高炉煤气发电节能技术在某钢铁企业的应用实例

xx钢厂高炉煤气发电利用初步方案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/h1.7 热值：4000－5000kj、1000大卡以上1.8 送风量38000－40000立方米/h1.9 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。

高温超高压煤气发电技术在钢铁企业的实际应用近年来，国家对工业企业实施了一系列节能减排的强制措施，国内各个钢铁企业生存压力巨大;另一方面，在目前钢铁企业产能过剩、整个行情萧条之际，成本的高低成为一个企业生存的命脉，各个钢铁企业开始探求多方面降低成本的措施。

某钢铁企业富余放散的高炉煤气及转炉煤气，响应国家节能减排的号召，建设一座1×35MW+40MW高温超高压余热电站，以有效回收利用企业富余煤气。

一、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。

二、企业富余能源情况及利用方案以某钢铁企业为例，该企业生产过程中存在大量的煤气放散现象，既严重污染环境，又造成大量能源浪费。

富余煤气资源情况见表1。

表1、某钢铁企业富余煤气资源情况根据煤气平衡计算，折合可利用富余高炉煤气资源约11×104Nm³/h，合8.8亿Nm³/a。

为了充分回收利用企业富余的高炉、转炉煤气，该企业增加了煤气锅炉及汽轮发电机组。

结合企业实际电负荷分配情况，并考虑企业将来煤气富余增多的情况，该工程采用130t/h高温超高压再热燃煤气锅炉及1×35MW+40MW凝汽式高温超高压汽轮发电机组，电站实际发电量为34MW，装机方案见图1。

按年利用7200h计算，机组年发电量可达2.448×108kWh，年外供电量2.27×108kWh。

93MW高温超高压煤气发电机组在钢厂中的应用发表时间：2020-12-15T05:23:55.066Z 来源：《防护工程》2020年26期作者：赵建宏李海军[导读] 随着钢企生产节奏加快，高炉煤气、转炉煤气量也随之增加，这为钢厂采用大容量、高参数的尾气发电机组创造了条件。

陕西龙门钢铁有限责任公司陕西韩城 715400摘要：随着钢企生产节奏加快，高炉煤气、转炉煤气量也随之增加，这为钢厂采用大容量、高参数的尾气发电机组创造了条件。

本文主要介绍93MW高温超高压发电机组在国内钢厂的应用，阐述了发电机组选型、发电工艺、设备主要参数等各个系统，以及项目投产后取得的经济效益和环保效益。

关键词：煤气发电；高温超高压；脱硫脱硝；节能减排在钢铁工艺生产流程中产生有大量的高炉煤气和转炉煤气等二次能源，大部分用于各生产工序上，但是仍然有大量煤气富余。

“十三五”规划纲要明确提出，到2020年单位国内生产总值能源消耗和二氧化碳排放总量分别比2015年降低15%和18%。

本文以陕钢集团龙钢公司93MW高温超高压煤气发电机组项目进行分析。

本工程利用钢厂富余高炉煤气和转炉煤气进行发电，为钢厂自备电厂。

1机组选型采用成熟技术、选配可靠设备、参考使用经验，在保证使用安全、操作方便的同时，提高系统运行效率。

三大主机型式及参数如下所示。

1.1锅炉本工程1x93MW机组锅炉为杭州锅炉集团股份有限公司制造的单锅筒、自然循环、集中下降管、π型布置、单炉膛、一次中间再热的煤气锅炉。

1.2汽轮机本工程采用东方汽轮机有限公司生产的N93-13.2/535/535型高温超高压、一次中间再热、单缸单排汽、凝汽式汽轮机。

1.3发电机发电机采用东方电机有限公司的QF-100-2-10.5B空冷汽轮发电机。

我们选用高温超高压机组，比中温中压机组的效率显著提高。

详见图1机组的参数与发电效率的关系图１机组的参数与发电效率的关系2燃料2.1燃料来源本工程位于龙钢公司厂区范围内，所用气体燃料经厂区煤气管网接入点引至电厂锅炉间。

