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鋼鐵企業(yè)煤氣利用的探討

文檔作者：朱健崖文檔來源：江西省冶金萬鋼鐵處		點擊數(shù)：	更新時間： 2021年03月14日
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北
高爐產(chǎn)鐵企業(yè)
16
煤氣與熱力
1995年5月
鋼鐵企業(yè)煤氣利用的探討
朱健崖
(江西省冶金萬鋼鐵處,南昌330046)
251000m,焦?fàn)t煤氣36700m
1前言
(2)南鋼有255m和300m生鐵高
爐各1座,80型焦?fàn)t42孔。1993年實際完成
鋼鐵冶金工業(yè)在生產(chǎn)中的主要副產(chǎn)品,,生鐵1.3萬t,焦炭21.4萬t平均每小時發(fā)
高爐、焦?fàn)t、轉(zhuǎn)爐煤氣都是一種優(yōu)質(zhì)的氣體生高爐煤氣53500m(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài))焦?fàn)t煤
燃料,含有CO、H2和芳香烴CH等,是寶氣10500m(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài))
貴的能源財富。在各種燃料中,氣體燃料的
(3)萍鄉(xiāng)鋼鐵廠有300m生鐵高爐2
燃燒最易控制,熱放率最高,對提高產(chǎn)品質(zhì)座和100m高爐1座,80型焦?fàn)t30孔。(1993
量十分有利。生產(chǎn)中要求在保證產(chǎn)量與質(zhì)量年實際完成生鐵33.1萬t,焦炭21.1萬t。平
的前提下,盡可能充分利用煤氣,減少放散均每小時發(fā)生高爐煤氣8800cm標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)),
量和損耗量,使購進(jìn)的其他燃料降低到最低焦?fàn)t煤氣10000m(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài))。
限度。
(4)鋼鐵工業(yè)的轉(zhuǎn)爐,鐵合金煤氣,
我省鋼鐵冶金工業(yè)1993年所產(chǎn)煤氣熱值除新鋼第一煉鋼回收用于烤鋼包外,其余
折算標(biāo)煤75.5萬t,占其總能耗的33%,并全部放散。
有增長之勢。有些企業(yè)煤氣利用率較低,放散
(5)高爐、焦?fàn)t煤氣綜合利用平衡情
嚴(yán)重,既浪費能源,又污染環(huán)境,嚴(yán)重?fù)p害況詳見表1
了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。因此,為了介我省鋼鐵
表1顯示,新鋼煤氣難于滿足生產(chǎn)、生
企業(yè)煤氣生產(chǎn)利用現(xiàn)狀,進(jìn)一步強(qiáng)化管理,活等所需,南鋼高爐、焦?fàn)t煤氣損失率分別
挖掘潛力,充分利用現(xiàn)有煤氣資源是我省鋼是35.05%,1429%萍鋼高爐、焦?fàn)t煤氣
鐵企業(yè)生產(chǎn)節(jié)能降耗中的一項重要任務(wù)。損失率分別是22.34%、12.8%
2.2煤氣利用現(xiàn)狀分析及潛力
2煤氣生產(chǎn)利用現(xiàn)狀
我省鋼鐵工業(yè)利用煤氣,其發(fā)展過程可
分為3個階段。第1階段,除焦?fàn)t、高爐本
2.1煤氣平衡
身工藝用于加熱,其余放散,是模糊過程。
(1)新余鋼鐵廠有600m生鐵高爐2第2階段,是城市環(huán)保事業(yè)的發(fā)展促進(jìn)了煤
座,300m3、36m各1座255m錳鐵高爐氣利用,服務(wù)于生活居民和部分工業(yè);但因
