Çelik Sektöründe Enerji Tasarrufu İhtiyaçları ve Atık Isı Değeri
Teknik prensip: Çok boyutlu yakalama ve kademeli dönüşümün enerji tasarrufu mekanizması
Çelik fabrikası kazanlarının atık ısı geri kazanımı, termodinamik ısı transferi prensibine dayanır ve farklı sıcaklık seviyelerindeki atık ısı kaynakları için verimli enerji dönüşümü elde etmek amacıyla farklı teknik yollar kullanır.
Kademeli geri dönüşüm sistemi: Atık ısının sıcaklığına göre, üç geri dönüşüm seviyesine ayrılır: yüksek sıcaklık (600 derecenin üstünde), orta sıcaklık (200-600 derece) ve düşük sıcaklık (200 derecenin altında). Yüksek sıcaklıktaki atık ısı (örneğin sinterleme baca gazı ve yüksek fırın cürufu), enerji üretimini sağlamak üzere bir atık ısı kazanı yoluyla yüksek basınçlı buhar üretmek için kullanılır; Orta sıcaklıktaki atık ısı (kok fırını gazı ve çelik haddeleme atık gazı gibi), üretim süreçlerinde ısıtmak veya ısı sağlamak için kullanılır; Düşük sıcaklıktaki atık ısı (baca gazı ve kükürt giderme sonrasında yoğunlaşan su gibi), derin enerji tasarrufu sağlamak için floroplastik çelik ısı eşanjörü aracılığıyla geri kazanılır.
Çekirdek ısı transferi teknolojisi: H-şekilli kanatlı borulu ısı transferi, gözenekli orta yanma ve girdaplı tüp plakalı ısı transferi gibi gelişmiş teknolojiler, ısı transferi verimliliğini artırmak için benimsenmiştir. Örneğin, H-şeklindeki kanatlı boru, oksijeni giderilmiş suyun baca gazından ısıyı absorbe etmesini ve bunu yüksek- sıcaklıktaki sıcak suya dönüştürmesini ve daha sonra buharlaştırıcı aracılığıyla doymuş buhara dönüştürülmesini sağlayan çok zamanlı bir ısı transfer tasarımını benimser. Isı transfer verimliliği, geleneksel ekipmanlarla karşılaştırıldığında %15 -%20 oranında artırılmıştır; Gözenekli ortam yakma teknolojisi, yüksek sıcaklıktaki baca gazı atık ısısını geri kazanmak, enerji tüketimini azaltmak için yanma gazlarını ön ısıtmak için malzemenin ısı depolama kapasitesini kullanır.
Çeşitlendirilmiş dönüşüm yolu: "enerji üretimi+ısıtma+sürecin yeniden kullanımı" için çok-boyutlu bir kullanım modeli oluşturmak. Yüksek sıcaklıktaki atık ısı, buhar türbini jeneratör ünitesi aracılığıyla elektrik enerjisine dönüştürülürken, orta ve düşük sıcaklıktaki atık ısı, şehir ısıtmasında veya ısı değişim sistemi aracılığıyla üretim süreçlerinde (yüksek fırın nem alma ve sinterleme ön ısıtma gibi) yeniden kullanılarak maksimum enerji kademesi kullanımı sağlanır.
Temel teknoloji ve ekipman: çelik çalışma koşullarına uyarlanmış özel tasarım
Çelik fabrikası kazanlarına yönelik atık ısı geri kazanım sisteminin verimli çalışması, hedeflenen teknolojik ekipman yeniliğine dayanır:
Yüksek sıcaklıkta atık ısı enerji üretim ekipmanı: %92'ye varan sistem verimliliğiyle, yüksek fırın üst gazının basınç enerjisini yakalayan ve türbin genişleticiyi iş yapmak ve elektrik üretmek için çalıştıran, süper büyük, yüksek-verimli, enerji-tasarruflu bir yüksek fırın gazı artık basınç geri kazanım türbini güç üretim cihazı (TRT); Temiz kok fırını atık ısısı güç üretim sistemi, kok fırını baca gazı atık ısısını yüksek parametreli buhara dönüştürmek, buhar türbini güç üretimini teşvik etmek ve kapsamlı enerji verimliliğinde sektöre öncülük etmek için yüksek sıcaklık ve ultra-yüksek basınçlı ara yeniden ısıtma teknolojisini kullanır.
