高炉水冲渣余热利用

冲渣水余热利用系统技术说明核心设备说明图设计基本思想余热形式余热温度热水温度2030506070℃℃输入双良节能技术第一类吸收式热泵冬夏酒钢冲渣水余热利用项目说明酒钢7#高炉冲渣水余热利用计划共分为三期，目标如下：第一期：从85℃-95℃的冲渣水中取热，供铁烧换热站采暖使用，目标是确认可以长周期取得稳定热源第二期：最大限度从冲渣水中取热，取得的热量供冬季采暖使用，取代蒸汽换热采暖第三期：取得的热量尽可能在冬季、夏季都能最大限度利用根据以上目标，和酒钢相关部门取得共识后，提出了三期目标的原则方案和基本原理图，在具体实施时根据最终确定的工艺参数、现场条件修改方案以下是根据目前资料提出的冲渣水进行采暖术改造工艺流程简图图1： 原采暖系统图2：采暖系统改造方案一（第一期方案）水水换热器汽水换热器水水换热器℃图3：采暖系统改造方案二（第二期方案1）图3：采暖系统改造方案二（第二期方案2）图3：采暖系统改造方案三（第三期方案）℃水水换热器冬夏系统流程简述:原蒸汽采暖流程（略）第一期采暖系统改造流程（略）第二期采暖系统改造流程（以采暖系统改造方案二（二期方案2）为例）余热流程：来自冲渣池的85℃水经过水水换热器进行热交换，回水温度为40℃左右，进入冲渣池的下一级水池。

采暖水流程1：冲渣水换热器热交换出的热水为70℃，进入热泵机组，利用驱动蒸汽的热量与余热水的热量，升温到95℃，进入二次网；采暖水流程2：采暖二次网系统的回水50度，一部分进入热泵机组利用驱动蒸汽的热量与余热水的热量，升温到95℃；另外一部分直接进入吸收式热泵机组放热，降温到30℃，进入冲渣水换热器，被加热的70℃采暖水加热采暖水流程1。

驱动蒸汽流程：新引驱动蒸汽管路及凝结水管路一套，驱动蒸汽在热泵内驱动热泵运行后释放热量形成凝结水，凝结水再回收进入锅炉或凝水系统。

原有加热设备运行：正常情况下，热泵机组在采暖运行时，一直处于运行状态，原有的加热设备处于备用状态，当热泵设备进行检修、维护或故障状态时，原有的换热设备运行，以确保采暖系统的连续稳定运行。

高炉冲渣循环水的余热回收与实际生产应用方案摘要：计算分析高炉冲渣水余热量，设计计算用冲渣水余热加热锅炉供水的设计方案，同时解决了冲渣水水温高，引起水泵汽蚀问题。

关键词：冲渣水；余热；换热器；高炉；热量1.背景莱钢1#1080m3高炉、4#750m3高炉，其利用系数分别为3.0、3.4t/（m3.d），月均渣比约460kg/t，两座高炉共用一个约1050m2的渣池，现渣池平均水温101.5℃，其热量没有回收利用，因冲渣水温接近沸点，导致渣浆泵汽蚀严重，对水泵的运行和效率影响很大，同时50℃的蒸氨废水很难补入冲渣系统，只能依靠新水补入。

因此亟待解决冲渣水水温高的问题，可以通过冲渣水余热回收的方式，降低冲渣水温，同时回收大量余热。

2.方案介绍通过余热回收系统，将热量提取，用于加热锅炉给水，达到热量回收利用。

冲渣循环水经过冲渣水换热器，将冲渣池水温降至95℃左右，工艺流程：经过冲渣水换热器将一次冲渣水供回水温度控制在95/78℃；设置二次水板式换热器，二次侧水温控制在77/72℃；三次侧为冷凝水（锅炉供水）经板换提温供回水温度设置40/71℃。

3.水冲渣余热回收方案3.1方案描述根据近几年冲渣水余热利用的实际经验，水冲渣余热利用系统采用物理过滤方式的过滤器过滤冲渣水，为了避开水质处理的问题通过间接换热的方式较为普遍。

3.2设计参数选定两级换热器功率选择：冲渣水换热器选择：按照计算的输出负荷19.02MW，供回水温度95/78℃，循环泵水流量：963.5m3/h；二次水循环泵、板式换热器选择：二次水流量3210m3/h，供回水温度77/72℃，水泵选择流量1600m3/h，两用一备，板式换热器功率：18.6MW （换热器效率取98%）；三次侧水水泵选择：三次水流量500m3/h，供回水设计71/40℃，给冷凝水提温31℃左右。

