提高自发电率,推动行业节能减排,降低制造成本,提升企业竞争力2016.7.16

提高自发电率、推动行业节能减排，降低制造成本、提升企业竞争力

中国金属学会

2016.7.16一、可以用自发电率来评价行业或某一企业的节能减排工作二、提高自发电率，降低制造成本，提升企业竞争力三、管理、技术双轮驱动，提高企业自发电率四、介绍提高自发电率的共性技术4.1、各工序节能通用技术4.2、重点介绍的节能技术内容摘要2一、可以用自发电率来评价行业或某一企业的节能减排工作（一）、节能是最大的减排,是绿色钢铁的重要标志;依据现代钢铁企业的三大功能（钢铁产品的生产制造、能源的转换、城市废弃物的消纳）的理论,现代钢铁企业生产完全可以实现只买煤,而不外购电的目标。（二）、用折算的自发电率可以客观评价节能工作的水平。1、这里计算的自发电率（不包括烧煤、油、天然气等的发电）是指使用企业富余的能源所发电量和总用电量的比。从工序上讲只到热轧工序，不包括冷轧及深加工工序。2、尽管企业工序流程范围有差异，但都可以通过折算的办法来进行评价比较。比如：冷轧工序的用电可以不计入，冷轧工序使用的煤气，蒸汽均可折算到发电量进入计算。又如：焦炉煤气用做制甲醇或LNG原料，同样可以折算为发电量（包括能源外供）。3、大体相近的工艺配置及生产规模，各企业的自发电率往往会有较大的差距。这就可以客观比较出企业节能的水平。3（三）、行业近年来自发电水平提高很快，但仍有潜力1、河钢能源环保科技公司测算的结论1.1、基础条件：以300万吨钢铁联合企业为范本1）、各工序产能2）、各工序能源回收及使用基础数据①烧结：煤气（高炉）消耗37m3/t矿，余热回收发电18kWh/t矿；②焦化：焦炉煤气回收420m3/t焦，焦炉煤气（焦炉）消耗160m3/t焦，CDQ发电100kWh/t焦；③炼铁：高炉煤气回收1700m3/t铁，热风炉消耗煤气（BFG）790m3/t铁，TRT发电50kWh/t铁；④炼钢：转炉煤气回收120m3/t钢，钢包烘烤消耗煤气（LDG）20m3/t钢，蒸汽回收发电12kWh/t钢；⑤轧钢：加热炉煤气消耗（高炉）280m3/t材，回收余热蒸汽9.76t/h；⑥富余煤气发电消耗（高炉煤气）3m3/kWh。4工序烧结矿焦化（焦）炼铁（铁水）炼钢（坯）轧钢（热轧材）产能(万吨/年)4421102763002851.2、计算结论1）、有配套焦炉情况一：企业白灰、水渣细粉自产，吨钢耗电480kWh，小时发电量14.01万kWh,折合吨钢426.6kWh，自发电率达88.9%。情况二：企业不产白灰，水渣外销，吨钢耗电480kWh，小时发电18.16万kWh，吨钢530kWh，自发电率达110%。2）、无配套焦炉，吨钢电耗465kWh。情况一：小时发电7.53万kWh，吨钢220kWh，自发电率47.5％。情况二：小时发电11.08kWh，吨钢323.5kWh，自发电率69.6％。52、国金恒信公司提供的数据2.1、北京国金恒信管理体系认证有限公司多年来从事行业质量、安全、能源认证工作，曾先后为几十家业内企业做过能源管理体系认证和节能咨询、诊断工作，据其公司李洪福博士提供的材料，有几个数据可供参考。1）、钢铁企业能源动力成本一般占总成本的30％以上，有的甚至接近40％，资源总量和价值巨大。2）、从能源转化功能的角度，系统分析钢铁流程中的碳素流代谢过程，冶金生产过程中的能耗有效能量仅占28.3％，而转化为余热余能的占71.7％，折合490kgce/t。3）、从其已做过能源诊断的企业中优化后自发电率达到的水平。★新余：规模800万吨/年，自发电率可达约86％★鞍钢鲅鱼圈公司：规模600万吨/年，自发电率提高至约93.2％★河南济源钢铁：规模400万吨/年，无配套焦炉，企业自发电率可达到58～69％★山东泰山钢铁：规模330万吨/年，自发电率可达77％★攀钢钒公司：规模600万吨/年，自发电率可达约90％62.2、李洪福2014年题为“钢铁制造流程煤基能量系统优化与多联产研究”的博士学术论文剖析了一个年产650万吨规模的钢铁联合企业采用钢铁－电力联产模式可以达到的自发电水平。71）、年产650万吨钢规模企业主体装备与产量892）、煤气平衡103）、发电机组配置、性能及年发电量4）、结论：