座(1993年3改煉生鐵)358、80型焦?fàn)t125受計劃經(jīng)濟(jì)影響,認(rèn)為煤氣是廢氣、是福
孔。1993年實際完成生鐵64萬t,錳鐵6.7萬利、其發(fā)展受制約第3階段,是80年代
t,焦炎69.2萬t平均每小時發(fā)生高爐煤氣初,尤其今天,煤氣是代替其他工業(yè)用燃料
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第15卷第3期
煤氣與熱力
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表1
我省鋼鐵企業(yè)1993年高爐、焦?fàn)t煤氣小時平衡表
項目(m3)煤氣平均小時發(fā)生量
煤氣平均小時利用量
平衡結(jié)果
企業(yè)名稱
高爐煤氣焦?fàn)t煤氣高爐煤氣爐煤氣高爐煤氣佩爐煤氣
新余鋼公司
251000
36700
252800
39200
1800
-2600
南鐵公司
53500
10500
34750
9000+18750+1500
鄉(xiāng)鋼鐵廠
80000000
68340
8720+19660
+1280
的最佳選擇。普遍認(rèn)識到了煤氣在我們生活鐵企業(yè)高爐煤氣采用的是半凈化工藝。一些
及工業(yè)中的再要性。隨著它的發(fā)展,煤氣利企業(yè)焦?fàn)t煤氣生產(chǎn)還無脫S、脫NH工序,
用也存在著如下問題。
也無較先進(jìn)的電捕焦油器等凈化流程。易使
(1)煤氣使用設(shè)施不全,輸送工藝陳高爐煤氣灰塵含量(<10mg/m(標(biāo)準(zhǔn)狀
舊、不配套。一些企業(yè)至今沒有高爐氣柜,態(tài)),焦?fàn)t煤氣中含硫(<20mg/m),
焦?fàn)t氣柜容量小(5000m,具腐蝕嚴(yán)重。
含氨(NH3)(<50mg/m),含焦油(<
由于無氣柜或貯量不足,造成煤氣壓力不10mg/m3,含茶(夏<100gm/m冬<
夠,難于保證用戶需要。,有些煤氣主管腐50mg/m超出規(guī)定范圍一定程度地污染
蝕、管網(wǎng)附屬設(shè)施不能使用,如冷排水封、了用戶,妨礙了煤氣利用的進(jìn)一步發(fā)展。
放散閥等。有的管仍采用十分落后的“空
(4)煤氣利用認(rèn)識不足,管理薄弱。
中懸吊式”冷排工藝或單獨使用水封和隔板一些企業(yè)對提高煤氣的綜合利用,增加經(jīng)濟(jì)
裝置。焦?fàn)t煤氣存在著么鼓風(fēng)機(jī)輸送能力效益的認(rèn)識不夠,無專門的煤氣生產(chǎn)利用機(jī)
小于增孔后所需的正常生產(chǎn)能力;要么仍在構(gòu),缺乏必要的煤氣考核制度,在生產(chǎn)、管
用原與66型焦?fàn)t配套的SLG120/3500,Q=理和使用上監(jiān)督不嚴(yán)。曾多次發(fā)生煤氣中毒
7200m/h舊風(fēng)機(jī),既影響焦化生產(chǎn),又易使死亡事故,就暴露了管理上的薄弱環(huán)節(jié)
焦?fàn)t損壞。
(5)待用煤氣潛力大。據(jù)調(diào)查,鋼鐵
(2)煤氣利用不合理。除新鋼外,其企業(yè)內(nèi)部還有20多臺鍋爐仍用煤加熱還
他企業(yè)大多采用的是單種煤氣加熱,即用焦有中型軋鋼、小型軋鋼、冷、熱帶,板
爐煤氣或高爐煤氣。焦?fàn)t煤氣熱值高(1.67熱處理石灰、燒結(jié)加熱滬或爐窯共13
~1.84×10k/m),是高爐煤氣熱值座,仍用重油、柴油、焦炭和煤加熱。1993
(3.34~5.016×10kJ/m3)的.4倍,而重年用于鍋爐加熱耗煤.46萬t(標(biāo)煤),用
度僅為它的三分之一,對能用高爐煤氣或混于上述加熱爐等耗其他燃料折算標(biāo)煤6.35萬
合煤氣加熱則應(yīng)先用可減輕動力消耗和管t這些企業(yè)如改燒煤氣,就能在保證產(chǎn)品
