高炉煤气利用现状及系统综合优化问题探讨.doc

高炉煤气利用现状及系统综合优化问题探讨.doc[摘要]高炉煤气是高炉炼铁过程中的副产品,也是钢铁企业重要的二次能源。从设备配置、煤气管控策略、放散控制体系等多角度对高炉煤气系统进行一个合理的综合性分析,达到节约能源,保护环境,降低成本,创造经济和社会效益的目的。[关键词]高炉煤气,二次能源,环境,效益1引言唐钢中厚板材有限公司高炉煤气系统主要由两座高炉、高炉煤气管道系统、一座10万祁高炉煤气柜和两座高炉煤气放散塔组成。高炉煤气每小时平均流量约为43万M3,平均热值为2500kJ/M3o虽然高炉煤气的热值不高,但巨大的产量所产生的能源价值是很可观的。由于高炉煤气的产气量大于用户的用气量,过剩的高炉煤气需要通过放散塔放散掉。所以,大量有害气体和粉尘排放到大气中产生一定环境污染,而且也是能源的浪费。因此,降低高炉煤气放散率是煤气系统工作重点之一。^80g/M3或更多粉尘,是不能直接供给用户使用的,否则会堵塞煤气管道和用户设备,还可能引起蓄热室内耐火砖渣化和导热性降低。因此,高炉煤气必须经除尘处理后才能输送和使用。高炉煤气由炉顶封板(炉头)引出,进入重力除尘器,煤气在重力除尘器内由于气流突然转向,流速突然降低,煤气中的灰尘颗粒在惯性力和重力作用下沉降到除尘器底部。通过重力除尘器可以除去粒度大于30uni的灰尘颗粒,除尘效率可达到80%,出口煤气含尘可降到2〜lOg/此阻力损失较小,一•般为50'200Pa。其次煤气再进入布袋除尘器进行精细除尘,气流通过布袋时,灰尘被截留在纤维体上,而气流通过布袋继续运动。经过二次除尘的煤气再经过透平装置或减压阀组,最后进入高炉煤气外网管道供用户使用。高炉煤气的工艺流程如图一所示。。1#高炉炉容1580M3,每小时产气量为21万M7h"23万M7h,日产气量504M3-552M3左右;2#高炉炉容1780M3,每小时产气量为23万M・7h、25万W/h,日产气量552M3-600M3左右。柜区拥有1座容量为10万M,稀油密封型煤气柜。±。实际可用柜容为25000M3-75000M3,用以在高炉紧急休风时继续供用户使用高炉煤气。同时在正常情况下调节煤气供需不平衡而造成的压力波动。柜区拥有1#和2#两座三筒铁塔自立式放散塔。现在1#放散塔投运,2#放散塔备用。两座放散塔放散能力均为20万M'/h左右,可以满足绝大多数情况下的放散要求。高炉煤气管道网中的煤气管道高空共架安设,无坡度,管底架设高度为8米以上,考虑施工和运输局部地区架空高度10米以上,使用波纹管型伸缩补偿器。采用盲板可靠切断煤气,每隔150米设一个排水器,在重要管道处设立双排水器。3高炉煤气用户及用量情况我公司高炉煤气用户主要有热风炉、锅炉、烧结、喷煤、轧钢加热炉、白灰窑、超细粉、竖炉、烘干炉,热处理等。其用气量见表一。用户正常用量(万M'/h)最大用量(万M’/h)1#热风炉10152#热风炉10151#轧钢加热炉10132#轧钢热风炉10131####,放散不仅污染周边大气环境,而且还浪费能源。以我厂2009年1月份〜七2月份的放散情况为例进行分析如图二所示。2009年1月份~~12月份高炉煤气月放散量表2009年1月份~~12月份高炉煤气月放散率表图二1月份~~12月份的放散情况从上表数据分析得知,,%。在全国76家同行业中排第10位。5高炉煤气系统运行中出现的问题及分析进入2009年,随着金融危机的不断加深,公司在经营上出现艰难。所以,针对如何降低成本,提高能源综合利用,维护设备正常运行已经成为全厂节能降耗、挖潜增效的重要环节之一。但是,由于种种原因,煤气系统在运行过程中暴露出的许多问题一直没有很好的解决,始终困扰着公司的综合管理效率。,增加高炉煤气用量2009年1月8日,2#锅炉开始投产使用,其额定蒸发量为75吨,在正常情况下每小时可以使用5万帕左右的高炉煤气。二期轧钢加热炉投产应用,每小时■高炉煤气消耗量高达12万W左右。同时,让使用混气的用户尽量使用高炉煤气,在需要的情况下可以使用些转炉煤气,不到关键时刻不能使用焦炉煤气。如让一期轧钢加热炉只允许使用高炉煤气,热值不够时,通过部调协调,在不影响炼钢烤包的前提下,可以适当开些转炉煤气。