炼钢厂节能降耗分析

1、炼钢厂节能降耗分析【摘要】炼钢在钢铁生产中占据着重要地位,作为既是高耗能工序,又是二次能源产生大户的炼钢工序,是唯一能够实现总能耗为“负值的工序,如何通过降低炼钢生产过程中的能耗、物耗,实现更加高效的能源转换和回收,尽快实现高效负能炼钢目标,以降低炼钢厂的生产本钱,成为了钢铁厂在当前严峻的市场形势下的当务之急.【关键词】炼钢；节能；降耗；生产治理；温控；节电；煤气回收中国的钢铁工业经过几十年的高速开展,取得举世瞩目成绩的同时,也带来了巨大的能源与物料的消耗,尤其是最近几年随着经钢铁行业市场供求关系的变化,钢铁行业产能严重过剩,供需矛盾持续扩大,钢价连续下跌,钢铁企业的利润迅速降低,当前,钢铁工

2、业已经成为一个微利甚至亏损行业.为了应对严峻的形势,在剧烈的市场竞争中立足,钢铁企业必须大幅度节能降耗,实现优势本钱竞争战略是钢铁企业危机制胜的重要法宝.对于我们公司来说,面临的问题和矛盾更加突出.我们高炉和转炉的产能装备配置不配套,导致铁水供给缺乏,极大的制约了我们的炼钢的产能释放,防碍着本钱的进一步降低.当前钢铁行业炼钢节能降耗的思路和举措主要有：提升生产治理水平,优化炼钢生产工艺流程,全程稳定低过热度运行；降低物料及能源消耗,提升能源转换效率；使用新节能设备及节能技术,提升二次能源的综合利用效率等等.我们通过对本公司炼钢工艺的能耗现状实行调查统计,并与国内外优秀炼钢工序的先进能耗指标实行

3、对标评估,进一步对能耗影响因素实行分析,最后根据我公司的实际现状,研究实践各种主要节能举措在本单位炼钢工序的应用方案.(1)炼钢工序能源消耗主要有：氧气、氮气、瀛气、煤气、焦炭、电、水、蒸汽等,而氧气在能源介质消耗中所占的比重最大,所以将限制氧气消耗作为重点,根据我公司的现状,采取的主要举措有：编制并推行转炉标准化作业,严格限制出钢温度,提升命中率和一次拉碳成功率,减少点吹和补吹次数,减少非正常状态下的氧气用量等.(2)电耗所占的比重仅次于氧气,所以降低电耗也成为我们节能降本的重要举措,当前我们的节电举措主要有：1、提升钢水到精炼炉成分与温度达标率,限制铁水量波动在工艺要求士2t内,优化操作、

4、装入、造渣等工艺制度,完成转炉和精炼炉的标准化作业,降低精炼电耗；2、优化OGM机参数,根据回收时各阶段的烟气量及煤气浓度等因素,对风机运行周期实行分解并优化,减少风机高速运行时间,降低电耗；3、机械真空泵代替传统蒸汽喷射泵应用于VD炉真空系统,降低能耗和运行本钱.该真空系统由5组机械式真空泵组成(4用1备),泵组为30kW罗茨泵+55kW罗茨泵+30kW螺杆泵,代替传统的蒸汽喷射泵组.干式机械泵采用变频限制,能够根据不同的钢种脱气处理要求设置相对应的限制程序,实行不同速率抽真空的限制,生产过程主要消耗的能源介质为电能、氮气、冷却水等,由于采用电力驱动,所以真空系统运行不受蒸汽压力、温度等因素

5、的制约,不需额外的蒸汽管线及蒸汽消耗,而转炉产生的蒸汽可全部用于蒸汽发电,以实现能源的高效转化.二、降低炼钢工序的物料消耗.(1)降低金属料消耗.通过与先实行业对标,从转炉炉料结构王浩1、2彭军1孟祥龙2于荣1、21.内蒙古科技大学2.淄博张钢钢铁的优化、钢包注余渣的回收利用、全精炼减少合金消耗、铁水捞渣等因素优化限制,降低金属料消耗.(2)降低石灰消耗.通过对操作人员实行理论培训,调整入炉料结构,优化造渣制度,制定标准化操作模式,降低转炉渣量,同时采用石灰石代替局部石灰等举措,来降低石灰消耗.转炉工序回收的能源主要是：转炉煤气和蒸汽,烟气能量的高效转换与回收利用是转炉工序能耗为“负值的主要途

