2450m3高炉及225000kva矿热炉项目节能专篇(更新版)

　　

【正文】 高炉下部热量的收入和提高风口前的理论燃烧温度使炉缸及冶炼区温度提高在低焦比条件下可满足 MnO 还原的需要在其他条件不变时风温对锰回收率焦比有明显影响如表 51 所示 表 51 风温对回收率焦比 的影响 风温℃ 700～ 800 800～ 900 900～ 1000 锰回收率提高 10 8 6 焦比降低 1085 975 871 提高风温的措施改进热风炉的结构与材质 3 喷吹煤粉 喷吹煤粉技术在生铁高炉上已广泛推广使用通过喷吹煤粉可以促进中心气流的发展活跃炉缸相应提高了炉缸温度更要要的是由于锰铁高炉冶炼负荷轻焦比高喷吹煤粉对降低焦比效果显著吨铁喷煤300kg 条件下焦比可减少约 180kg 4 采用高压操作 提高炉顶压力是强化高炉冶炼的有效手段其作用一是在保证高炉顺行条件下增加风量增加产量二是提高煤气浓度利于降低 焦比三是减少炉尘损失提高锰的回收率并利于煤气净化本项目炉顶压力为008～ 010Mpa 风量可提高 10 左右 5 回收煤气作为二次能源高炉每小时产煤气量约为 189 万 m3 其中 45％用于热风炉 10％为管道阀门等系统损耗用于烧结机 25000 m3用于喷煤 3000 m3 用于 6000kW 发电机组 48000 m3 剩余的 7250 m3 煤气用于烧 4t锅炉年产 149688万 m3高炉煤气折标煤 171446933t即回收煤气可为项目节省 171446933t 标煤有效节能为 7614965 t 标煤 通过采取喷吹煤粉技术高压操作回收高炉煤气等节 能新技术共节约了 864556 t 标煤即节约了 82133 万元折每吨高炉锰铁节约了 29元成本同时也符合国家对企业清洁生产节能减排的要求 镍铬铁合金生产工艺技术节能措施和效果分析 1 工艺节能方面存在的主要障碍 1 焦炭作为还原剂及发热剂而被大量消耗 2 随着富锰矿石的减少入炉锰矿石品位不断下降导致焦比增加 3由于 MnO 还原是在高炉下部冶炼区进行这一区域热量消耗大而高炉上部热量消耗相对较少大量热能被煤气带走造成炉顶温度高形成锰铁高炉上热下凉热损失大 4 电炉产生大量的炉气炉气主要成分为 CO 2 工艺技术节能措施 本项目车间内设置 2 座 25000kVA 矿热炉及配套辅助设施每座镍铬铁合金电炉设备主要由组合式电极柱炉顶环形加料机炉顶加料系统炉体炉盖厂房排烟系统二次母线系统炉气烟道炉前排烟系统出炉设备电炉液压系统及电炉变压器等组成 项目选择节能效果较好的装备为全封闭电炉并在生产中不断地完善生产工艺实现生产过程的有效节能此外力求最大限度的回收电炉排出的烟气热量 1 完善装备和生产工艺实现最有效的节能 为 2台 25MVA封闭矿热炉选择最佳技术参数及配套装备如购置节能型变压器减少短网阻抗为电炉设备选择适宜的功率补偿装置等电炉采用全封闭 结构形式可减少炉口散热节省能耗并采用软水冷却使冷却部件不结垢延长水冷部件的使用寿命减少热停炉降低热损失 制定完善的原料入炉条件实施精料入炉筛分后的块状炉料入炉实现电炉长期稳定的正常运转提高产品的质量和产量配比加料设施实现集中程序操作 PLC 系统控制提高配料精度减少物料损耗 采取合理的工艺布置合理的操作制度选用合适的二次电压加强管理等 2 封闭矿热电炉排出烟气回收利用 矿热炉烟气主要成分是 CO 除尘后炉气送原料烧结使用矿热炉年产煤气 118800000m3回收使用可为项目节约标煤 18271440t有效节能为 62534 t 标煤 通过采用组合式电极柱回收电炉煤气等节能新技术共节约了15867t 标煤即节约了 1507 万元折每吨镍铬铁合金节约了 137 元成本同时也符合国家对企业清洁生产节能减排的要求 52 建筑结构节能措施和效果分析 1 工业建筑 功能使用上以满足生产需要为主同时要满足生产操作上采光及卫生要求 