]。煤气是一种清洁燃料，也是难以储存的气体，充分有效地利用钢铁企业的副产煤气，提高煤气综合利用率，实现煤气的“零放散”，既可以增加经济效益，减少对自然资源的需求，又能削减钢铁企业废气的排放量，改善企业对周边环境的影响[2]。 钢铁生产过程中产生的二次能源有焦炉煤气、高炉煤气、转炉煤气、蒸汽等，其中煤气不仅可作为燃料使用，还可以作为既宝贵又廉价的化工原料。各种煤气的供应从气源、储配、输送到计量是一项较为复杂的系统工程，是工业大生产过程中一个不可缺少的子系统。如何充分、合理利用这部分能源是目前钢铁企业节能降耗工作的一项重要内容[3]。 首钢京唐公司煤气系统包括焦炉煤气系统、高炉煤气系统和转炉煤气系统，涉及了焦化、炼铁、炼钢、热轧和冷轧全部5个作业部及能源部部分用户。为了平衡煤气的发生与使用，实现对煤气的缓存和富裕煤气的放散，在高炉煤气系统中均设置了煤气放散塔，其中高炉煤气系统设置放散塔1座，放散能力约为900000m3/h。 2京唐公司高气放散系统概述及特点 2.1系统概述 首钢京唐钢公司高炉煤气放散燃烧系统由3×DN2200净煤气放散烟囱、1×DN1000荒煤气放散烟囱以及自动点火控制等系统组成，烟囱高度125m。 3×DN2200主放散烟囱为燃烧放散，单根烟囱的最大放散能力为30万m3/h。放散煤气压力11.5 kPa，温度50～60℃，含尘量5～10mg/m3，含湿量为饱和100％，机械水含量7～10g/m3，最高20 g/m3。 1×DN1000放散是为高炉开炉初期引气时临时使用，煤气为不点火放散，放散量为10～15万m3/h，最大放散能力为20万m3/h。放散煤气压力80 kPa，温度50～80℃，最高120℃，含尘量8～10 g/m3。 2.2工艺技术参数及条件 煤气压力：10～15kPa； 总放散煤气量：30～87万m3/h（标态）； 煤气平均温度：45℃；
高炉均压煤气回收探讨 王彦军 （中冶赛迪工程技术股份有限公司，重庆400013） 【摘要】回收高炉均压煤气具有重要的环保意义和可观的经济效益。主要介绍了湿法煤气清洗和干法布袋除尘回收均压煤气的工艺流程、技术特点，并对这两种回收工艺的一些关键技术问题进行了分析探讨，提出了解决问题的途径。 【关键词】均压煤气；回收；减排；湿法煤气清洗；干法布袋除尘 1前言 近年来，随着低碳经济的全球化趋势和日益严峻的气候问题逐渐引起人们的高度关注，我国相继提出了建设低碳、清洁、高效型企业和资源节约、环境友好型企业的要求。在冶金行业中，高炉炼铁所需的能耗和产生的污染在整个钢铁工序中占有很大的比重，是节能减排措施的重要推进对象。现在，针对高炉系统节能减排的研究已经取得了较大进展，如高炉均压煤气回收、热风炉废气余热回收、环保水渣处理等环保措施的成功应用，不仅为企业和社会带来了良好的环保效应，也给企业带来了可观的经济效益。 2回收均压煤气的意义 高炉冶炼生产过程中，炉顶料罐内的均压煤气通过旋风除尘器和消音器后，通常都是直接排入大气。由于旋风除尘器只能除去煤气中一部分较大直径颗粒的粉尘，其余的粉尘都随着放散煤气直接排入了大气中，并且高炉煤气为含有大量CO和少量H2、CH4等有毒、可燃物的混合气体，这对大气环境尤其是高炉生产区域造成了严重的污染，同时也白白浪费了这部分煤气能源。另外，均压煤气一般含有较高的水分，通过消音器对空放散时，由于压力突然降低，煤气中的水分容易析出结露，随均压煤气排放的粉尘遇水变湿后常常黏糊、堵塞放散消音器，使其不能正常工作，给高炉的生产维护带来很大困难。 因此，回收这些直接排入大气的均压煤气，具有十分重要的现实意义。以一座4000 m3的高炉为例，年工作日按350天考虑，每天约有12×104m3的均压煤气排出，经过炉顶的旋风除尘器后，均压煤气含尘量仍在10 g/m3左右。经计算，回收这些均压煤气，减少的污染物排放量和产生的经济效益分析如下。 2.1减排量 （1）均压煤气回收率按90%考虑，则日回收量为10.8×104m3，年回收量：10.8×104m3×350天=3780×104m3。