6、径.1增加煤气回收.1、结合已有设备设施具体情况,采用高效喷雾蒸发冷却塔改造一文和环缝文氏管改造二文的高效塔文形式.高效塔文湿法除尘工艺相对于传统0G湿法除尘系统具有节水、节电、运行本钱低；维护方便,劳动强度小；系统阻力小可减少2.53kPa,抽风量大；净化效果好,增加转炉煤气回收量等优点.2、在实行煤气回收时通过微差压检测装置和液压伺服装置,对环缝文氏管喉口的开度实行自动调节,使转炉炉口处于020Pa左右的微正压状态,用以限制炼钢过程中产生的CM燃烧或少燃烧,并和转炉降罩吹炼相配合,限制好升、降罩的合理时机,确定最正确回收时限和烟气量限制值,并对OGM机运行参数实行优化,既保证除尘效率又使煤

7、气回收量趋于最大.2增加蒸汽回收利用.在炼钢原有余热锅炉系统的蓄热器位置,新增加一台150m喏热器,并增设蒸汽管网,将炼钢的蒸汽并入烧结余热锅炉,实现炼钢蒸汽直接发电.增强炼钢厂转炉锅炉系统维护检修,杜绝蒸汽设备的跑冒现象,并与余热发电系统根据炼钢的生产情况实行即时沟通,以增加炼钢外送蒸汽量吨钢供汽量80-85kg/t钢,提升蒸汽能源的回收利用.四、提升生产治理水平,优化工艺流程炼钢工艺的生产流程是钢铁企业生产组织的关键环节,具生产治理水平和流程的合理优化是实现物流紧密衔接,保证生产流畅、产品质量稳定可靠的重要途径,炼钢生产是一个典型的离散和连续相结合的高温作业生产过程,其特点是生产线长、工序

8、多、设备复杂,对生产的时间、温度、性质、状态均有严格要求与限制、存有多种约束条件等等.针对我公司长期存有生产流程不畅、故障事故多、运行本钱高的状况,结合我公司现有装备条件及工艺条件,通过制定温度及成分限制模式,增强职工标准化操作和流程培训,提升职工标准化操作技能,并完善各项作业流程,建立生产时刻表制度,严格要求每个炉次的吹炼时间,准时到达连铸机保证连浇的时间,降低断浇次数,提升生产设备利用率,到达合理高效的钢水加工节奏限制,减少钢水在工序之间的等待,减少钢水热量损失,到达节能降耗.以实现提升对生产节奏的把控,提升生产治理水平.五、实行全流程保温举措,限制温降.全流程的保温举措是转钢厂节能的重要

9、根底,并且钢水在加工过程中低温运行有着提升产品质量、减少物料消耗、延长炉衬包衬及设备寿命等诸多好处.我们通过对铁-钢界面铁水从出铁到入转炉,炼钢内部,钢-轧界面铸坯从连铸到轧钢加热炉全流程三个局部的温降情况的详细调查,对各工序时间、降温值、温降速率等数据实行分析,根据分析结果,针对各流程主要温降因素,系统的研究制定铁-钢-轧全流程限制温降举措.1铁-钢界面温降.我公司铁水从出铁到入转炉,总的温降约为150C.其中高炉出铁过程为主要降温因素,铁水从出铁场出铁毕到入转炉,转运过程为次要降温因素.通过制定各工序的合理用时,机车拉罐数量及配罐方式；增加铁包罐车自动加盖系统以及相对应举措到达限制温降的目

10、的.2炼钢内部温降.炼钢内部温降主要包括：出钢过程温降、吹鼠过程温降、软吹过程温降、静置和转运过程降温,通过制定各工序的合理用时,增设钢包自动全程加盖系统,减少热周转钢包数量、转炉出钢口改造等举措限制温降.3钢-轧界面温降.通过抓好生产方案的衔接,增强沟通协调以及制定相对应治理举措等,以提升铸坯热送率.六、降低备件及工艺件消耗,降低维修费用.通过增强设备维护、保养、制定设备操作及工艺操作标准等治理工作,提升设备运转率,减少非正常设备损坏及寿命降低.通过制定备件及工艺件消耗标准,并按岗位实行指标分解,增强修旧利废工作,降低备件及工艺件消耗,优化检修组织,根据生产情况实施分级检修,充分利用内部检修力量,降低维修费用.2021年已接近尾声,马上将迎来2021年.对于整个钢铁行业来说,又或将是艰难的一年,需求下滑是不可逆的趋势,市场方面钢材价格持续大幅下滑,12月初钢坯价格跌至1480元/吨,根据中钢协统计的62家钢铁生产企业的数据显示,2021年1-10月整体累计亏损351.07亿元,同比由盈利147.75亿元转为亏损,随着钢价的持续下行,造成钢铁企业盈利水平巨幅持续下降,尤其是内陆各钢厂,亏损数量持续增大.面对严峻的钢铁行业形势,各钢铁企业已经采取了包括：降本钱,调整产