Energiesparbedarf und Abwärmewert in der Stahlindustrie
Technisches Prinzip: Energiesparender Mechanismus der mehrdimensionalen Erfassung und Kaskadenumwandlung
Die Abwärmenutzung von Stahlwerkskesseln basiert auf dem Prinzip der thermodynamischen Wärmeübertragung und nutzt differenzierte technische Wege, um eine effiziente Energieumwandlung für Abwärmeressourcen unterschiedlicher Temperaturniveaus zu erreichen
Abgestuftes Recyclingsystem: Je nach Temperatur der Abwärme wird diese in drei Recyclingstufen unterteilt: hohe Temperatur (über 600 Grad), mittlere Temperatur (200-600 Grad) und niedrige Temperatur (unter 200 Grad). Hochtemperaturabwärme (z. B. Sinterrauchgas und Hochofenschlacke) wird zur Erzeugung von Hochdruckdampf durch einen Abhitzekessel genutzt, um die Stromerzeugung voranzutreiben. Abwärme mittlerer Temperatur (z. B. Koksofengas und Stahlwalzabgase) wird zur Beheizung oder Wärmebereitstellung in Produktionsprozessen genutzt; Abwärme bei niedriger Temperatur (z. B. Rauchgas und Kondenswasser nach der Entschwefelung) wird durch einen Wärmetauscher aus Fluorkunststoffstahl zurückgewonnen, um eine umfassende Energieeinsparung zu erreichen.
Kern-Wärmeübertragungstechnologie: Zur Verbesserung der Wärmeübertragungseffizienz werden fortschrittliche Technologien wie H--förmige Rippenrohr-Wärmeübertragung, poröse Mediumverbrennung und Wirbelrohrplatten-Wärmeübertragung eingesetzt. Beispielsweise verfügt das H-förmige Rippenrohr über ein Mehrhub-Wärmeübertragungsdesign, das es sauerstofffreiem Wasser ermöglicht, Wärme aus dem Rauchgas zu absorbieren und in heißes Wasser mit hoher Temperatur umzuwandeln, das dann durch den Verdampfer in gesättigten Dampf umgewandelt wird. Die Wärmeübertragungseffizienz wird im Vergleich zu herkömmlichen Geräten um 15 % -20 % verbessert; Die Verbrennungstechnologie mit porösen Medien nutzt die Wärmespeicherkapazität des Materials, um die Abwärme von Hochtemperatur-Rauchgasen zurückzugewinnen und Verbrennungsgase vorzuwärmen, um den Energieverbrauch zu senken.
Diversifizierter Konvertierungspfad: Bildung eines mehrdimensionalen Nutzungsmodells „Stromerzeugung+Heizung+Prozesswiederverwendung“. Hochtemperatur-Abwärme wird über eine Dampfturbinen-Generatoreinheit in elektrische Energie umgewandelt, während Mittel- und Niedertemperatur-Abwärme zur städtischen Beheizung genutzt oder über ein Wärmeaustauschsystem in Produktionsprozessen (z. B. Hochofenentfeuchtung und Sintervorwärmung) wiederverwendet wird, wodurch eine maximale Energiekaskadenausnutzung erreicht wird.
Kerntechnologie und Ausrüstung: spezielles Design, angepasst an die Arbeitsbedingungen im Stahlbereich
Der effiziente Betrieb des Abwärmerückgewinnungssystems für Stahlwerkskessel beruht auf gezielten technologischen Innovationen bei der Ausrüstung:
Hochtemperatur-Abwärme-Stromerzeugungsanlage: eine supergroße hoch{0}effiziente Energie-einsparende Hochofengas-Restdruckrückgewinnungs-Turbinenstromerzeugungsvorrichtung (TRT), die die Druckenergie des Hochofengichtgases auffängt und den Turbinenexpander antreibt, um Arbeit zu verrichten und Strom zu erzeugen, mit einem Systemwirkungsgrad von bis zu 92 %; Das saubere Koksofen-Abwärme-Stromerzeugungssystem nutzt Hochtemperatur- und Ultrahochdruck-Zwischenüberhitzungstechnologie, um Koksofen-Rauchgasabwärme in Dampf mit hohem Parameter umzuwandeln, die Dampfturbinen-Stromerzeugung zu fördern und in der Branche bei umfassender Energieeffizienz führend zu sein.