即每年将减少高炉炉顶脏煤气排放3780×104m3，这些煤气能源得以回收利用。 （2）煤气灰日回收量约1.08 t，年回收量：1.08t×350天=378 t。即每年将减少高炉炉顶粉尘排放378 t，这将在很大程度上改善高炉区域的操作环境，有利于清洁生产。 （3）高炉煤气标准煤折算系数按0.12 kg/m3（标态）计，年回收均压煤气的折算标准煤量为4536 t。 标准煤碳排放折算系数按0.85计，并且煤气灰含有焦炭粉尘（约5％），年均压煤气回收减少碳排放量：4536 t×0.85+378 t×0.05=3874.5 t。 2.2经济效益 按当前国内钢铁厂普遍的成本核算价格，高炉煤气0.12元/m3，煤气灰200元/t计算，均压煤气回收一年带来的直接经济效益： 高炉煤气：0.12元/m3×3780×104m3＝453.6万元； 煤气灰：200元/t×378 t＝7.6万元； 年总经济效益值：461.2万元。 按投入一套均压煤气回收装置为500余万元考虑，一年多时间即可收回设备投资成本。由此可见，通过回收高炉均压煤气，不但可以有效地减轻尘、气和噪音污染，延长消音器的
低热值高炉煤气燃气—蒸汽联合循环发电 一、所属行业：钢铁行业 二、技术名称：低热值高炉煤气燃气—蒸汽联合循环发电 三、适用范围：钢铁企业自发电 四、技术内容： 1.技术原理 燃气蒸汽联合循环发电装置是燃气循环机组与蒸汽循环机组的联合体，燃气轮机燃烧做功，排出的烟气再通过余热锅炉产生蒸汽而做功发电。 2.关键技术 （1）高炉煤气的预处理：除尘和精脱苯、脱硫燃气配比技术； （2）煤气两级压缩（低压和高压）技术； （3）高效燃气轮机技术。 3.工艺流程 从总管来的高炉煤气先经湿式电除尘器除尘，再经煤气加热器加热，后经低、高压空气压缩机压缩，进入燃气轮机燃烧做功，排出的烟气经过余热锅炉产生蒸汽，蒸汽带动汽轮机驱动压缩机做功，多余功带动发电机发电。 五、主要技术指标： 我国不少钢铁企业高炉煤气放散率在10%以上。 主要技术指标： CCPP装置的高炉煤气量一般都较大，折算到压缩机进口状态，流量基本都 大于1700m 3 /min。 六、技术应用情况： 目前普及较低，仅有少数几家企业采用。 七、典型用户及投资效益： 宝钢、鞍钢、邯钢、济钢等。 某钢铁企业15万kW低热值高炉煤气—蒸汽联合循环发电装置，节能技改投资额56198万元，年可发电9.4亿kWh，取得经济效益7015万元，投资回收期为8.3年。 另一钢铁企业300MWCCPP发电机组，节能技改投资额9亿元左右，年可发
电20亿kWh以上，取得经济效益1.5亿元，投资回收期7年左右。 八、推广前景和节能潜力： 采用CCPP技术目前在国内只有少数几家，该技术可以有效解决煤气放散问题，且发电效益大大提高，对于目前钢铁企业节能降耗起到很大的技术推动作用，推广潜力巨大。 “十一五”期间该技术在行业能推广到比例为20%～30%，需要总投入约为10亿元人民币，年可发电20亿kWh。 九、推广措施及建议： 通过加强节能降耗考核力度，并鼓励钢铁企业，利用煤气自发电的积极性。用自发电来提高企业降低煤气放散率，以获取显著的经济效益。
第一章总则 第一条目的 为充分利用高炉煤气资源，使高炉煤气与液化气掺混后发热值符合使用要求，降低运行成本，掺混煤气安全、稳定输送到厂区煤气管网，确保厂区煤气管网整体压力平稳，实现高炉经济运行的目标，特制订本管理规定 第二条适用范围 本规定适用于大连基地各相关单位 第三条相关文件 《动力管理规定》 名词解释 无 第二章各单位职责 第四条能源处职责 （一）、能源调度中心根据煤气供应情况及时调整各用户煤气使用量、平衡厂区煤气管网压力。 （二）、做好动力厂、炼铁厂液化气掺混及送煤气操作的组织协调工作。 第五条炼铁厂职责 （一）负责组织配置好高炉煤气回收相关操作人员，并明确岗位职责；操作人员熟悉所属区域工艺流程；制定高炉煤气回收炼铁厂安全技术操作规程并按规程执行；检查所属区域相关设备处于良好状态保证具备高炉煤气回收条件。 （二）与动力厂液化气掺混站班组保持密切联系，保证高炉煤气的正常供
