文丰一铁厂节能新技术的应用

1、文丰一铁厂节能新技术的应用【摘要】 介绍我公司一铁厂在高炉生产中采用的新核技术如：TRT、出铁场除尘出风机变频器应用的系统。这些技术的成功应用将有助于新技术的推广使用，推动炼铁技术的不断发展和创新，促进了节能减排工作的深入开展。【关键词 】炼铁高炉节能举措新技术应用1. 概述文丰钢铁一铁厂现有33高炉。长期以来在新建和大修高炉上采用新工艺新2 座 460 m高炉和 1 座 550m技术的同时，通过加强内部管理，增加对炼铁系统技改项目的投入，优化高炉操作，积极开展节能减排，做到合理利用资源，促进炼铁节能减排工作进一步发展，实现了节能和资源的循环利用。炼铁系统在节能方面采取的措施，取得了较好的经济

2、效益。2. 采用轮法炉渣粒化装置2005 年 1 月一铁厂在新建的 550m3 高炉时由于考虑占地原因，采用了轮法炉渣粒化装置，取代了沉淀池法处理工艺，这种渣处理工艺特点是占地面积小，节水节电、操作安全，成品渣含水率低运作维护费用低，环境保护好等。成品渣靠汽车运输。这种新工艺处理的炉渣含水率低于 10%，既降低了吨渣水耗，也减少了汽车转动过程中漏水对环境的影响。3. 采用煤气发电（ TRT）技术高炉煤气必须加以合理利用，这时企业的节能工作意义重大，通过采用高炉煤气发电，缓解了供电不足和降低了电费支出。 TRT 是透平膨胀机将损耗在调压阀组上高炉煤气的压力能和潜热能转换成机械能，再通过发电机将机

3、械能变成电能输送给电网，同时改善了顶压调节品质，有利于高炉操作并减少了噪音污染。3.1TRT工艺流程高炉荒煤气得力除尘器布袋除尘器净煤气支管TRT装置插信用极阀净煤总管。3.2TRT装置工艺流程：净煤气支管电动力三偏心金属硬密封蝶阀电动插极阀紧急快速切断阀煤气透平发电机电动插极阀电动三偏心金属硬密封蝶阀净煤气管3.3运行效果高炉 TRT自并网发电，取得了良好的运行结果，正常生产时每天可发电10 万 kw/h ，为企业带来了很大的经济效益，4. 采用节能新工艺、新技术4.1提高喷煤比节焦降耗针对高炉强化冶炼条件的变化，炼铁厂积极探索强化冶炼与炉况稳定顺行的有效途径，较地的解决高炉强化与稳定的矛盾

4、，进一步改善煤气利用，改善富氧条件挖掘风温潜力，提高低硅冶炼水平。焦比降到目前的 370 公斤左右。煤比目前达到160 公斤左右。4.2采用合理的上、下部调剂，提高煤气利用率维持高炉稳定顺行，运用上、下部调剂手段改善煤气分布在高强度，冶炼条件下，不同容积的高炉都探索出合适顺行和改善煤气利用，结合高风温，富氧大喷吹操作手段强化冶炼，实现节能降耗，促进高炉顺行高产。4.3进行低硅铁冶炼在设备运行状态好，原燃料成份稳定，保证渣铁热量充沛流动性好的前提下，适当降低生铁含硅量在0.45%以下进行低硅铁冶炼，产生良好的节能效果。4.4高压操作取得成效高炉高压操作可以实现强化高炉冶炼，提高产量，降低焦比的效

5、果。一般高炉顶压提高0.01Mpa，可增加风量 3%，提高冶炼强度 3%，在焦比不变条件下增产 2%-3%，高压操作还有利于冶炼低硅铁， 目前 460m3 高炉和 550m3 高炉的顶压都不低于 140 Mpa，稳定了煤气流，满足余压发电（ TRT）技术要求。5. 增设环保设备，提高环保完好率239先后增加了出铁场除尘，槽上、槽下除尘，原料中转站除尘。使炼铁厂从原料上料到高炉出铁生产流程中的扬尘点得到全面控制。减少生产过程中产生的污染物，原料粉尘及出铁场的黄烟排放。同时加强除尘器缷灰的管理，使用加湿机及密封，减少了二次扬尘，实现节能资源节约利用和清洁生产。5.1三座高炉出铁场除尘风机使用变频器

