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钢铁企业煤气利用的探讨

文档作者：朱健崖文档来源：江西省冶金万钢铁处		点击数：	更新时间： 2021年03月14日
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北
高炉产铁企业
16
煤气与热力
1995年5月
钢铁企业煤气利用的探讨
朱健崖
(江西省冶金万钢铁处,南昌330046)
251000m,焦炉煤气36700m
1前言
(2)南钢有255m和300m生铁高
炉各1座,80型焦炉42孔。1993年实际完成
钢铁冶金工业在生产中的主要副产品,,生铁1.3万t,焦炭21.4万t平均每小时发
高炉、焦炉、转炉煤气都是一种优质的气体生高炉煤气53500m(标准状态)焦炉煤
燃料,含有CO、H2和芳香烃CH等,是宝气10500m(标准状态)
贵的能源财富。在各种燃料中,气体燃料的
(3)萍乡钢铁厂有300m生铁高炉2
燃烧最易控制,热放率最高,对提高产品质座和100m高炉1座,80型焦炉30孔。(1993
量十分有利。生产中要求在保证产量与质量年实际完成生铁33.1万t,焦炭21.1万t。平
的前提下,尽可能充分利用煤气,减少放散均每小时发生高炉煤气8800cm标准状态),
量和损耗量,使购进的其他燃料降低到最低焦炉煤气10000m(标准状态)。
限度。
(4)钢铁工业的转炉,铁合金煤气,
我省钢铁冶金工业1993年所产煤气热值除新钢第一炼钢回收用于烤钢包外,其余
折算标煤75.5万t,占其总能耗的33%,并全部放散。
有增长之势。有些企业煤气利用率较低,放散
(5)高炉、焦炉煤气综合利用平衡情
严重,既浪费能源,又污染环境,严重损害况详见表1
了企业的经济效益。因此,为了介我省钢铁
表1显示,新钢煤气难于满足生产、生
企业煤气生产利用现状,进一步强化管理,活等所需,南钢高炉、焦炉煤气损失率分别
挖掘潜力,充分利用现有煤气资源是我省钢是35.05%,1429%萍钢高炉、焦炉煤气
铁企业生产节能降耗中的一项重要任务。损失率分别是22.34%、12.8%
2.2煤气利用现状分析及潜力
2煤气生产利用现状
我省钢铁工业利用煤气,其发展过程可
分为3个阶段。第1阶段,除焦炉、高炉本
2.1煤气平衡
身工艺用于加热,其余放散,是模糊过程。
(1)新余钢铁厂有600m生铁高炉2第2阶段,是城市环保事业的发展促进了煤
座,300m3、36m各1座255m锰铁高炉气利用,服务于生活居民和部分工业;但因
座(1993年3改炼生铁)358、80型焦炉125受计划经济影响,认为煤气是废气、是福
孔。1993年实际完成生铁64万t,锰铁6.7万利、其发展受制约第3阶段,是80年代
t,焦炎69.2万t平均每小时发生高炉煤气初,尤其今天,煤气是代替其他工业用燃料
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第15卷第3期
煤气与热力
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表1
我省钢铁企业1993年高炉、焦炉煤气小时平衡表
项目(m3)煤气平均小时发生量
煤气平均小时利用量
平衡结果
企业名称
高炉煤气焦炉煤气高炉煤气炉煤气高炉煤气佩炉煤气
新余钢公司
251000
36700
252800
39200
1800
-2600
南铁公司
53500
10500
34750
9000+18750+1500
乡钢铁厂
80000000
68340
8720+19660
+1280
的最佳选择。普遍认识到了煤气在我们生活铁企业高炉煤气采用的是半净化工艺。一些
及工业中的再要性。随着它的发展,煤气利企业焦炉煤气生产还无脱S、脱NH工序,
用也存在着如下问题。
也无较先进的电捕焦油器等净化流程。易使