应。 （三）、相关设备维护单位，要按责任区域加强对高炉煤气设施的点、巡检，强化日常维护，对煤气设施的重点部位、各种阀门和煤气排水器等涉及人身和设备安全的关键点要明确管理责任人，定时巡检，定时排水并按规定收集。 （四）、做好煤气设施安全管理工作，制定好安全及设备操作规程和应急预案，并对相关人员进行培训和组织进行演练 第六条动力厂职责 （一）动力厂负责高炉煤气和液化气掺混和向厂区煤气主管网输送煤气的操作、控制和调整工作。 （二）、负责组织配置好高炉煤气掺混站和煤气储柜相关操作人员，并明确岗位职责；操作人员熟悉所属区域工艺流程；制定动力厂高炉煤气掺混和煤气储柜安全技术操作规程并按规程执行；检查所属区域相关设备处于良好状态，保证高炉煤气和液化气掺混比例在经济、合理范围内和稳定供应。 （三）、与炼铁厂高炉主控室、布袋除尘控制室保持密切联系，保证高炉煤气的稳定回收。 （四）、相关设备维护单位，要按责任区域做好相关设施的点、巡检，强化日常维护，对煤气柜等系统的重点部位、各种阀门和煤气排水器等涉及人身和设备安全的关键点要明确管理责任人，定时巡检，定时排水并按规定收集。 （五）、动力厂加强高炉煤气柜等系统的设备安全管理工作，制定好安全及设备操作规程和应急预案，并对相关人员进行培训和组织进行演练。
高炉煤气发电技术 发表时间：2019-01-16T14:36:47.303Z 来源：《电力设备》2018年第26期作者：郭振华 [导读] 摘要：节能减排是钢铁工业发展过程中面临的重大战略性任务。 （河南济源钢铁集团有限公司河南省济源市 459000） 摘要：节能减排是钢铁工业发展过程中面临的重大战略性任务。“十二五”期间，钢铁工业面临节能减排任务更加艰巨，法律法规要求更加严格，钢铁生产的环保成本将进一步加大，钢铁生产低碳化趋势不可逆转。如何挖掘节能潜力、降低能耗和产品成本、取得较好的经济效益，已成为各钢铁企业的当务之急。为此，某钢铁企业把节能减排作为调整优化结构、转变钢铁生产发展方式的突破口，大力采用节能减排先进工艺技术和节能措施，提出建设本工程，用以降低吨钢成本，节约能源和保护环境，增强企业的市场竞争力，为企业的可持续发展注入新的活力，使企业的发展建立在节约能源和保护环境的基础上，真正实现协调和可持续发展。 关键词：高炉煤气；钢铁厂；发电；节能减排 1高温超高压煤气发电技术 钢铁企业生产过程中会产生大量废烟气、废气（汽）、废液、废渣，这些都是重要的二次能源，可以再次被利用。煤气发电技术可以充分利用富余的煤气发电使其变废为宝，化害为利，既获得了经济效益，又减少煤气放散造成的环境污染，符合国家节能减排的产业政策。煤气发电技术主要是通过燃气锅炉燃烧厂区富余的煤气产生蒸汽，通过对蒸汽参数进行调节优化，将蒸汽供入蒸汽轮机发电。目前，高温超高压煤气发电是一种效率高、技术成熟的钢厂余能利用方式，通过进一步提高蒸汽初参数和增加一次中间再热，尽可能提高机组的热效率。 2工艺系统 2.1煤气系统 煤气系统分高炉煤气输、配送系统。转炉煤气经加压机加压后在高炉煤气总管道上配送进入高炉煤气管母管，混合煤气由总母管送至锅炉尾部，通过两条分支母管输送到锅炉炉膛两侧，再由设在锅炉四角的4根分支总管，分别配送给8个燃烧喷嘴，供入炉膛燃烧。煤气总母管设有煤气专用液动式眼镜阀、电动硬密封蝶阀和电动快速切断阀，以保证锅炉在检修或事故时煤气的完全隔断和快速隔离，另外管道阀门后设有手孔、放散管、氮气吹扫接口管及流量装置；在分支总管上设有电动硬密封蝶阀和电动快速切断阀；在进燃烧器前的配送管上设调节阀和手动蝶阀，以调整煤气给量；在分支总管、分支母管最高点处设放散管和取样管；在锅炉两侧分支母管最低点处设凝水管，将收集的煤气凝水分别引至高炉煤气凝水缸。 2.2烟风系统 燃烧用气采用高炉煤气、转炉煤气。