Düşük sıcaklıkta atık ısı geri kazanım ekipmanı: Baca gazının duyulur ve gizli ısısını geri kazanmak için sırasıyla kükürt giderme kulesinden önce ve sonra düzenlenmiş, floroplastik çelikten yeni malzeme düşük-sıcaklık ekonomizeri ve kondansatörü; ve egzoz gazı sıcaklığını 150 derecenin altına düşürebilir; Akıllı entegre ısı eşanjörleri, vorteks tüplü plakalı ısı eşanjörleri ve diğer ekipmanlar, toz, kükürt ve aralıklı dalgalanmalar içeren çelik atık ısının çalışma koşullarını çözmüş ve düşük- sıcaklıktaki atık ısının kullanım oranını iyileştirmiştir.
Akıllı kontrol sistemi: Enerji yönetimi merkezi aracılığıyla, tam süreç izleme ve planlama, kazan baca gazı sıcaklığı, basınç, akış hızı vb. gibi-parametrelerin gerçek zamanlı toplanması ve kurtarma ekipmanının çalışma yükünün akıllı şekilde eşleştirilmesi sağlanır. Örneğin Puyang Iron and Steel tarafından inşa edilen enerji kontrol platformu, gaz salınım oranını %0,5 oranında kontrol ederek yılda 94.000 ton standart kömür tasarrufu sağlıyor.
Endüstri Trendi: Teknolojik Yükseltme Derin Enerji Tasarrufuna Yol Açıyor
"Çift karbon" ve yüksek-kaliteli endüstri gelişimi şeklindeki ikili hedeflerden hareketle, çelik fabrikası kazanlarının atık ısı geri kazanım teknolojisi üç ana yönde gelişme göstermektedir:
Tam proses entegrasyonu: Proses engellerini ortadan kaldırmak, sinterleme, koklaştırma, demir üretimi, çelik haddeleme ve diğer proseslerden kaynaklanan atık ısı kaynaklarını entegre etmek ve çapraz proses kademeli kullanım sistemi oluşturmak. Örneğin, Baosteel'in Şangay'daki dairesel fırınının atık ısı geri kazanım projesinde, egzoz gazının duyulur ve gizli ısısı, çift-amaçlı bir yoğuşmalı kazan yoluyla geri kazanılarak tam zincirli enerji geri kazanımı sağlanır.
Düşük-sıcaklıktaki atık ısının derinlemesine kullanımı: 200 derecenin altındaki düşük-sıcaklıktaki atık ısı kaynaklarına odaklanmak, floroplastik çelik yoğuşma geri kazanımı ve faz değişimi ısı depolaması gibi teknolojileri teşvik etmek, egzoz gazı sıcaklığını daha da azaltmak ve atık ısı kullanım verimliliğini artırmak. Örneğin Zhejiang Malzeme ve Çevresel Enerji Projesi, kükürt giderme kulelerinden önce ve sonra atık ısının geri kazanılmasıyla yılda 8388 ton standart kömür tasarrufu sağladı.
Zeka ve Yeşilleştirme: Atık ısı geri kazanım sistemlerinin dinamik kontrolünü ve arıza uyarısını sağlamak için IoT ve büyük veri teknolojilerinin entegre edilmesi; Aynı zamanda, flor içermeyen ısı değişim ortamı ve yüksek-verimli çevre dostu kaplamalar gibi yeşil malzemeleri teşvik edin, ekipmanların karbon ayak izini azaltın ve çelik endüstrisinin "sıfıra yakın emisyona" doğru ilerlemesini teşvik edin.
Çelik endüstrisinde enerji tasarrufu ve karbon azaltımına yönelik temel bir teknoloji olan kazan atık ısı geri kazanımı, tek süreçli geri kazanımdan tam süreç işbirliğine, yüksek sıcaklıktaki atık ısı kullanımından düşük sıcaklıklarda derin madenciliğe ve geleneksel ekipmanlardan akıllı yeşil yükseltmeye doğru geçiş yapıyor ve çelik endüstrisine enerji verimliliği referansı oluşturma ve düşük-karbon dönüşümü elde etmek için sürekli güç sağlıyor.