年产650万吨规模的企业，煤气、余能余热自发电装机可达530MW，年发电量可达37.34亿kWh，若扣除发电系统约8％的自用电量，则净发电量约为34.3亿kWh，折合吨钢净发电量为527.9kWh，根据钢协2013年数据，重点企业吨钢耗电464.1kWh，则自发电率可达113.75％。（四）、先进企业提供的典型案例1、柳钢的案例：

据《世界金属导报》2015年9月刊登的“柳钢能耗现状分析与节能思考”一文中介绍：1.1、2014年柳钢的产钢1001万吨，吨钢综合能耗574.5kgce，吨钢电耗为502.8kWh，吨钢新水消耗为2.27m3，焦炉煤气放散率为0.63％，高炉煤气放散率为1.14％，转炉煤气吨钢回收量为119.28m3，干熄焦发电、烧结环冷余热发电，高炉TRT、转炉蒸汽余热发电、富余煤气锅炉发电和燃气－蒸汽联合循环发电的装机容量达671.8MW，2014年自发电量占总用电量的75.52％。11生产工序焦化烧结球团高炉转炉2014年能耗，kgce/t75.9642.5419.67401-27.23国家标准限额值，kgce/t≦155≦55≦36≦435≦-10国家标准先进值，kgce/t≦115≦45≦15≦361≦-30能源回收总量折标煤焦炉煤气209638104Nm3123.9104tce高炉煤气2032129104Nm3240.7104tce转炉煤气135874104Nm329.5104tce干息焦发电41869104kWh5.2104tceTRT发电51432104kWh6.3104tce烧结环冷余热发电27198104kWh3.3104tce转炉余热发电4016104kWh0.5104tce轧钢回收蒸汽22104t2.8104tce表：柳钢2014年有关工序能耗与限额标准对比表：柳钢2014年余热余能回收情况

1.2、下一步措施建议1）、管理节能：★充分利用PDCA（全面质量管理）理论，借鉴先进经验，探索建立以能源价值为核心的能源指标体系。★发挥能源管控中心的作用，实现企业能源管控一体化。2）、结构节能★增加球团矿使用的比例；★降低铁钢比。3）、技术节能★提高热装热送温度；★加热炉节能改造；★煤调湿技术，含煤水分降4％，焦炉加热煤气消耗可降低1.9104tce；★提高煤气发电效率，如CCPP机组，热效率可达40％左右；★优化能源使用，实现能源梯级利用。跟踪和关注焦炉上升管、高炉红渣、转炉热渣等高温余热回收利用的新技术发展动态，对中低温余热开展相应调研。关注有机郎肯循环发电，热泵回收中低温余热，制冷－发电－供热联供新技术。12132、

唐山建龙钢铁2.1、装备及生产能力：1）、焦化：4.35m捣固焦炉，135孔，80万吨/年2）、烧结：200m2一台，年产270万吨，配料比84%3）、球团：10m2×24）、炼铁：500m3级高炉×3，产量5600吨/日5）、炼钢、轧钢：65t转炉×2→LF×1：173方坯×5流→350mm窄带，70万吨/年350板坯×2流→1800mm中带，120万吨/年6）、冷轧：900mm×1，50万吨/年，33~219焊管，10万吨/年7）、石灰窑400t/日，回转窑，烧纯焦炉煤气8）、水渣加工：60万吨/年9）、空分能力：1.2+0.65＋0.32=2.17万m3/h，氧气消耗52m3/吨铁+62m3/吨铁，不足外购2.2、自发电能力：1）、机组配置：CDQ1.5万×1；TRT0.3×3；烧结1万×1；中温中压1.2万×1；超高压6.5万×12）、发电量：220万/日，发电电压1万升压到11万上网，上网费0.051元/kWh3）、自供电率：吨钢发电400kWh，用电540kWh，其中用电比例：冷轧8.21%，石灰0.9%，空分17.74%，含冷轧自供电率75%，不含冷轧自供电率80.65%142.3、采用的新技术