6、。5.2高压变频器应用的意义5.2.1节能。5.2.1.1由设备设计余量而导致“大马拉小车”现象，因电动机定速旋转不可调节，这样运行自然浪费很大，而变频调速彻底解决了这一问题。5.2.1.2由负载挡板或阀门调节导致的大量节流损失，变频后不再存在。5.2.1.3某些工况负载需频繁调节，而挡板调节线性太差，跟不上工况变化速度，故能耗很高，而变调节响应极快，基本与工况变化同步。5.2.1.4功率因数由变频前0.85 左右提高到0.95 以上，减少了线损。5.2.2 由于高压变频器卓越的软启动、停止功能，大大降低了启动中冲击电流对电动机和电网的冲击，有效减少了电机故障，从而大大延长了电机的检修周期和使

7、用寿命，同时还有效避免了冲击负荷对电网的不利影响。5.2.3 由于高压变频器输入功率因数在 95%以上，不仅无需功率补偿，还可提高电网的功率因数，减少了超无功损失。5.2.4 变频调节后，不需要不需要再手动调节，可延长负载以及进出口阀门的使用寿命，减少检修维护费用。5.2.5由于高压变频器特有的平滑调节电机负载的转速，从而减少了负载及电机的机械磨损，同时降低了轴承、轴瓦的温度。5.3高压变频器工作原理5.3.1主电路SH-HVF高压变频器通过将多个低压功率单元的输出叠加起来得到中、高电压。 低压功率单元是改进后的标准低压 PWM电机变频器。电机的每相三个功率单元串联进行驱动，串联方式采用星型接

8、法，中性线浮空。每个单元由一个隔离变压器的隔离次级绕组供电。为功率单元提供电源的变压器次级绕组在绕制时相互之间有一定的相位差，这样消除了大部分由独立功率引起的谐波电流，所以初级电流近似为正弦波，因而功率因数能保持较高满载时典型为90%以上。5.3.2单元控制方式由 630VAC次级供电的三相二极管整流器将直流电容器组充电至约900VDC，该直流电压提供给由IGBT组成的单相H 形桥式逆变电路。在任意时刻，每个单元仅有三种可能的输出电压，一种是+900V，一种是 900V，另一种是OV。每相 3 个功率单元，可提供七种不同的相电压。每相5 个功率单元可提供11 种不同的电压等级，可提供许多不同电

9、压等级的能力使得变频器能产生非常接近正弦波的输出波形。5.4应用效果5.4.1我厂具体在三座高炉出铁场除尘风机上应用变频器数据。5.4.2 1#高炉出铁场除尘风机电动机： YKK5004-6， 560KW于 2009 年 2 月改造投用变频器，改造前、后的耗电量对比，日平均节约电量5000KW/h。5.4.3 2#高炉出铁场除尘风机电动机 YKK-6303-5 ， 1000KW于 2009 年 10 月份改造投用变频器，改造前、后的耗电量对比，日平均节约电量2000 KW/h 。注：因此除尘抽风机未改造前是利用液力调节偶合器调速，所以节电量不是太多。5.4.4 3#高炉出铁场除尘风机电动机 YKK-5604-8 ， 710KW于 2009 年 5 月份改造投用变频器，经改造前、后的耗电量对比，日平均节约电量7000KW/h。6. 结语多年来，我公司改进并完善了部分落后工艺，在正常条件下，高炉生产运行状况良好，利用系数最高达到 4.1t/(m3.d)以上。煤比180 公斤以上，焦比降到490 公斤以下。通过实践表明，新技术的应用是安240