锅炉点火采用液化天然气，自动点火；煤气燃烧器四角切圆布置，共计8台，两层布置。煤气燃烧所用的助燃风由锅炉尾部的2台送风机供给，助燃风经空气预热器加热后由燃烧器喷入锅炉助燃，锅炉炉膛内燃烧生成的烟气经过热器、再热器、省煤器、空预器及煤气加热器换热冷却后由引风机送入高钢筋混凝土烟囱，排入大气。 2.3热力系统 热力系统包括蒸汽输送、给水系统、凝结水系统、抽汽系统、疏放水系统、冷却水系统等等。（1）主蒸汽及再热蒸汽系统主蒸汽系统采用分段单母管制。锅炉产生的蒸汽由过热器出口集箱接至主蒸汽母管，再由母管送至汽轮机主汽阀，再接至汽轮机做功。再热冷段蒸汽管道从汽轮机高压缸排汽口引出，接至锅炉再热蒸汽入口联箱。再热热段蒸汽管道从锅炉再热器出口联箱接出，接至汽轮机中压缸做功。机组采用二级串联简化旁路系统，旁路的功能考虑在冷、热态等工况下机组启动和正常停机。（2）给水系统给水管道系统设三根给水母管，即给水泵入口侧的低压给水母管、给水泵出口侧的高压给水冷母管和高压加热器后的给水热母管。给水系统母管均采用分段母管制，给水由除氧器引至低压给水母管，再由母管分别引至电动给水泵，给水自电动给水泵出口依次经过高压给水冷母管、高压加热器、高压给水热母管和给水操作台，最后接至锅炉省煤器入口。（3）凝结水系统凝结水系统设两台凝结水泵，一用一备。主凝结水从冷凝器引出后经过凝结水泵、汽封加热器、低压加热器进入除氧器，除氧后的水进入锅炉给水管网。凝结水采用分段母管制。主凝结水管道上设流量调节阀，阀前设凝结水再循环管，返回冷凝器热井。（4）抽汽系统汽轮机设6级抽汽回热系统。汽轮机的一、二段非调整抽汽为高加用汽；三段非调整回热抽汽为除氧器用汽；四、五、六段非调整回热抽汽为低加用汽。抽汽回热系统包括汽封加热器、低压加热器、热力除氧器、高压加热器。（5）疏放水系统及排污系统汽轮机本体设一台疏水膨胀箱，疏水收集到本体疏水膨胀箱后接入冷凝器；高压加热器疏水接至除氧器，紧急放水接至定排；低压加热器疏水接回冷凝器；汽封加热器疏水接至低位水箱。主厂房疏放水系统收集锅炉、汽轮机、汽水管路启动、运行、事故、停机、停炉过程中产生的大量疏放水，收集的疏放水进入疏水扩容器（扩容的二次蒸汽接入除氧器汽平衡母管，疏水进入疏水箱）或疏水箱，经疏水泵送到除氧器。该项目排污系统设置1台连续排污扩容器和1台定期排污扩容器。（6）冷却水系统给水泵油站冷却、发电机空冷器、汽轮机冷油器、风机冷油器等设备采用闭式循环水冷却，配置两台循环水泵，一运一备，设置一台机力通风冷却塔。循环水泵站送出冷却水，经过用户点换热升温后的冷却水回到冷却塔，经过冷却塔降温后回到循环水池，再通过循环水泵送出，循环不断. 2.4循环冷却水系统 循环冷却水系统工艺流程为：经冷却塔冷却后的水通过收集水盘自流至循环水泵吸水池，经循环水泵升压后通过压力管道送至凝汽器、辅机冷却器，水携带热量后再通过压力管道送至冷却塔冷却，此后进行下一次循环。循环水冷却系统采用带有机力通风冷却塔的循环供水方案，不但能够节约用地，还可减少用水量。 3高炉煤气燃气－蒸汽联合发电（CCPP） CCPP是目前钢铁企业最先进的煤气回收利用技术，该技术将钢铁生产过程中的富余煤气与空气燃烧后产生高温高压烟气，烟气膨胀做功，将机械能转化为电能，之后用余热锅炉将烟气的余热回收产生高温高压蒸汽，利用蒸汽轮机再次发电，最终实现联合循环发电。目前低热值煤气为燃料的CCPP只被少数公司掌握，如ABB、日本川崎，美国GE等。CCPP已在我国部分钢铁大型钢铁企业得到应用，如宝钢、莱钢、鞍钢、迁钢等等，为企业创造了明显的效益CCPP发电效率高、成本低、经济效益好，发电效率高达45%，而同规模常规火力发电机组效率仅为23%—35%左右，两年即可收回投资成本。CCPP以低热值高炉煤气为主要燃料，能大幅度减少高炉煤气放散量，迁钢的高炉煤气基本上可以全部被回收利用，达到高炉煤气零排放，节能效果明显。CCPP燃气轮机发电不需要冷却水，新水耗用量不足常规火力发电机