Niedertemperatur-Abwärmerückgewinnungsausrüstung: Niedertemperatur-Economizer und Kondensator aus Fluorkunststoffstahl aus neuem Material, jeweils vor und nach dem Entschwefelungsturm angeordnet, um die fühlbare und latente Wärme des Rauchgases zurückzugewinnen und die Abgastemperatur auf unter 150 Grad senken zu können; Intelligente integrierte Wärmetauscher, Wirbelrohr-Plattenwärmetauscher und andere Geräte haben die Arbeitsbedingungen von Stahlabwärme, die Staub, Schwefel und intermittierende Schwankungen enthält, gelöst und die Nutzungsrate von Abwärme bei niedrigen Temperaturen verbessert.
Intelligentes Steuerungssystem: Durch das Energiemanagementzentrum werden eine vollständige Prozessüberwachung und -planung, eine Echtzeiterfassung von Parametern wie Kesselrauchgastemperatur, Druck, Durchflussrate usw. sowie eine intelligente Anpassung der Betriebslast der Rückgewinnungsausrüstung erreicht. Beispielsweise steuert die von Puyang Iron and Steel gebaute Energiekontrollplattform die Gasfreisetzungsrate auf 0,5 % und spart jährlich 94.000 Tonnen Standardkohle ein.
Branchentrend: Technologische Modernisierung führt zu tiefgreifender Energieeinsparung
Angetrieben durch die beiden Ziele „Dual Carbon“ und qualitativ hochwertige-Industrieentwicklung wird die Abwärmerückgewinnungstechnologie von Stahlwerkskesseln in drei Hauptrichtungen weiterentwickelt:
Vollständige Prozessintegration: Abbau von Prozessbarrieren, Integration von Abwärmeressourcen aus Sintern, Koks, Eisenherstellung, Stahlwalzen und anderen Prozessen sowie Aufbau eines prozessübergreifenden Kaskadennutzungssystems. Beispielsweise wird im Abwärmerückgewinnungsprojekt des Rundofens von Baosteel in Shanghai die sensible und latente Wärme des Abgases durch einen Brennwertkessel mit doppeltem Verwendungszweck zurückgewonnen, wodurch eine vollständige Energierückgewinnung erreicht wird.
Umfassende Nutzung von Niedertemperatur-Abwärme: Konzentration auf Niedertemperatur-Abwärmeressourcen unter 200 Grad, Förderung von Technologien wie Fluorkunststoff-Kondensationsrückgewinnung und Phasenwechsel-Wärmespeicherung, weitere Reduzierung der Abgastemperatur und Verbesserung der Effizienz der Abwärmenutzung. Beispielsweise hat das Zhejiang Materials and Environmental Energy Project durch die Rückgewinnung von Abwärme vor und nach Entschwefelungstürmen jährlich 8388 Tonnen Standardkohle eingespart.
Intelligenz und Ökologisierung: Integration von IoT- und Big-Data-Technologien, um eine dynamische Steuerung und Fehlerwarnung von Abwärmerückgewinnungssystemen zu erreichen; Fördern Sie gleichzeitig umweltfreundliche Materialien wie fluorfreie Wärmeaustauschmedien und hocheffiziente umweltfreundliche Beschichtungen, reduzieren Sie den CO2-Fußabdruck von Geräten und fördern Sie die Entwicklung der Stahlindustrie in Richtung „nahezu null Emissionen“.
Als Kerntechnologie für Energieeinsparung und CO2-Reduzierung in der Stahlindustrie wandelt sich die Kesselabwärmerückgewinnung von der Rückgewinnung einzelner Prozesse zur vollständigen Prozesszusammenarbeit, von der Hochtemperatur-Abwärmenutzung zum Tiefabbau bei niedrigen Temperaturen und von traditioneller Ausrüstung zur intelligenten umweltfreundlichen Modernisierung, die der Stahlindustrie nachhaltige Energie liefert, um Benchmarks für Energieeffizienz und eine CO2-arme Transformation zu erreichen.