6.5万超高压机组：蒸汽压力13.7MPa，自耗电6%（给水泵加变频），热效率39%。（注：建龙自建发电机组耗蒸汽，超高压2.7kg，中温中压5kg，烧结余热15kg）。1）、烧结：①治理漏风，降5～10%，吨矿燃耗47~50kg，返矿（含高炉）21%；②大烟道换热产蒸汽9.5吨/h，进发电机补气段；③转炉富余蒸汽进发电机补气段；④吨矿发电23kWh2）、干熄焦采用高压，9.48MPa，吨焦发电150kWh3）、蒸氨采用焦炉烟道气4）、冲渣水及焦炉初冷水供城市采暖，120万m2，水温65℃，收费20元/m25）、轧钢热送热装，吨材煤气消耗（BFG）178m32.4、管理1）、能源管理，能源运行（风、水、电、汽、氧），能源中心，统一在一家管理.2）、加强管理，发挥能源中心作用：设5700多个测量点，70%自动上传，做到动态平衡，产、用量及成本可当日报出。3）、分解指标，量化到货币值，严格考核4）、抓发电成本：按高炉气0.12元/m3，转炉气0.2元/m3，焦炉气0.5元/m3计，TRT0.14元/kWh，CDQ0.18元/kWh，6.5万机组2.9m3高炉气+0.07元/kWh。153、

华菱湘钢3.1、装备及生产能力：1）、焦炭：4.3m×4+6m×2，能力230万吨/年2）、烧结：360m2×2+180m2×1，能力1000万吨/年3）、球团：120万吨/年回转窑×1+10m2竖炉×1，能力100万吨/年4）、炼铁：2580m3×2+1800m3×1+1080m3×15）、炼钢-轧钢：①100t（80t）×3LF×3VD×1小方坯×4②120t×2板坯连铸3.8mm中板③120t×2板坯连铸5.0mm中板6）、石灰：500t/日套筒窑×27）、水渣供水泥厂8）、空分：4万m3/h×2制氧3.2、自发电配置及能力1）烧结余热发电：360m2×22万机组，1.2MPa；180m2×10.45万机组2）焦化余热发电：中温中压CDQ，2.5万，3.4MPa，110kWh/t焦，抽气供蒸氨3）高炉TRT4台，总装机5.5万，吨铁发电48~52kWh棒×2螺纹×1圆钢×1高线×3164）、钢后：（炼钢饱和蒸汽+轧钢过热蒸汽），2.5万机组，1.1MPa，250℃5）、中温中压机组：2.5万×1+1.2万×1，做缓冲用户，煤气消耗4.2m3/kWh6）、超高压机组：13.5万×2，压力13.5MPa，温度535℃，燃耗2.8m3/kWh总装机48.65万，平均负荷39.56万7）、2015年1-9月自发电23.18亿，用电28.2亿，日均发电849万，吨钢发电428kWh，自发电率81.9%，4-9月自发电率85.8%（第二台13.5机组一季度试生产，4月份正常生产）8）、10月13日现场数据：①主要产品产量：钢20715t，铁20192t，材21156t，烧结27684t，球团3513t，石灰858t，焦炭6372t