(1)煤气使用设施不全,输送工艺陈高炉煤气灰尘含量(<10mg/m(标准状
旧、不配套。一些企业至今没有高炉气柜,态),焦炉煤气中含硫(<20mg/m),
焦炉气柜容量小(5000m,具腐蚀严重。
含氨(NH3)(<50mg/m),含焦油(<
由于无气柜或贮量不足,造成煤气压力不10mg/m3,含茶(夏<100gm/m冬<
够,难于保证用户需要。,有些煤气主管腐50mg/m超出规定范围一定程度地污染
蚀、管网附属设施不能使用,如冷排水封、了用户,妨碍了煤气利用的进一步发展。
放散阀等。有的管仍采用十分落后的“空
(4)煤气利用认识不足,管理薄弱。
中悬吊式”冷排工艺或单独使用水封和隔板一些企业对提高煤气的综合利用,增加经济
装置。焦炉煤气存在着么鼓风机输送能力效益的认识不够,无专门的煤气生产利用机
小于增孔后所需的正常生产能力;要么仍在构,缺乏必要的煤气考核制度,在生产、管
用原与66型焦炉配套的SLG120/3500,Q=理和使用上监督不严。曾多次发生煤气中毒
7200m/h旧风机,既影响焦化生产,又易使死亡事故,就暴露了管理上的薄弱环节
焦炉损坏。
(5)待用煤气潜力大。据调查,钢铁
(2)煤气利用不合理。除新钢外,其企业内部还有20多台锅炉仍用煤加热还
他企业大多采用的是单种煤气加热,即用焦有中型轧钢、小型轧钢、冷、热带,板
炉煤气或高炉煤气。焦炉煤气热值高(1.67热处理石灰、烧结加热沪或炉窑共13
~1.84×10k/m),是高炉煤气热值座,仍用重油、柴油、焦炭和煤加热。1993
(3.34~5.016×10kJ/m3)的.4倍,而重年用于锅炉加热耗煤.46万t(标煤),用
度仅为它的三分之一,对能用高炉煤气或混于上述加热炉等耗其他燃料折算标煤6.35万
合煤气加热则应先用可减轻动力消耗和管t这些企业如改烧煤气,就能在保证产品
道直径,增加煤气输送的安全性。焦炉使用质量前提下,提高轧钢成材率1%,热效率
高炉煤气加热比自产气加热火焰更长,加热20~30%
更均匀。并有利于改善焦炭质量,提高冶金
焦率。如采用每小时替换焦炉煤气8000~3合理利用煤气的对策及措施
10000m,可发展城市居民新用户12.8~16
建议
户万。
(3)煤气质量尚需提高。由于我省钢3改造管网设施、完善配套工艺
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煤气与热力
1995年5月
表2
1993年对南昌居民选用燃料月消耗费用的调查
目单价3~4月耗
卫生环境
劳动度
燃料名称
人家月耗费用出良好般污染大
中
小
焦炉管道煤6元/m4024√
液化石气3元/kg1545
√
√
煤球40元/t0.13532.4
√√
注:√表示居民的评价
企业应组织人员认真检查煤气系统,逐业生产中,高炉煤气净化采用电磁光更好
步更换无腐蚀的煤气管,冷却器、阀门、放焦炉脱S采用如生产硫磺或改良A·D·A
散管等。增加5万m高炉气柜,改造焦炉气法等脱硫和电捕焦油流程
柜,可保证用户安全,新用户开发。一般改3.4加基础管理,理顺煤气价格
造高炉管网,建在气柜耗资12800万元。对没
在我国过去高度集中的计划经济体制
有完善配套的焦炉煤气输送和净化设施,一下,长期把煤气看成是废气,把煤气利用看
些企业只需花少量资金(300~500万元)就成是会福利,从而松懈了其严格管理。为
可以办到,对焦炉现已老化的单位,在大修此,各级领导和部门必须首先改变观念,以
时应考虑引进、完善其配套新工艺、选择较商品出发,组织本单位人员学习外地经验
先进的冷排、水封流程,并做到对煤气生设立煤气调度指摔系统,强调控职能。成
产、输送、贮存等设施经常性检修。
立煤气调度站,搞好煤气平衡,并将产量考
3.2充分利用煤气,节约能源消耗
核纳入经济责任制。逐步提高价格,体现出
企业内煤气利用潜力大,主要有
煤气在生产和生活中真实成本与价值。
(1)尽快利用高炉煤气或混合煤气烧3.5视发晨城市管道煤气