电炉车间厂房敞开形式以利于厂房通风采光排出有害气体采用以上措施后可减少机械强制通风的使用从而达到节能效果 2 民用建筑 本项目位于亚热带地区阳光充足积极采用太阳能热水系统技术与建筑一体化的技术提高项目太阳能综合利用的水平使太 阳能技术在方便职工生活节约能源的同时又改善美化项目所在环境在实施建设过程中优先选用绿色建材淘汰不符合国家产业政策的材料制品例如淘汰实心黏土砖用新的建筑结构体系及相应的新型墙体材料取而代之淘汰旧式钢窗使用具有密封隔音节能等优良性能的塑钢窗用低容量节水型坐便器取代冲水量 9 升以上的坐便器在照明电器中广泛采用绿色节能照明灯具宿舍严格按照《某某壮族自治区居住建筑节能设计标准》进行设计 53 电气仪表节能措施和效果分析 1 电气节能方面存在的主要障碍 1铁合金生产中大量消耗电能特别是矿热电炉主要由电提供反应所需的热 能 2 传统的设备用电效率偏低 3 谐波的大量存在 2 供配电系统的节能 1负荷计算是确定供配电系统方案的重要依据对提高供电系统的功率因数治理谐波是提高供电质量节约能源的又一途径 2变配电系统应选择节能设备并应正确选定装机容量减少设备本身的能源消耗提高系统的整体节能效果 3应合理选择变配电所位置正确选择导线截面线路的敷设方案以利于降低配电线路的损耗合理选定供电中心将变压器 变电所 设置在负荷中心可以减少低压侧线路长度降低线路损耗 4正确构成配电系统供配电系统设计的合理性直接影响系统电气设备投资运行及管理因此除要保 障人身安全供电可靠技术先进外还要检验实际运行中系统是否经济合理 5配电系统电压等级的确定选用较高的配电电压深入负荷中心用电设备的设备容量在 100kW及以下或变压器容量在 50kVA及以下者可采用 380／ 220V 供电特殊情况也可采用 10kV 供电对于大容量用电设备 如整流所 宜采用 35kV 供电 6合理选择变压器选用高效低耗变压器力求使变压器的实际负荷接近设计的最佳负荷提高变压器的技术经济效益减少变压器能耗 7考虑实际经济效益节能应按国情考虑实际经济效益不能因为节能而过高地消耗投资增加运行费用而是应该让增加的部分投 资能在几年或较短的时间内用节能减少下来的运行费用进行回收 3 谐波的治理 在理想的干净供电系统中电流和电压都是正弦波的在只含线性元件 电阻电感及电容 的简单电路里流过的电流与施加的电压成正比流过的电流是正弦波 在实际的供电系统中由于有非线性负荷的存在当电流流过与所加电压不呈线性关系的负荷时就形成非正弦电流任何周期性波形均可分解为一个基频正弦波加上许多谐波频率的正弦波谐波频率是基频的整倍数例如基频为 50Hz 二次谐波为 100Hz 三次谐波则为 150Hz因此畸变的电流波形可能有二次谐波三次谐波可能直到第三十次谐波组成 谐波主要是由称为谐波源的大功率换流设备及其它非线性负荷产生谐波源产生的谐波不但危及电网及其它电力用户而且也危及自身因此谐波的治理是十分必要且有实际经济效益的谐波治理的主要措施是改造无功补偿系统重新计算修正电容器电抗器的参数更换相关设备使得该支路同时具备无功补偿和滤波的作用 4 电气照明的节能 照明节能设计是在保证不降低作业面视觉要求不降低照明质量的前提下力求最大限度地减少照明系统中的光能损失最大限度地采取措施利用好电能 在工程设计中应根据地理环境和应用条件充分考虑自然光太阳能等新型能源的应用在提高整个照明系 统效率保证照明质量的前提下节约照明用电应满足《建筑照明设计标准》 GB 500342022 所对应的照度标准照明均匀度统一眩光值光色照明功率密度值 简称 LPD 能效指标等相关标准值的综合要求 办公楼及宿舍等民用建筑的公共走廊楼梯等部位应当安装使用节能灯具和控制装置 530～ 50 最高可达节电率为 678 6 电能量计量装置 1电能计量装置的基本要求应选用计量检定机构认可的用电计量装置 