道直徑,增加煤氣輸送的安全性。焦?fàn)t使用質(zhì)量前提下,提高軋鋼成材率1%,熱效率
高爐煤氣加熱比自產(chǎn)氣加熱火焰更長,加熱20~30%
更均勻。并有利于改善焦炭質(zhì)量,提高冶金
焦率。如采用每小時替換焦?fàn)t煤氣8000~3合理利用煤氣的對策及措施
10000m,可發(fā)展城市居民新用戶12.8~16
建議
戶萬。
(3)煤氣質(zhì)量尚需提高。由于我省鋼3改造管網(wǎng)設(shè)施、完善配套工藝
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煤氣與熱力
1995年5月
表2
1993年對南昌居民選用燃料月消耗費用的調(diào)查
目單價3~4月耗
衛(wèi)生環(huán)境
勞動度
燃料名稱
人家月耗費用出良好般污染大
中
小
焦?fàn)t管道煤6元/m4024√
液化石氣3元/kg1545
√
√
煤球40元/t0.13532.4
√√
注:√表示居民的評價
企業(yè)應(yīng)組織人員認(rèn)真檢查煤氣系統(tǒng),逐業(yè)生產(chǎn)中,高爐煤氣凈化采用電磁光更好
步更換無腐蝕的煤氣管,冷卻器、閥門、放焦?fàn)t脫S采用如生產(chǎn)硫磺或改良A·D·A
散管等。增加5萬m高爐氣柜,改造焦?fàn)t氣法等脫硫和電捕焦油流程
柜,可保證用戶安全,新用戶開發(fā)。一般改3.4加基礎(chǔ)管理,理順煤氣價格
造高爐管網(wǎng),建在氣柜耗資12800萬元。對沒
在我國過去高度集中的計劃經(jīng)濟(jì)體制
有完善配套的焦?fàn)t煤氣輸送和凈化設(shè)施,一下,長期把煤氣看成是廢氣,把煤氣利用看
些企業(yè)只需花少量資金(300~500萬元)就成是會福利,從而松懈了其嚴(yán)格管理。為
可以辦到,對焦?fàn)t現(xiàn)已老化的單位,在大修此,各級領(lǐng)導(dǎo)和部門必須首先改變觀念,以
時應(yīng)考慮引進(jìn)、完善其配套新工藝、選擇較商品出發(fā),組織本單位人員學(xué)習(xí)外地經(jīng)驗
先進(jìn)的冷排、水封流程,并做到對煤氣生設(shè)立煤氣調(diào)度指摔系統(tǒng),強(qiáng)調(diào)控職能。成
產(chǎn)、輸送、貯存等設(shè)施經(jīng)常性檢修。
立煤氣調(diào)度站,搞好煤氣平衡,并將產(chǎn)量考
3.2充分利用煤氣,節(jié)約能源消耗
核納入經(jīng)濟(jì)責(zé)任制。逐步提高價格,體現(xiàn)出
企業(yè)內(nèi)煤氣利用潛力大,主要有
煤氣在生產(chǎn)和生活中真實成本與價值。
(1)盡快利用高爐煤氣或混合煤氣燒3.5視發(fā)晨城市管道煤氣
鍋爐,采取集中供熱。一些企業(yè)已基本做
據(jù)調(diào)查(見表2),對于城市居民生活
到,如其他企業(yè)也能采用,每年節(jié)約標(biāo)煤用燃料,用管道焦?fàn)t煤氣既價廉、方便省
1.46萬t,折算高爐煤氣13000m/h(相當(dāng)于力,又是保護(hù)城市環(huán)境的最佳燃料。南昌市
焦?fàn)t煤氣2100m/h),能提高高爐煤氣利管道煤氣用戶只占40~50%,萍鄉(xiāng)市也只有
用率9.2%
2萬戶左右。城市居民、工業(yè)用潛力大,我
(2)逐步完成軋鋼,燒結(jié)等加熱爐改省各級政府和有關(guān)部門應(yīng)創(chuàng)造條件鼓勵使
燒煤氣。每年節(jié)約重油2.35萬t,柴油0.06用。
萬t,焦炭0.84萬t,煤2.613萬t(共折算標(biāo)
煤6.35萬t)。換算高爐煤氣45000500004經(jīng)濟(jì)效果預(yù)測與結(jié)論