锅炉,采取集中供热。一些企业已基本做
据调查(见表2),对于城市居民生活
到,如其他企业也能采用,每年节约标煤用燃料,用管道焦炉煤气既价廉、方便省
1.46万t,折算高炉煤气13000m/h(相当于力,又是保护城市环境的最佳燃料。南昌市
焦炉煤气2100m/h),能提高高炉煤气利管道煤气用户只占40~50%,萍乡市也只有
用率9.2%
2万户左右。城市居民、工业用潜力大,我
(2)逐步完成轧钢,烧结等加热炉改省各级政府和有关部门应创造条件鼓励使
烧煤气。每年节约重油2.35万t,柴油0.06用。
万t,焦炭0.84万t,煤2.613万t(共折算标
煤6.35万t)。换算高炉煤气45000500004经济效果预测与结论
m/h,焦炉煤气90001000m/h
(3)还在烧焦炉煤气加热的焦炉应改
(1)如果利用煤气烧锅炉,节约标煤
造成烧高炉煤气(或混合煤气),以替换出1.46万t。每年(1993年价创经济效益1.46
焦炉煤气供城市居民使用。
×260=380万元。
3.3采用净化新技术,提高煤气质量
(2)对以重油、柴油、焦炭、煤为燃
为了改变已落后的煤气净化旧工艺,企料的加热炉或炉窑。如改烧煤气、可创经济
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第15卷第3期
煤气与热力
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表3
我省钢铁工业尚未烧煤气的加热炉或炉窑改造后效益
项目
燃料名称
数量(万
单价(元/)
效益(万元
重油
2.35
850
19980
→
块
0.84
480
403
柴
0.06
1800
108
煤
2.613
300
784
合计
3293
单价按93年
效益3293万元(详见表3)。
需1600万元。各种炉窑改烧煤气投资约600
(3)如高炉煤气用于焦炉加热,把被万元,焦炉用高炉煤气改造约300万元锅
替换出或多余的焦炉煤气用于城市居民,其炉烧煤气改造约200万元。按价格上浮20%
效益是:2280×24×365×0.60=1.198万元计(包括不可预料费),其需投资2700×1.2
(4)利用煤气加热轧材,按成材率提=3240万元。回收年限为3240/(380+3292
高1%,每吨盈利500元(1993年平均价+1198+145+346)=0.60年
计,则:28.9×0.01×500=145万元。
在当前资金紧张前提下,合理投入,做
(5)据煤气设计资料,工业窑炉烧煤到充分利用煤气是可行的。这样不仅节约了
气比直接烧煤节省能源。每烧35.5378GJ煤能源,保护了城市环境,提高产品质量和社
气可节省0.5t标煤,总计节约1.33万t效益会效益,而且对我省冶金行业每年可增加效
为1.33×260=346万元。
益50000万元(1993年价),投资回收期不到
(6)企业煤气系统改造和气柜投资约1年。
(上接第30页)
柔性机械接口从抗震性、接口泄漏率远优于的楼房加强监测工作,增加检漏次数。楼房
承插水泥口。而且,近年来承插膨胀水泥口是环形地沟的,地沟须设置通风口或安装监
的承口泄漏和承口胀裂现象比较严重,对安测报警仪器,有条件的也可砌隔断墙。发
全运行不利,所以应该海汰承插口铸铁管。现漏气须及时组织抢修,确保管道安全运
3强化运行、检漏管理
行。
管道运行检漏工作是安全生产不可忽视
总之,煤气漏入热力地沟的危害性和造
的一项基础工作,应该坚持不懈。对于过去成事故的可能性是很大的,我们要以积极和
已经投运的煤气管道,按规定进行正常的定严肃的态度,认真扎实地做好工作,在预
期检漏工作外,对于没有采取隔断措施的供防二字上下大功夫,防微杜渐,防患于未
热地沟与煤气管道平行的地段和有环形地沟然

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