2由计算机监测管理的电能计量装置的检测参数应包括电压电流电量有功功率无功功率功率因数等 3应选用装设具有分时计量功能的复费率电能计量或多功能电能计量装置 4选择电流互感器时应根据额定电压准确度等级额定变比和二次容量等参数确定 5减少计量装置综合误差电能表与互感器配合进行误 差调整即尽量使电能表的误差和互感器的合成误差相反以减少电能计量装置综合误差 6计量器具配备与管理完善各单位用能 煤电和耗能工质 的一级二级三级计量设施使能源计量器具配备达 985能源计量率达 100将能源指标分解下达到各车间按月进行考核奖罚 7 主体电炉电气控制 电炉用电气自动化控制系统以达到以下目的使电炉冶炼单元产能高电耗小有效地利用原料这将会使产品的成本都降到最低因为熔炼产品的成本主要在于电能的单位消耗量和原料的使用效率要达到这个目的电控系统需完成以下功能 1 采集信息及自动和手动输入主要的过程信息 2 工艺基本 参数的在线监视可视化及记录 3 设备状态的检测和显示 4 计算和控制原料成分的自动批量配送料系统 5 供料通道控制 6 电炉电气控制 7 电极升降压放控制 8 炉气微正压控制 9 底总炉衬风冷控制 10 出渣出铁控制 11 监控动作的执行 12 非直接测量过程参数计算 选用主流系列 PLC 进行自动控制以达到节能的目的 54 给水排水节能措施和效果分析 1以企业为节水系统开展工序节水推行一水多用串用回用技术和水气热交换的密闭循环水系统 2 尽可能将直流用水系统改为循环用水循序用水或串联用水 3 采用无污染或少污染的新工艺或新设备提高 工艺节水水平 4大力推广工业节水新技术新工艺新设备确保节水型器具使用率达到 100 提高工业用水重复利用率引进和消化吸收国内外先进的节水技术加大供水管网改造力度加强供水管网的日常检漏和维护 5 提高认识增强节水意识 通过以上措施使企业真正实现废水零排放依靠科技进步大力发展节水技术从根本上提高用水效率 通过采取一系列的节水措施后高炉锰铁生产的给水复用率达到956 镍铬铁合金生产的给水复用率达到 986均超过了铁合金行业准入条件要求的 95第六章 结论和建议 61 结论 本节能分析专篇对影响生产能耗等因素进行了分析设 计上从工艺技术和设备电气水道建筑总平面布置等方面制定了节能减排措施并根据项目国家有关法规规范和技术标准要求采取了相应的对策和措施 项目实施过程中按设计文件要求进行施工和生产可以达到节能减排的目标本项目实施后高炉锰铁综合能耗为 1126 kgcet 符合《铁合金单位产品能源消耗限额》 GB 213412022 要求的新建铁合金高炉锰铁企业综合能耗低于 1220kgcet 的标准低于行业先进水平的1180kgcet 镍铬铁合金综合能耗为 783 kgcet 处于同行业中先进水平 62 建议 1项目需切实落实节能减排设计措施 保证建设项目的主要生产工艺和设备选用的是国内外先进可靠的并同时施工同时投入使用 2节能减排是国家的长期基本国策也是企业在追求经济效益的过程中始终贯彻的一条基本原则企业应建立节能减排管理制度完善节能减排生产责任制制订节能减排生产操作规程作业人员必须按相关规程进行操作要做到总体规划分步实施目标明确安排合理措施得当责任到人长短兼顾制度完善 3加强设备的维护和检修保证生产设施状态良好最大限度减少事故停机所产生的能耗增加和废弃物的排放 4 积极探讨使用新型保温材料和新型换能器 5加强对全体员工的节能减排的工作培训特别是 企业中高层领导干部的培训提高认识统一思想增强节能减排的自主意识发挥主观能动性把节能减排工作变成全体员工的自觉行为 6尽快探索并建立一套节能减排的管理运行模式完善各种规章制度加强宣传在短时间内形成独具特色的企业文化 7加强产学研合作尽量收集整理分析节能新技术的发展和新产品的推广积极参与大专院校科研院所的节能研究与开发把企业的节能减排工作融入社会发展的大趋势当中