②发电量943万，外购电70万，反送电8万，吨钢电耗485kWh，吨钢发电455kWh，自发电率93.81%

3.3、采用的新技术1）、采用超高压机组替代老机组，单位发电煤气消耗下降45~50%2）、提高煤气回收水平：转炉煤气已达140m3/吨钢，焦炉煤气460m3/吨焦174）、降低煤气消耗：自动烧炉，热送热装，板材热装率80%，线材60%5）、提升余热发电水平：烧结吨矿21kWh，吨焦101kWh，吨铁52kWh6）、钢后将炼钢饱和蒸汽加热提温和轧钢过热蒸汽共同发电，提升发电效率3.4、管理方面的工作1）、领导高度重视，主要领导亲自抓，特别注意系统节能2）、实现能源系统管控一体，实现三调合一（生产、能源、物流）3）、采用先进技术，提升发电效率4）、在抓多发电的同时，狠抓余能回收和节约能源5）、能源管理系统（EMS）进一步完善了能源管控体系，规范和优化能源管理流程，促进整体流程运行效率提高。该系统开发了474个多功能界面，收录了292幅工艺图，以及8幅总体系统管网图，拥有超过9000个自动数据实时上传点，为实时动态的能源调控提供了科学依据。184、津西钢铁4.1、主体及生产能力1）、烧结：265m22＋200m21＋90m21，2015年产量891万吨2）、球团：8m22＋10m22＋12m23，2015年产量220万吨3）、高炉：808m3

4＋450m35，2015年产量653万吨4）、炼钢：50t3，5台连铸（小方坯、小板坯、大方坯）100t2，2台连铸（异型坯、大方坯）2015年共产钢649万吨5）、轧钢：共6条生产线，带钢3条，产品从145～750mm，型钢大中小各一条，产品从100100～1000300mm，2015年产材617万吨。6）、空分：1万m3/h1＋1.5万m3/h2＋3万m3/h27）、白灰窑烧煤粉，无焦炉194.2、发电机组配置及单位发电量1）、烧结余热发电：1.8万2（运行1万1），蒸汽压力20kg，吨矿发电8～9kWh，2）、高炉TRT：0.63＋0.93，吨铁发电30kWh，冲渣水外供采暖。3）、转炉：煤气回收140m3，蒸汽回收压力12～13kg，回收量80kg/t和轧钢共配1.2万1机组。4）、蒸汽机组①超高压：8万1，高炉煤气消耗3m3/kWh，压力137kg，2015年3月投产

②高压：3万2，高炉煤气消耗3.6m3/kWh，压力100kg，4.3、发电量－自发电率1）、月发电：①2015年4月份产铁60万吨，产钢60万吨，产材51万吨，发电1.416亿kWh，吨钢236kWh，用电2.463亿kWh，吨钢410kWh，自发电率55.03％，

②2015年7月份，产铁52万吨，产钢52吨，产材49.6吨，发电1.39亿kWh，吨钢267kWh，用电2.19亿kWh，吨钢420kWh，自发电率60.83％。2）、2016年1月20日，产铁20263吨，产钢19161吨，产材1759吨，发电472万kWh，吨钢229kWh，用电742万kWh，吨钢387kWh，自发电率59％（注：转炉及轧钢蒸汽外销未发电）。

204.4、采用的新技术管理经验及下步打算1）、技术管理：①领导重视②管控分开③指标落实，严格考核④机组先进2）、下步打算：目标：自发电率分别达到65％、70％二个目标措施：①烧结余热回收系统改造，加补热炉

②高炉TRT采用能源管理方式，将发电提高到吨铁35kWh

③炼钢－轧钢，增加一台0.6万机组④提高热送温度，降低煤气消耗，带钢150m3，型钢250m3⑤研究利用螺杆机组，将热水资源用于发电⑥采用节电电机，降低电耗。4.5、不足及建议1）、烧结、高炉发电低2）、没有高炉煤气柜，缺乏调节手段3）、深冷氧用于高炉富氧，电耗高4）、做能源诊断，在节电方面采取措施。二、提高自发电率，降低制造成本、提升企业竞争力1、提高自发电率，不仅有显著的社会效益，也会明显降低企业的能源成本。以外购电价0.5～0.8元/kWh，吨钢用电500kWh来计算，每提高10％自发电率，即可减少外购电50kWh，吨钢减少25元～40元外购电费。企业自发电成本可能有差异，但带来的成本降低的效益是大家公认的。2、提高自发电率与将煤气用做其它产品的原料相比，几乎没有市场风险，而且从当前市场价而言，用于自发电效益也是比较好的。3、提高自发电的技术比较成熟，特别是近几年出现的新技术为提高自发电率提供了有力的支撑。4、多数企业已经建立了能源中心，利用好能源中心，为加强管理提供了有效的技术手段。5、相比其它介质，电计量相对比较准确，因此更容易分解指标和考核。综上所述，在当前钢铁形势严峻的情况下，更要将提高自发电率作为企业节能减排，降低制造成本的有效手段。

