對現(xiàn)有主要煉鐵方法的生產(chǎn)率的比較見表2。
表2 現(xiàn)有主要煉鐵方法的生產(chǎn)率比較
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項(xiàng)目 HYL-Ⅲ MIDREX 大型 小高爐 COREX FINEX HISMELT
豎爐 豎爐 高爐
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工作壓力,MPa 0.8 0.3 0.25 0.1 0.4 0.4 0.08
最大產(chǎn)鐵能力,萬t/a 190 170 400 80 150 150 60
最大利用系數(shù),t/m2d 162 112 70 63 60 60 50
生產(chǎn)率比較 2.3 1.6 1.0 0.9 0.9 0.9 0.7
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現(xiàn)有煉鐵工藝節(jié)能減排包括減少能源消耗和增加回收兩個(gè)部分。按照2008年全國重點(diǎn)鋼鐵企業(yè)能耗統(tǒng)計(jì)指標(biāo)計(jì)算,高爐煉鐵、焦化、燒結(jié)和噴煤等工序占單位熱軋產(chǎn)品能耗的比重分別約為70%、12%、7%和0.7%。煉鐵工序的總能耗接近熱軋產(chǎn)品總能耗的90%。因此,鋼鐵企業(yè)減少能源消耗和污染排放的重點(diǎn)應(yīng)從源頭抓焦化-燒結(jié)-高爐工序用能減量化。鋼鐵行業(yè)節(jié)能減排的主攻方向主要應(yīng)以降低高爐煉鐵燃料比和焦比為核心,抓好生產(chǎn)全過程節(jié)能控制。其中精料是高爐煉鐵減量化用能的基礎(chǔ),同時(shí)還能實(shí)現(xiàn)節(jié)約資源降低成本。隨著淘汰落后煉鐵產(chǎn)能、逐步優(yōu)化鋼鐵生產(chǎn)流程和能耗的不斷下降,節(jié)能空間變得越來越小,使回收余熱、余能資源愈發(fā)重要。推廣和普及燒結(jié)礦余熱回收、高爐爐頂余壓發(fā)電、高爐和轉(zhuǎn)爐煤氣干法除塵等先進(jìn)節(jié)能技術(shù)與裝備,大力回收占企業(yè)用能總量的15%的生產(chǎn)過程中副產(chǎn)的二次能源(包括余熱和副產(chǎn)煤氣等)進(jìn)一步提高鋼鐵生產(chǎn)的能源利用效率。
作者根據(jù)近期生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),對目前煉鐵工藝節(jié)能減排技術(shù)的貢獻(xiàn)值估算列入表3。
表3 現(xiàn)有主要煉鐵工藝節(jié)能減排技術(shù)貢獻(xiàn)比較表 kgce/t
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節(jié)能減 BF超大 直接加廢鋼或 BF噴煤200kg/t TRT發(fā)電 CDQ回收 煤氣干 燒結(jié)蒸
排技術(shù) 型化 DRI 200kg/t 法除塵 汽回收
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節(jié)能貢獻(xiàn) 55 50 17 11.5 7.6 4.8 4.1
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對高爐節(jié)能減排的技術(shù)按貢獻(xiàn)從大到小排序依次為高爐超大型化(將2座以上容積2600m3以下高爐拆除,改造成一座4000m3級超大型高爐),直接加入200kg/t低等級廢鋼粒子、機(jī)加工碎屑或金屬化率70%以上的DRI,采用用噴吹粉煤200kg/t代替焦炭的技術(shù)(PCI),爐頂煤氣余壓回收技術(shù)(TRT),干熄焦工藝(CDQ),煉鐵煤氣干法除塵,燒結(jié)余熱蒸汽回收等。
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