钢铁厂煤气及蒸汽发电技术的应用污染与能源短缺是当前全球面临的两大挑战之一。

钢铁生产是一种能源密集型产业，使用大量的煤炭和电力。

传统的钢铁生产过程会产生大量的煤矸石和高温炉煤气，这些废物既浪费了能源资源，又对环境造成了污染。

为了解决这一问题，发电技术被广泛应用于钢铁厂，将煤气和蒸汽转化为电力，使钢铁厂能够自给自足，并将剩余的电能供应给周边地区。

钢铁厂煤气发电技术是通过将高温炉煤气进行净化、压缩、发电来实现能源的有效利用。

一般而言，钢铁厂所产生的高温炉煤气中含有大量的一氧化碳、氢气和其他可燃的煤气，这些煤气被视为可再生的能源。

煤气发电技术通过将这些煤气送入燃气轮机或内燃机中，驱动机组旋转并产生电能。

在这一过程中，煤气被完全燃烧，烟尘、二氧化硫等污染物得到减少，能源利用效率也大大提高。

煤气发电技术还可以通过余热回收系统，将尾气中的余热转化为蒸汽，进一步提高能源的利用效率。

与煤气发电技术相比，钢铁厂蒸汽发电技术则通过利用钢铁厂内所产生的高温高压蒸汽，供给汽轮机发电。

钢铁厂生产过程中，产生了大量的高温高压蒸汽，其中一部分用于钢铁生产的工艺需要，而另一部分则可以通过蒸汽发电技术转化为电能。

钢铁厂蒸汽发电技术的优势在于充分利用了钢铁生产中的余热资源，使钢铁厂能够实现能源的多元利用。

由于钢铁厂的蒸汽生产是以高温高压蒸汽为基础的，因此蒸汽发电技术所产生的电能质量和效率都比较高。

钢铁厂煤气及蒸汽发电技术的应用可以带来多重好处。

它可以解决钢铁厂能源消耗和污染排放的双重问题。

通过将煤气和蒸汽转化为电力，钢铁厂可以减少对外部电力和燃料的需求，降低能源成本，同时也减少了二氧化碳、二氧化硫等大气污染物的排放。

钢铁厂煤气及蒸汽发电技术能够有效地提高能源利用效率。

通过利用余热回收和蒸汽发电等技术，钢铁厂可以将废热转化为有用的能源，充分利用资源，降低能源消耗。

钢铁厂煤气及蒸汽发电技术的应用还可以带动相关产业的发展，为钢铁厂提供了新的经济增长点。

高炉煤气发电节能技术在钢铁企业的应用
朱亮
【期刊名称】《冶金与材料》
【年(卷),期】2024(44)3
【摘要】高炉煤气发电是转化高炉煤气热能,将其变为电能发电方式,以直接或者间接等方式利用高炉煤气。

其中,直接利用就是利用锅炉余热加热高炉煤气,将其中热量释放出来,实现发电目标。

而间接利用则是对高炉煤气内热能的利用,两种利用方式都需要消耗特定能量。

在钢铁企业生产过程,要结合实际情况选择不同的节能技术,高效率高炉煤气进行发电。

文章对高炉煤气类型和应用现状进行简要分析,探讨高炉煤气发电期间存在的问题,结合钢铁企业生产实况,对高炉煤气在发电领域节能技术的应用详细说明,以供参考。

【总页数】3页(P22-24)
【作者】朱亮
【作者单位】交大碳为工程咨询(江苏)有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TF5
【相关文献】
1.高炉煤气发电节能技术在某钢铁企业的应用实例
2.燃用高炉煤气燃气内燃机发电机组在钢铁企业的应用
3.煤气发电技术在某钢铁企业的应用
4.高炉煤气余压透平发电装置节能技术
5.第三代煤气发电技术在钢铁企业中的应用
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钢铁行业高效节能锅炉窑炉技术改造的成功案例近年来，钢铁行业一直是我国能源消耗的重要领域之一。

