钢铁烧结能耗
一、减少固体燃料消耗
固体燃料消耗占整个烧结矿生产能耗比例最大,所以各钢铁企业把降低固体燃料消耗做为减少能耗的主要目标,通过多年的发展,降低固体燃料消耗研究已经取得了丰硕的成果,具体有以下措施:
1、增加燃料层厚度,提高蓄热率
2、控制好燃料粒度的大小和分布,提高燃料的利用率
3、强化混合料制粒,提高料层透气性
强化混合料制粒是强化烧结生产和节能的主要手段之一,特别是针对厚料层、细精矿烧结条件,强化混合料制粒可以改善烧结料层透气性,提高燃料燃烧效率,否则烧结料层透气性变差,导致成品率和产量下降,燃料消耗上升。目前强化混合料制粒的途径主要有:延长混合制粒时间、添加生石灰或粘结剂、采用小球烧结等。
4、预热混合料
混合料温度的高低对烧结有很大的影响,目前国内外烧结厂主要利用热返矿、高温蒸汽和废气预热这几种方法来预热混合料。热返矿仅能把混合料温加热到40~50℃。而实际生产说明,只有把混合料温加热到40~50℃以上,才能显示出预热混合料的真正作用。因而,预热混合料降低固体燃料消耗对于有热返矿的烧结厂也是有利的。有烧结厂用温度250~300℃、压力6kg/cm2的蒸汽预热混合料,当喷入蒸汽的作用时间为30~60秒时,喷入的蒸汽80%被吸收为混合料水分。热平衡表明,当混合料被预热到70℃时,烧结料层可提高100mm,固体燃料降低6kg/t。对于机上冷却的烧结机,其冷却空气单耗低,废气温度高,可利用冷却段的热废气生产低压蒸汽来预热混合料,这样,总热耗可节省8.4%左右。
5、冶金废料回收,重新利用,变废为宝
钢铁在生产过程中会或多或少产生含碳、含铁废料,例如轧钢皮、高炉灰等,这些废料只要稍加处理,就可以实现二次利用,较少环境污染,对于富含FeO和C的废料,C可以充当燃料,减少固体燃料的使用,FeO在烧结生产的过程中会发生氧化反应而放热,因此也可以减少固体燃料的使用,有学者就专门对含铁含碳废料做了研究,研究分析表明,含铁含碳燃废料供给的能量要比焦炉煤气所供的热量更多。
二、减少点火燃耗的使用
1、采用节能型点火炉
在烧结工序中,点火炉的结构、点火器型式对烧结料面点火质量、点火能耗影响很大。点火器可以采用线型多孔喷嘴点火器、线型组合式喷嘴点火器、多缝式烧嘴点火器、密排小烧嘴点火器等,点火炉可以采用双斜带式、多缝式、预热式等。使用这些设备后,与传统点火技术相比煤气消耗可下降50%以上,可节约点火能耗2~3kgce/t。
2、预先加热助燃空气
为了了减少点火煤气的使用,提高点火炉燃烧时的温度,可以借助热废气给点火炉预热,预先加热助燃空气,研究表明,如果能把助燃空气加热到300℃,理论上能节约大约百分之二十的焦炉煤气,在我国,许多大型的钢铁厂例如:济钢、马钢以及宝钢等都已经实现了余热回收,通过余热回收,可以节省大量的点火燃耗。