211、以能源管理为中心组织生产。克服能源系统保安全、保供应为主的思想观念，以能源的动态平衡来安排企业的生产计划和检修计划。2、以系统能源管理的思想，对企业的能源管理进行全面的剖析、诊断，对照先进企业和应该达到的目标，制定节能及提高自发电率的规划。3、根据先进指标进行分解，落实责任，严格考核。4、发挥能管中心的管控作用，强化调度指挥，做好动态平衡。5、多发电和节电双管齐下，提高自发电率。6、高度重视节能，多发电的新工艺、新技术的应用。三、管理、技术双轮驱动，提高企业自发电率224.1各工序节能通用技术1、焦化工序：煤调湿、负压蒸氨脱苯、烟道气余热回收、上升管煤气热量回收、高压干熄焦。2、烧结球团工序：烧结烟气循环、漏风治理、大烟道及环冷余热回收利用、烧结矿竖式冷却、余热回收蒸汽拖动风机。3、炼铁工序：BPRT、炉顶均压煤气回收、脱湿鼓风、热风炉蓄热体高辐射涂层、低纯氧富氧、冲渣水热量回收利用。4、炼钢工序：干式真空泵、转炉在汽化烟罩后的余热回收、钢渣处理及余热回收、铁包、钢包加盖及新型耐火材料、一包到底铁水运输。5、轧钢工序：加热炉节能、在线热处理、低温轧制及免加热轧制、铸机一体化、提高热送热装温度。6、动力能源系统：水泵压缩机、节电电机，低温余热发电，分布式能源利用。7、节电技术：变频调速、无功就地补偿，电力需求侧管理平台，电网升级改造智能化控制管理。8、高效发电技术：CCPP机组及超高压发电机组应用，余热余压回收发电，低温余热回收利用。四、介绍提高自发电率的共性技术234.2、重点介绍的节能技术（一）、烟道气热量回收及用于煤调湿技术（二）、上升管荒煤气热量回收技术（三）、烧结余热回收发电技术（四）、烧结矿竖式冷却技术（五）、高炉低纯氧富氧喷吹技术（六）、提高热装温度及方坯免加热轧钢技术（七）、系统提高发电量的技术（八）、系统节电技术24（一）重点介绍的节能技术之一：烟道气热量回收及用于煤调湿技术1、背景介绍：

焦炉烟道气热量回收利用和煤调湿技术都是焦炭生产过程中常用的节能技术。烟道气热量回收多用于换热产生低压蒸汽，也有用于蒸氨等工艺过程。煤调湿国内目前主要有滚筒蒸汽加热脱湿（宝钢、太钢）和热风流化床加热脱湿（马钢、邯钢、唐钢）以及热导油加热脱湿等三种工艺技术。2、清洁高效梯级筛分内置热流化床煤调湿技术2.1、

目前国内所采用的三种煤调湿技术中利用烟道气做热源来进行煤干燥的技术无疑具有利用烟道气低温余热和相对装置简单、投资较低等优点。但也存在运行工况不稳定；煤料的粉尘量增多，影响化产生产，甚至细颗粒煤场爆燃安全隐患等缺陷。由无锡亿恩科技和柳钢联合开发的该项技术正是针对以上缺陷研发的新工艺技术。该技术已在柳钢焦化厂（年产230万吨焦炭）运行一年多，各项设计都达到了目标值。25262.2、工艺流程简介：本项目技术en-CMC煤调湿装置是一种系统集成创新工艺技术，如下图所示：en-CMC工艺的特点是根据现有的炼焦配煤工艺要求和物料特性来对煤进行预处理，在炼焦煤预处理工艺中嵌入了低温余热回收系统、梯级筛分低温干燥调湿系统、选择性粉碎系统、除尘造粒混合系统的工艺流程。采用机械筛分方式及低温低速流化床方式对煤颗粒粒径筛选、煤粉尘造粒和调湿方式，确保了煤颗粒粉碎、干燥以及煤粉尘的有序控制，避免细煤料过度粉碎处理和能量的过多投入。272.3、主要创新点：