为了应对环境问题和节约能源资源，许多钢铁企业开始关注节能减排和技术改造。

钢铁行业中的高效节能锅炉和窑炉技术改造成为了一种重要的解决方案。

本文将介绍一些与钢铁行业高效节能锅炉窑炉技术改造相关的成功案例。

随着环境保护意识的加强和能源消耗的增加，越来越多钢铁企业开始应用高效节能锅炉技术。

一家河北省的钢铁企业就在最近进行了一次成功的节能改造。

该企业原本使用的是传统的燃煤锅炉，煤炭燃烧产生大量废气和热能浪费，同时还会带来环境污染。

为了解决这些问题，该企业决定进行高效节能锅炉技术改造。

首先，该企业选择了一种高效节能锅炉，该锅炉采用了先进的燃烧技术和烟气余热回收技术。

通过改变燃烧过程中的氧化性和还原性条件，锅炉燃烧效率得到了极大提升。

同时，该锅炉还利用了烟气中的余热，通过烟气换热器回收部分烟气热能，提高了整体热能利用效率。

这样一来，不仅大大减少了燃煤排放，还大幅度提高了能源利用效率。

其次，该企业对窑炉进行了技术改造以进一步提高能源利用效率。

通过优化窑炉的结构和加强节能措施，钢铁企业实现了窑炉的节能改造，减少了能源消耗。

重点改造了窑炉的燃烧系统，采用优化的燃烧控制技术，从而实现了煤耗的降低。

此外，还采取了有效的热能回收手段，对窑炉废气进行了合理回收和利用，进一步提高了能源利用效率。

通过这次高效节能锅炉和窑炉技术改造，该企业取得了令人瞩目的成果。

首先，企业的能源消耗量大幅度下降，大大减少了能源资源的浪费。

据统计，企业的能源利用效率提高了30%以上，每年节约了大量的燃煤消耗。

与此同时，企业的排放量也大幅度降低，对环境的影响减弱了很多。

不仅如此，通过技术改造，企业还提高了生产工艺的稳定性和产品的质量，进一步增强了企业的竞争力。

除此之外，还有许多其他钢铁企业也进行了类似的高效节能锅炉窑炉技术改造，并取得了显著效果。

例如，一家位于山东省的大型钢铁企业，通过对煤粉锅炉和旧型电炉进行技术改造，实现了能源消耗的大幅度减少。

中国冶金报/2009年/10月/10日/第A03版业界9号高炉TRT月发电量突破900万千瓦时余热发电10年创效8亿元新钢利用高炉煤气取得良好成绩记者王照群通讯员李健勇罗新建本报讯(记者王照群通讯员李健勇) 日前，记者从江西新余钢铁有限责任公司获悉，8月份，新钢9号高炉TRT(高炉煤气余压透平发电装置)发电量首次突破900万千瓦时，达到909.2万千瓦时，吨铁发电量达46.9千瓦时，比全国钢铁行业“十一五”目标提高了34%，按电价0.65元/千瓦时计算，月创效益达600余万元，为企业有效缓解市场压力提供了坚实保障。

新钢9号高炉TRT余压发电装置于今年3月份正式并网发电，总投资达6000余万元，设备额定功率18000千瓦，设计年发电量为0.9亿千瓦时，该装置较湿法TRT发电量可提高30%以上。

据了解，为确保TRT装置尽快达到设计效果，新钢通过制订日、周、月发电量考核指标，加强对煤气成分、质量的检测以及不断改善高炉供给发电机组的煤气质量等有效措施，使机组发电效率迅速提高，在4月份，各项技术指标就全部达到了设计要求。

另外，为确保机组安全、稳定、高效地发电，新钢对设备的运行实施24小时全程监控，从而确保了整个机组的长期稳定顺行。

又讯新钢公司利用高炉富余煤气进行余热发电，大力发展循环经济，10年间已累计发电逾16亿千瓦时，为企业创效8亿余元，取得了经济效益和社会效益双丰收，在打造“环境友好型企业”的道路上迈出了坚实的一步。

“余热发电”是指将高炉冶炼过程中产生的煤气收集起来进行循环利用，让它产生热能，再通过汽轮发电机组使热能转化成电能。

1998年，新钢安装了第一台6兆瓦汽轮发电机组，开始“试水”余热发电。

同年7月，该机组投入运行，当年发电1464万千瓦时、创效456.78万元，仅用6个月就收回了全部投资。

随后几年间，新钢又陆续新上了2台12兆瓦、1台15兆瓦、1台30兆瓦的汽轮发电机组，5台余热发电机组的总装机容量达到75兆瓦，年发电量也由1998年的1464万千瓦时，发展到2008年的35850万千瓦时。

科技与创新┃Science and Technology&Innovation ·132·2020年第09期文章编号：2095－6835（2020）09－0132－01某钢厂高炉煤气发电改造方案研究嵇迎梅（金通灵科技集团股份有限公司，江苏南通226000）摘要：在高炉煤气的利用方面，较好的方法是选择高效的燃气轮机联合循环发电。

基于某省工业园区中钢厂拥有的多座中温中压及次高温次高压参数燃气锅炉发电机组，热效率较低，综合自发电率仅为36%，且尚有部分煤气存在放散情况。

提出了新建高炉煤气燃气轮机联合循环发电机组技术方案，阐述了燃气系统、热力系统、电力系统等系统内容，对新建机组进行了经济型分析，项目改造能显著提高钢厂能源的综合利用率和钢厂的综合效益。

关键词：高炉煤气；发电改造；燃气轮机；联合循环中图分类号：TK472文献标识码：A DOI：10.15913/ki.kjycx.2020.09.056随着钢铁市场竞争的加剧，如何高效利用高炉煤气成为各钢企关注的重点。

高效利用钢铁企业高炉煤气资源，不仅可以提高企业利润，而且可以降低区域环境污染。

长期以来，钢铁企业对高炉煤气资源使用大多采用锅炉燃烧方式（蒸汽参数多选择中温中压）将煤气化学能转化为电力，由于该种方式多了锅炉换热环节，使得煤气的化学能利用效率低下。

在高炉煤气的利用方面，较好的方法是选择高效的燃气轮机联合循环发电。

1项目背景该项目位于某省工业园区中，目前具备2×180m2烧结机、2×1780m3高炉、2×120t转炉等装备，具有年产约400万吨钢、400万吨材的生产能力。

该厂为积极响应国家产业结构优化升级的要求，在分公司老厂区内拆除了现有的小高炉、小转炉和小烧结机等能耗高的设备，产生的高炉煤气、转炉煤气除供炼铁热风炉、汽动鼓风机站和喷煤自用以及棒、线材轧钢车间加热炉使用外，目前剩余部分高炉煤气和转炉煤气。