攀钢高钛铁渣的热回收与利用

要 释放 出凝 固潜 热 ，高 炉渣 潜热 为 ：ｈ １７ｋ ／ｇ ＝ ８ Ｊ ｋ ，定压 比热 ：Ｃ ＝ ．６ｋ ／（ ・ ） 。 ｐ １ Ｊ Ｋ ９
１ 高炉 渣从 １ ０ ｔ ０℃冷 却到 １０℃ ，温 降 １ ５ ， ４ ５ ０℃ ２
放 显 热 Ｑ Ｇ×Ｃ×△Ｔ １０ ０ｋ ／×１２ ０Ｋ ×１ ６ ｋ／ ＝ － ０ ｇ ｔ ５ ． Ｊ ９
排二 氧化碳 ５亿 ｔ 。
同时供 给 ５０℃以上 的渣坑 数平 均 有 ３ 个 ， ０ Ｏ 送人 惰 性 气 母 管 的热 能 达 ：Ｑ ＝ ３ ６×１ Ｊ ， 除尾 气 带 走 ３． ６ ０ ｋ／ 扣 ｈ 的热 ，锅 炉 吸热 Ｑ ＝ ６ ６ ０ ｋ／，相 当于 １０／ ２． ×１ Ｊｈ ２ １ｔ ｈ的 蒸 汽锅炉 ，发 电能力 ：２ Ｍ ０ Ｗ。 另一 根 低温 惰 性 气 母 管 汇集 ５０℃以 下惰 性 气体 、 ０
以推 动蒸 汽轮 机 发 电 ，一罐 ４ 的高 炉渣 可 发 电热 量 ： ０ｔ
１ 高炉渣凝 固要释放潜热 Ｑ ０ ｈ １７ ０ ／ ｔ １ ０ × ＝ ８ ０ Ｊ。 ０ ０ ｋｔ
１１ 控 温 结 晶 段 传 热 概 算 ．
中 图分 类 号 ：Ｔ １５ Ｋ１ ＋ 文 献标 志码 ：Ａ 文章 编 号 ：１ ７ — １ ８ ２ １ ０ — ０ １ ０ ６ ２ ６ ３ （ ０ ０）４ ０ ０ — ３
Ｄ ：１． ６￣ｉ ｎ１７ — １８ ０ ０ ４ ０ ＯＩ ０ ９ ９ ．ｓ． ２ ６ ３ ． １． ． １ ３ ｓ ６ ２ ００
供 给热 管 锅 炉 产 生 ０ ５ＭＰ ． ａ的蒸 汽 ，渣坑 数 平 均 有 １ ４ ５ 个 ，可供蒸 汽热 量 ：Ｑ １ ．８ ０ ｋ／。 ＝ ０３ ×１ Ｊｈ
１２ 高 炉 渣 的 全 放 热 过 程 ．
以攀枝 花钢 铁集 团 为例 ：目前 攀钢 集 团钢产 量 己达 到 ６０ ｔ 生铁 ５０ ｔ 钛 型高 炉 渣 ３０ ｔ ， ０ 万 、年 ８ 万 、高 ８ 万 嘲 其 中高 炉 渣 的 温 度 约 １ ０ ０ｃ ４ ４ｍ／；惰 性风 体 流 速 调 至 ７ ／，强 制 对 流换 热 系数 ４ｍ ｓ
可达 到 ：Ｏ ＝２ ６Ｗ／ｍ ・ 。 Ｌ ６ （ Ｋ）
达到年产 ５ ｔ 亿 的水平 ，但年耗标煤超过 ６ 亿 ｔ ． ４ ；若吨
钢 能耗 降至世界 平均 值 ，则 每年 可节 省标煤 ２ 亿 ｔ ． ５ ，减
第 ８卷 第 ４期 ２ １ 年 １ 月 ００ ０
顺 德 职 业 技 术 学 院 学 报 Ｊ ｕ ａ ｆ ｈ ｎ ｅ ｏ ｒ ｌ Ｓ ｕ ｄ Ｐｏｙｅ ｈ ｉ ｎ ｏ ｌｔｃ ｎｃ
Ｖｏ ． ＮＯ． １８ ４ ０ｃ ． ２ ｌ ｔ Ｏ０
攀钢 高钛铁渣 的热 回收 与利用
