技術丨煤氣發電技術在某鋼鐵企業的應用

2020-12-03 北極星環保網

北極星環保網訊:針對某鋼鐵企業富餘放散的高爐煤氣及轉爐煤氣,響應國家節能減排的號召,建設一座1×35MW+40MW高溫超高壓餘熱電站,以有效回收利用企業富餘煤氣。文中從高爐煤氣及轉爐煤氣利用方案、主要設備參數、工藝系統、主廠房布置等多方面進行了論述,詳細介紹了煤氣發電技術在該鋼鐵企業的應用情況。煤氣發電技術的應用既顯著降低了企業的生產成本,還達到了節約資源、保護環境的目的,對於鋼鐵企業節能減排具有一定的借鑑意義。

近年來,國家對工業企業實施了一系列節能減排的強制措施,國內各個鋼鐵企業生存壓力巨大;另一方面,在目前鋼鐵企業產能過剩、整個行情蕭條之際,成本的高低成為一個企業生存的命脈,各個鋼鐵企業開始探求多方面降低成本的措施。

1 高溫超高壓煤氣發電技術

鋼鐵企業生產過程中會產生大量廢煙氣、廢氣(汽)、廢液、廢渣,這些都是重要的二次能源,可以再次被利用。煤氣發電技術可以充分利用富餘的煤氣發電使其變廢為寶,化害為利,既獲得了經濟效益,又減少煤氣放散造成的環境汙染,符合國家節能減排的產業政策。

煤氣發電技術主要是通過燃氣鍋爐燃燒廠區富餘的煤氣產生蒸汽,通過對蒸汽參數進行調節優化,將蒸汽供入蒸汽輪機發電。目前,高溫超高壓煤氣發電是一種效率高、技術成熟的鋼廠餘能利用方式,通過進一步提高蒸汽初參數和增加一次中間再熱,儘可能提高機組的熱效率。

2 企業富餘能源情況及利用方案

以某鋼鐵企業為例,該企業生產過程中存在大量的煤氣放散現象,既嚴重汙染環境,又造成大量能源浪費。富餘煤氣資源情況見表1。

根據煤氣平衡計算,折合可利用富餘高爐煤氣資源約11×104Nm3/h,合8. 8億Nm3/a。

為了充分回收利用企業富餘的高爐、轉爐煤氣,該企業增加了煤氣鍋爐及汽輪發電機組。結合企業實際電負荷分配情況,並考慮企業將來煤氣富餘增多的情況,該工程採用13 0 t / h高溫超高壓再熱燃煤氣鍋爐及1×3 5MW+ 4 0MW凝汽式高溫超高壓汽輪發電機組,電站實際發電量為3 4MW,裝機方案見圖1。按年利用7200h計算,機組年發電量可達2. 4 48×108kWh,年外供電量2.27×108kWh。

3 主要設備參數

(1)該工程鍋爐採用130t/h高溫超高壓一次再熱燃煤氣鍋爐,主要設計參數見表2。

 

(2)該工程汽輪發電機組採用35MW高溫超高壓、一次再熱、凝汽式汽輪機配QF-40-2型40WM發電機,機組主要技術參數如表3、表4。

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