3.3工艺流程介绍3.3.1 4#高炉冲渣泵房有三台900m3/h两用一备。

冲渣流量1800m3/h，现因水泵汽蚀，实际流量约1300m3/h左右。

高炉炉渣余热回收利用
标签:高炉渣余热回收
高炉炉渣出炉温度约为1450℃左右，通常是断续出渣，所以其热能的回收利用存在很大的难度，常见的高炉水淬处理后的只能回收炉渣10%的热量，其余90%的热量只能白白浪费。

目前，在国内外对高炉渣进行干式粒化处理的研究已进入中试阶段，效果较好，其方式分为普通式和流化床式两类。

1、普通式余热回收。

该法是先将液态高炉渣倒入一倾斜的渣沟里，液渣在渣沟末端流出时与下部出来的高速空气流接触，渣温从1550℃降到1000℃并被粒化后进入热交换器，然后在热交换器内渣冷却到300℃，热量得到回收。

该法可以回收热量40% -45%。

但相对流化床式还是偏低，且处理后渣粒度不均匀。

2、流化床式热回收。

流化床是利用空气作为流化气体，在处理过程中，钢渣颗粒与流化气体接触充分，接触面积增大，所以热交换比较充分，渣热回收率大大提高。

流化床式回收法有常规干式粒化法和熔融高炉渣粒化法两类，其中后者较为成熟，回收率可达70%。

其核心设备是熔融高炉渣粒化设备，回收热过程是：1）液态高炉渣粒从罩杯中甩出，通过与下部流化床上来的空气和水冷壁间的换热，完成回收约14%热量；2）高炉渣进而打在容器内壁，与水冷壁进行热交换，完成回收约23%热量；3）内壁反弹回来的高炉渣粒进入到一级流化床内，并与通过流化床
的空气和位于床层内的换热管间热交换冷却，完成回收约43%热量；4）一级流化床受热快速膨胀，热渣进入到二级流化床，节能型热交换，完成回收约20%热量。

该法日处理渣约7700t,过程中完全无水参与，节约了水资源，且渣粒均匀（小于2mm）,适宜制造水泥。

熔融高炉渣粒化法处理高炉渣，可以实现环保和热能的双赢，值得大力推广。

安钢高炉冲渣水余热利用技术的实践摘要通过对安钢目前厂区高炉冲渣水分析，大量的低温余热未能充分回收利用，既造成蒸汽的浪费，也不利于环保要求，针对存在的问题，回收利用高炉冲渣水的低温余热，用于生活区冬季采暖改造，节省蒸汽资源，提高能源的综合利用。

关键词高炉冲渣水余热利用生活采暖实践0前言近年来，安钢在节能降耗、资源综合利用等方面不断创新、发展，引进、消化、吸收和开发、创新、研制先进节能减排技术，全面推广应用节能减排“四新”技术，促进工艺技术装备水平的优化升级，提高了节能减排创效能力。

因此，加强能源优化利用、提高余热余能利用水平、发展循环经济已成为安钢科学发展的一个重要趋势。

安钢东线采暖泵站主要给安钢五生活区供暖，热源采用动力锅炉中温中压蒸汽，蒸汽使用量约15～20t/h，供应采暖面积约14万平方米，是安钢的职工住宅区之一。

而安钢目前有大量的低温余热余能未能充分回收利用，部分余热余能是供应生活采暖的最佳热源，如高炉INBA冲渣水余热资源，其温度高、水量大，蕴含着巨大的热能，目前均未回收利用。

一方面，高炉冲渣水热量一部分流失对环境造成热污染；另一方面，采用动力锅炉蒸汽用于生活采暖则消耗了宝贵的蒸汽资源，增加了企业采暖成本，影响企业经济效益。

因此，利用高炉冲渣水余热向生活小区供暖已成为节能与资源综合利用的最佳选择。

现就安钢高炉冲渣水的余热利用技术实践做简单介绍。

1安钢高炉冲渣水现状安钢目前有3座2000m³以上级高炉，均采用INBA法水冲渣工艺，冲渣水余热均未回收利用。

其中1#高炉是2200m³高炉，其正常生产时，冲渣水循环量为1200m³/h，冲渣水温度在80℃以上，东、西两个INBA交替出渣，其中西INBA为双出铁口出渣，东INBA为单出铁口出渣。

经测算，1#高炉冲渣水有效热量为25.54MW，按照本地区的采暖设计规范，具有供应约50万平方米的采暖能力。