★开发了梯级筛分工艺，可完成原料煤的筛分和颗粒分级，并具有自清理及筛面整体更换的特点，适应性强。★开发了内置热流化床调湿机，采用受热面模块结构、定向线型伞式结构的布风板风帽，调节方便、安全可靠。★开发了低温低速流化干燥工艺，并通过除尘回收造粒，使粉尘实现超低浓度排放。降低了煤调湿工艺对煤气净化系统的负面影响。★开发了配合煤分级分质选择性粉碎工艺，降低粉碎机功率约50%，降低流化风机功率约40%。★采用加压热水为热载体，煤水分调节幅度大，可使装炉煤水分达到工艺要求。流化床温度均匀，流态稳定，已在500t/h的系统中稳定运行。④效益：★节能：煤中水分由11％降至6％，则耗热能降10.6kgce/t（干煤）★减排：减少炼焦废水产生量，降低水处理成本。★增产：据计算水分由11％降到6％，大约可增产7％。★降本：在焦炭指标大体保持不变的条件下，在炼焦配合煤中，可多配用5～10％的弱粘结性煤代主焦煤，降低焦炭成本。（二）重点介绍的节能技术之二：上升管荒煤气热量回收技术1、背景情况：焦炉荒煤气带走的热量约为焦炉热损耗的36％，多年来许多单位在荒煤气热量回收方面做了大量的研发工作，进行了有益的探索，如济钢和焦耐院所做集中回收荒煤气热量的实验，武钢所做在上升管回收热量的试验等。2014年宝钢在5支上升管做了热量回收工业试验，取得了吨焦回收60～70kg蒸汽的效果并通过了技术鉴定；2、江苏龙冶技术：江苏龙冶节能技术有限公司和三明钢厂成功开发了上升管荒煤气热量回收技术，并在两座4.3米焦炉上成功应用，至今已经运行2年，吨焦回收蒸汽65kg，取得了较好的经济效益。邯钢2015年11月在6米45孔焦炉上采用类似的技术，吨焦回收蒸汽115kg。282.1、龙冶特殊结构水夹套荒煤气余热回收系统工艺流程图：上升管换热装置除氧水槽备用水槽汽包输出蒸汽并入厂区蒸汽管网292.2、龙冶特殊结构水夹套荒煤气余热回收系统图金属导热体耐高温合金焦炉焦炉焦炉水套管汽包汽水混合物汽包未汽化的水除氧水0.6-0.8MPa蒸汽100kg/h经桥管、集气管到化产回收车间焦炉上升管2.3、龙冶上升管荒煤气换热器技术创新点：无缝合金、纳米和自洁材料，使得上升管具备防漏水、防结石墨及防挂焦油的功能。★上升管换热器材质的选择：对上升管材质进行改良，增强壳体强度，材质与涂层有机结合，选用耐高温、耐腐蚀的材料，外壁采用抗氧化、耐腐蚀的不锈钢材料。★上升管防止漏水：内筒采用整体结构，无缝连接，水－汽换热在密闭

空间内。★解决了上升管内筒结焦油和石墨的问题：采用纳米涂层及自洁材料，控制汽包进水流量，从而控制上升管进出口温度差。★换热器效率的强化：内部合理排列及采用高效换热材料；调节每个上升管换热器进出水的均匀性、均衡性；采用特殊隔热保温材料，提高换热效果。2.4、经济效益分析和社会效益★降低工序能耗10.16kg标煤。★吨焦可回收0.6MPa蒸汽100kg，按年产焦110万吨焦炭来计算，可产蒸汽11万吨，折合标煤1.1万吨，可减排2万吨。★投资回收期3年左右。★上升管表面温度由200℃降低到50℃左右，减少了热辐射，降低了环境温度，改善了炉顶职工操作环境。30（三）重点介绍的节能技术之三：烧结余热回收发电技术1、背景介绍：