m/h,焦?fàn)t煤氣90001000m/h
(3)還在燒焦?fàn)t煤氣加熱的焦?fàn)t應(yīng)改
(1)如果利用煤氣燒鍋爐,節(jié)約標(biāo)煤
造成燒高爐煤氣(或混合煤氣),以替換出1.46萬t。每年(1993年價創(chuàng)經(jīng)濟(jì)效益1.46
焦?fàn)t煤氣供城市居民使用。
×260=380萬元。
3.3采用凈化新技術(shù),提高煤氣質(zhì)量
(2)對以重油、柴油、焦炭、煤為燃
為了改變已落后的煤氣凈化舊工藝,企料的加熱爐或爐窯。如改燒煤氣、可創(chuàng)經(jīng)濟(jì)
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第15卷第3期
煤氣與熱力
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表3
我省鋼鐵工業(yè)尚未燒煤氣的加熱爐或爐窯改造后效益
項目
燃料名稱
數(shù)量(萬
單價(元/)
效益(萬元
重油
2.35
850
19980
→
塊
0.84
480
403
柴
0.06
1800
108
煤
2.613
300
784
合計
3293
單價按93年
效益3293萬元(詳見表3)。
需1600萬元。各種爐窯改燒煤氣投資約600
(3)如高爐煤氣用于焦?fàn)t加熱,把被萬元,焦?fàn)t用高爐煤氣改造約300萬元鍋
替換出或多余的焦?fàn)t煤氣用于城市居民,其爐燒煤氣改造約200萬元。按價格上浮20%
效益是:2280×24×365×0.60=1.198萬元計(包括不可預(yù)料費),其需投資2700×1.2
(4)利用煤氣加熱軋材,按成材率提=3240萬元?；厥漳晗逓?240/(380+3292
高1%,每噸盈利500元(1993年平均價+1198+145+346)=0.60年
計,則:28.9×0.01×500=145萬元。
在當(dāng)前資金緊張前提下,合理投入,做
(5)據(jù)煤氣設(shè)計資料,工業(yè)窯爐燒煤到充分利用煤氣是可行的。這樣不僅節(jié)約了
氣比直接燒煤節(jié)省能源。每燒35.5378GJ煤能源,保護(hù)了城市環(huán)境,提高產(chǎn)品質(zhì)量和社
氣可節(jié)省0.5t標(biāo)煤,總計節(jié)約1.33萬t效益會效益,而且對我省冶金行業(yè)每年可增加效
為1.33×260=346萬元。
益50000萬元(1993年價),投資回收期不到
(6)企業(yè)煤氣系統(tǒng)改造和氣柜投資約1年。
(上接第30頁)
柔性機(jī)械接口從抗震性、接口泄漏率遠(yuǎn)優(yōu)于的樓房加強(qiáng)監(jiān)測工作,增加檢漏次數(shù)。樓房
承插水泥口。而且,近年來承插膨脹水泥口是環(huán)形地溝的,地溝須設(shè)置通風(fēng)口或安裝監(jiān)
的承口泄漏和承口脹裂現(xiàn)象比較嚴(yán)重,對安測報警儀器,有條件的也可砌隔斷墻。發(fā)
全運行不利,所以應(yīng)該海汰承插口鑄鐵管?，F(xiàn)漏氣須及時組織搶修,確保管道安全運
3強(qiáng)化運行、檢漏管理
行。
管道運行檢漏工作是安全生產(chǎn)不可忽視
總之,煤氣漏入熱力地溝的危害性和造
的一項基礎(chǔ)工作,應(yīng)該堅持不懈。對于過去成事故的可能性是很大的,我們要以積極和
已經(jīng)投運的煤氣管道,按規(guī)定進(jìn)行正常的定嚴(yán)肅的態(tài)度,認(rèn)真扎實地做好工作,在預(yù)
期檢漏工作外,對于沒有采取隔斷措施的供防二字上下大功夫,防微杜漸,防患于未
熱地溝與煤氣管道平行的地段和有環(huán)形地溝然

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