炼铁系统能耗分析及节能

炼铁系统能耗分析及节能

何达东

阳春新钢铁铁有限责任公司529629

摘要：随着中国经济的快速增长以及工业化、城市化进程的加快，环境退化进一步加速，虽然我国采取了一系列措施加强环境保护。但是，目前的环境保护在一定程度上还缺乏有效性和效率。炼铁系统能耗和污染物排放占联合钢铁企业总量的70%以上，承担着钢铁工业节能减排的重任，在炼铁系统环节上应当积极创新和推广节能减排的新技术、新工艺，新设备、新的管理方法。因此，我国在环保问题上还需要不断地完善管理体制和方法创新。本文主要对炼铁系统能耗进行了一定的分析，并给出了相应的对策。

关键词：炼铁系统；能耗分析；节能；绿色城市

引言

钢铁行业在快速发展的同时，产能释放过快、铁矿石价格大幅上涨、钢材价格持续震荡、节能减排压力大等问题日益显现。钢铁企业作为耗能大户，耗能量占全国耗能总量的12%左右。据冶金部门统计，在产品生产成本中，主要的可控部分是能源消耗约占25-40%，能源价格上涨后更是如此。国家已将节能减排定为国民经济发展的基本国策，国家环境保护部、工业和信息化部均已提出了对烧结工序的烟气脱硫的具体要求和时间表。现在节能减排已经提上日程，志在实现高效、节能、环保、低碳生活。

1.背景概述

1.1环境污染加剧的原因

改革开放以来，我国由计划经济转人市场经济，以“解放生产力，发展生产力”为第一要务，各地传统工业相继崛起，采用高投人、高消费、高环境代价的工业发展模式开始。尤其是东南沿海地区私人开办的工厂和各地集体集资的乡镇企业以“小、散、乱”为特点，技术水平落后，生产效率低下，为牟取最大收益不重视环境管理。同时政府把重心放在了经济的高速发展上，针对环境保护问题没有强制性的管理制度和管理措施，环境管理处于失控和半失控状态。环境持续恶化的趋势至今为止没有改变。我国的经济发展正面临着历史上罕见的机遇，同时也经受着严峻的挑战。

1.2节能减排的意义

随着全球变暖的严峻形势，环境治理已刻不容缓。联合国环境规划署提出了“绿色经济”的口号，每年6月5日选择一个成员国举行“世界环境日”纪念活动，发表《环境现状的年度报告书》及表彰“全球500佳”，并根据当年的世界主要环境问题及环境热点，有针对性地制定每年的“世界环境日”主题。2013年“六•五”世界环境日中国主题为“同呼吸共奋斗”，旨在释放和传递建设美丽中国人人共享、人人有责的信息，倡导在一片蓝天下生活、呼吸的每一个公民都应牢固树立保护生态环境的理念，切实履行好呵护环境的责任，自觉从我做起，从小事做起，尊重自然，顺应自然，增强节约意识、环保意识、生态意识，养成健康合理的生活方式和消费模式，激发全社会持久的环保热情，为改善空气质量、实现天蓝、地绿、水净的美丽中国而奋斗。最近工信部副部长苏波表示，“从工业化进程趋势看，必须加快推进节能减排、实现工业绿色低碳转型；从国际竞争格局看，我国工业面临绿色低碳转型的巨大压力。因此必须推进结构调整、产业升级、绿色发展，推动工业节能与综合利用工作再上新台阶。”提倡推动中国绿色产业的迅速发展，引导企业走上低碳经济的发展之路势在必行。

2.节能降耗的措施

2.1降低金属流失

炼铁系统的物料流中占大项的是物料的铁金属，铁金属在特定的情况下应该达到相对的动态平衡，西钢炼铁系统将铁金属消耗指标做为一项综合指标进行重点控制，铁金属消耗指标是由各含铁物料的品位与数量之积除以生铁产童，铁金属消耗超出正常控制水平，说明铁金属流失量大，铁金属流失包括：高炉事故损失、炉项吹损、铁水罐和主辅铁沟粘铁等；对此，应及时采取相应的措施加以控制，为降低高炉事故损失，高炉操作需以长期稳定顺行为目标，将高炉炉况的日常维护措施细化分解落实到高炉操作的每一个环节，从“人、机、料、法、环”等方面不断查找表现的和潜在的原因加以改进；为降低炉渣中的含铁量，应进行一定时期的摸索研究，综合评价后界定高炉操作的碱度控制，在满足高炉脱硫的前提下，尽可能地圈氏渣中的含铁量；为阳氏护顶吹损，对槽下振动筛进行相应的改造，西钢炼铁总厂通过自行对槽下振动筛的筛分面积进行增容，使入炉物料的含粉量降低了2535%，重力除尘灰和箱体灰得到了明显的降低。

2.2降低综合燃耗

西钢高炉所用的焦炭有113是外购的，所用的喷吹用煤也是外购的，从外购焦炭质量来看，波动大且成分不稳定，对此，西钢在测算燃料质量的基础上，对焦炭和喷吹煤进行优化质价性能，并投资筹建了捣固式焦炉，以此取消外购焦炭，大幅度改善燃料质量，降低入炉焦炭的综合灰分，提高转鼓强度；对喷煤磨机进行改造，同时合理利用喷煤的生产节奏，对喷吹管路进行有效的改革，确保持续喷吹，为节能降耗提供了前提条件。

2.3降低单位电耗

电耗在工序能耗的比例也是一项不可忽视的因素，西钢高炉实行了全风操作，达到风机电耗的最佳化利用和铁量的上限控制；对氧气的使用不追求最大化而追求合理化，最大限度地利用炼铁余氧；高炉喷煤尝试浓相喷吹技术，也取得了一定的效果。

2.4提高风温使用

高炉的日常调剂优先用煤来调剂，不断提高风温使用，通过改进球式热风炉的耐火球质量，合理改进送风制度，提高布袋除尘效果，有效地提高了风温，同时也为高炉喷煤创造了良好的条件，提高了喷吹用煤的置换比。

2.5综合利用能源

高炉冶炼过程中产生大量的副产品-高炉煤气，为减少煤气的放散，综合利用能源，西钢增加了高炉煤气储柜、轧钢工序改造蓄热式加热炉，甩掉重油；炼钢高炉煤气进行烘烤钢包、混铁炉用高炉煤气取代价格昂贵资源紧张的焦炉煤气，西钢并将锅炉进行改造，用高炉煤气取代全部，大幅度提高了高炉煤气的利用，达到煤气的产消相对平衡，降低了其它能源的消耗，减少了环境的污染。

2.6系统控制能源

西钢对铁前物料进行多层次控制，成立了物资稽查处，对进厂物料进行时时跟踪控制，有效减少了供应商的弄虚作假行为，保证了进厂物料的质量和数量；同时，铁前系统充分利用原有的工装设备，高炉精料水平相对在“稳”与“少“两字上有所突破。

3.总结语

历年钢铁综合能耗和炼铁能耗变化，表明炼铁工序能耗是限制钢铁能耗降低的主要环节，是钢铁节能的重点。随着烧结生产技术的不断进步，大量的新工艺、新技术日趋成熟，像燃料分加技术及各种烧结增效节能添加剂等，均可在降低燃耗、提高烧结矿产量方面起到十分显著的作用。近年来，钢铁工业高速发展，我国钢铁业受资源短缺和环保要求等因素的制约日渐突显，企业要提高自身的市场竞争力，走可持续发展的道路，必须在节能降耗上狠下工夫，重视发展循环济，在获得可观的经济效益的同时，也使社会效益显著提高。

参考文献：

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