近年来，烧结余热回收发电技术已被广泛采用，但由于采用的技术以及生产管理上的差异，特别是环冷机漏风治理等多方面的原因，吨矿发电水平有不小的差距。好的可以达到20kWh以上，差的不到10kWh，因此推广应用先进成熟技术，对推动烧结余热回收发电意义重大。2、中冶长天余热高效综合利用技术：1）技术特色：

在治理环冷机漏风的基础上，除利用环冷机热风换热，烧结机大烟道热风换热外，还开发了直联炉罩式余热锅炉技术，利用烧结矿的辐射热提高蒸汽参数，从而提高产汽量7％以上，降低循环风机的能耗14％左右，提高余热发电系统效率5％，可使吨矿发电量提高到23kWh以上。2）业绩厂：

已在全国数十台烧结机采用，其中湘钢2360m2烧结余热发电经湖南省节能监测中心监测，吨矿发电达到21.21kWh。3、唐山建龙采用华通重工技术治理环冷漏风，并采用了大烟道换热等补充手段，使吨矿发电达到了23kWh。4、收益：

如果全国烧结余热回收发电的整体水平都能提高到先进单位的水平，即每吨烧结矿发电量能提高5~10kWh，则全国9亿多吨烧结矿将能多发45~90亿kWh的电量，由此带来的社会效益和经济效益都是巨大的，对行业节能减排的贡献是其它工序无法相比的。5、前景：★应将烧结烟气循环等先进的工艺技术尽快推广应用，减少外排烟气的处理量。★要高度重视烧结及环冷的漏风治理，研发和推广先进的余热回收工艺技术，努力提高余热回收的效率。★要关注烧结矿竖式冷却技术的发展，对已有环冷工艺与之进行认真的技术、经济指标对比后，择优选择。3132（四）重点介绍的节能技术之四：烧结矿竖式冷却技术1、项目背景介绍：我国目前有上千台烧结机，从烧结冷却的方式上基本采用环冷机、带冷机二种方式，无论哪种方式都存在漏风率高、能耗高；余热回收低、能源损失大的问题。2009年东北大学蔡九菊、董辉教授研究团队就提出将干熄焦技术移植到烧结矿冷却上的设想，并申报了发明专利。2、中冶东方秦皇岛院——天丰钢铁竖冷窑冷却烧结矿及回收余热技术2.1、天丰钢铁一台150m2烧结原采用120m2带冷，为了扩大烧结能力，淘汰另一台小烧结，将120m2冷却段也改为烧结段，另上了一套由中冶东方秦皇岛院设计的竖冷窑来冷却烧结矿并回收余热加煤气补热新建一台10MW的发电机组。项目2014年4月建成，7月正式投产运行。烧结能力大幅度提高，平均发电0.97万kWh/h。满足了生产需要，收到了很好的经济效益和社会效益。2.2、工艺流程（见下页）2.3、由于是国内第一套工业生产的烧结矿竖式冷却装备，经过近一年的运行，发现了一些不足，计划2月份进行改造。天丰钢铁竖冷窑冷却烧结矿及回收余热技术三维工艺流程示意图343、中信重工—兴澄钢铁烧结矿炉式冷却及余热回收发电技术3.1、中信重工经过几年的研究开发，基本掌握了烧结矿炉式冷却的技术，并从2013年开始和兴澄特钢合作，在兴澄特钢一台360m2的烧结机上开始了项目建设，计划于2016年3月底建成投产，设计余热回收发电35kWh/吨矿。3.2、中信重工组成了一个包括蔡九菊教授等业内专家的团队，做了大量的基础研究，特别是新的冷却方式对烧结矿的质量影响等行业关注的关键问题进行了理论研究和模拟实验，得出了新型冷却方式完全可以满足烧结生产工艺要求的结论。4、该技术的意义及前景★将干熄焦技术成功移植应用于烧结矿的冷却是烧结工艺的一个重大创新，解决了原烧结冷却技术的许多缺陷和不足。★解决了原冷却方式的漏风问题，降低了能源消耗。35★解决了由于漏风带来的烟尘无组织排放问题，净化了环境。★余热回收效率大幅度提高，原冷却方式最好的吨矿发电量在20kWh左右，而新技术理论计算可以达到40kWh以上。★新冷却方式相比传统环冷机及余热回收系统设备重量减少，流程简化，具有一定的投资优势。总之由于其明显的经济效益和社会效益，预期将会像当年干熄焦一样有一个快速的应用发展期。5、希望★因为该技术刚刚开发应用，存在一些不足是正常的，希望有关单位共同努力，加大攻关力度，尽快解决存在的问题，为行业全面推广应用做贡献。★新建和改建烧结机采用该技术应该没有争议，但已有烧结的更新改造的经济性还要认真研究论证，用数据来证明改造的可行和必要性。1、背景介绍：富氧喷吹是高炉应用广泛的技术，一般企业的富氧率在2~5%，高的可以达到8~10%。目前高炉富氧普遍采用深冷高纯氧，如果在用氧的同时，氮、氩等气体也得到充分利用，则采用高纯氧是合理的，但往往不少企业存在用氧量大，而其它气体用量少的问题，则明显是一种浪费。2、变压吸附低纯氧技术介绍：