童 明 伟 ，张二 峰
（ 庆 大学 重 动 力 工 程 学 院 ，重 庆 ４０ ３ ） ０ ０ ０
摘 要 ：分析 高钛铁 渣缓慢 结晶过程所释放 的热 ．提 出可利 用向埋渣坑 定量送入 惰性 气体 来控 温并 回收这 些热量 的方案 。若 采用 热管式余 热锅 炉 ．可将 这些余 热转换 成 可用的 蒸
汽 ，这样才能真正 实现高钛 炉渣全面综合利用 ．推进攀钢的节能减碳及 资源循环利用 。 关 键词 ：结 晶 ；高钛 炉渣 ；渣罐 场 ；埋渣坑 ；惰 性 气体 ；热管 式余 热锅 炉
我 国钢 铁企 业 能耗 很 大 ，１ ９ ９ ９年 底 占全 国总 能 耗
１０￣／，放热量 ：Ｑ ： ／）Ｊ（ ・＋ Ｏ Ｋｈ×１ ０ ｋ ／× ０ Ｃｈ ｄ （ ２ ｋ／ｈｔ ｌ Ｏ ／ ０ ｇ ） ０ ｔ
的 １％ ， 占全 国 工 业 耗 能 的 ２ ％左 右 … ０ ０ 。然 而 我 国 钢 铁 企 业 的能 源 利用 率 普 遍 较 低 ，如 平 均 吨 钢 能 耗 约 为 ｌ ４ ／ ０ ｇ ，大 大 高于 世 界平 均 水 平 （５ ／ ，比 日本 ２ ｋｔ ７０ｋ ｔ ｇ） （ ６ ｇ ）几乎 多 了一 倍 。我 国钢 产量 已稳 居世 界 首位 ， ６ ／ ５ ｋｔ
（ｇＫ ２ ．Ｘ１ｓＪ ；每 吨液 态渣 冷 到 １０℃的 固体 ， ｋ ・ ）＝ ４ ０ｋ／ ５ ｔ ０ 共 释 热 Ｑ Ｑ ＋ ２ ． ×１ Ｊ ；一 罐 ４ 的 高炉 渣 总 － ０－ ７ ６ ０ ｋ／ ２ ｔ ０ｔ 含 热量 ：Ｑ ＝ ９ １ Ｊ罐 。 １ ０ ｋ／ ０ Ｘ０ 高 炉渣 温度 从 １ ０ ℃下 降 到 ５０ ｏ ０ ４ ０ Ｃ，其 热 量 可 用 来 产 生 压 力 为 ４０Ｍ ａ和 ４ ０ｏ 过 热 蒸 汽 ，用 ． Ｐ ５ Ｃ的
可利用余 热将 达 到 ３ ． ｔ ０６万 标煤 的发 热量 。
电能是输 送 与利 用都 最方便 的高级 能源 ，如 果将 余
热加 以梯级 利用 就可 实现 冷 、热 、电三 联供 ，极 大地 提 高钢铁企 业 的能量利 用率 。
１ 高 钛 铁 渣 含 热量 计 算
高炉 渣从 １ ０ ０℃的 液态 冷 却 到 １０℃的 固体 首先 ４ ５
１ ６ｋ ／ｋ ・ ＝ ９ ０ Ｊｆ ・ 。此时 ，重量 为 ４ 的一 ． Ｊ （ｇ Ｋ） １６０ ０ｋ／ｈ ｔ ９ ） ０ｔ 罐炉 渣放 热 ：ｐｄ ０ｔ ９ ０ Ｊ ｈｔ＿ ４ ０ Ｊ ； ：４ ×１６０ ０ｋ／ ． ７８ ００ ０ｋ／ （ ） ｈ
供 风 量 ：Ｇ ＝ ０ ０ ；惰 性 风 平 均 温 升 ：５ ５℃ ； ２ ０ｍ ０ ３ 惰性风出 口截面积 ： ． 缝 间惰 性 风速 ：２ ／～ ０ ５３；狭 ２１ １ ２ ｓ ｍ