变压吸附制氧技术已经是非常成熟的技术。氧气纯度可从50~90%范围内选择，单机产量可以达到2万m3/h，完全可以满足高炉富氧的要求。而且变压吸附制氧具有能耗低、投资省、操作灵活方便等特点，国内已有多家制造生产企业。3、效益：

据北大先锋介绍，氧纯度80%，产氧1.25万m3/h的机组折合纯氧1万m3/h,单位耗电0.317kWh/m3纯氧，而深冷纯氧机组一般单位耗电在0.6~0.7kWh/m3纯氧，分别按0.35kWh和0.65kWh计算，则单位氧耗电差0.3kWh/m3纯氧。按照吨铁用氧50m3计算，则吨铁电耗差0.3×50=15kWh/吨铁。按0.5元/kWh电价计，则吨铁成本差15×0.5=7.5元/吨铁，扣除投资成本，效益仍然是明显的。36（五）重点介绍的节能技术之五：高炉低纯氧富氧喷吹技术1、背景介绍：

在钢铁工艺流程中，加热炉一直是轧钢工序不可或缺的一个工序，起着保证轧制温度和轧钢节奏的重要作用。但同时加热炉也是轧钢工序主要的耗能点。因此多年来行业一直在围绕降低加热炉能耗做努力，开发了连铸坯热送热装，蓄热加热炉等技术，无头轧制以及薄带直轧技术则完全去掉了加热炉环节。近年来，国内有关单位在小方坯生产螺纹钢生产线上研发了免加热直接轧制技术并投入了生产应用。2、钢研总院-粤北钢铁生产线2.1、该项目是国家“钢材长型材直轧技术工程示范”的课题中的一部分，其内容又包括了五部分内容。钢研院团队据此做了大量的理论研究和中间试验，取得了一批成果。2.2、钢研院和广东英德市的粤北钢铁将此技术用于一条螺纹钢生产线，工艺为：60t转炉，150mm小方坯，16架棒材连轧机组，直径20mm以上规格螺纹钢。3、东北大学-中天钢铁生产线3.1、东大刘相华教授的团队多年来致力于小方坯免加热轧制的技术研发，并在多个小电炉-棒材轧线上应用，取得了大量的实践数据。3.2、东大和中天钢铁2014年在一条螺纹钢生产线上应用了直轧技术，之后中天钢铁又自己改造了一条生产线，现在仍然在正常生产。4、陕钢-湖北立晋钢铁生产线陕钢研发团队开发的同样技术已在立晋钢厂螺纹生产线应用，从2013年到2014年底共生产抗震钢筋151万吨，直轧率95.8%，成材率提高1.35%，钢材性能提高30MPa。37（六）重点介绍的节能技术之六：提高热装温度及方坯免加热技术5、该技术共性要点：尽管各家技术有不同之处，但共同之处还是主要方面，其要点是：★尽可能提高连铸拉速，切坯点尽可能前移，在保证不漏钢的前提下，提高坯的温度。目前各厂切割点温度都在1100℃左右。★连铸坯快速输送（速度可达3~4米/秒）和适当保温措施，尽量减少温降。★保证进粗轧温度，目前中天在1000℃左右。6、效益测算

各单位条件不同，得出的效益有差距，但吨材效益应