Рекуперација отпадне топлоте за рафинацију челика

1, Главни извори отпадне топлоте у металургији челика (класификовани по температури)
1. High temperature waste heat (>500 степени ) - висока-вредност и лако се опоравити
Source: Coke oven raw gas (800 ℃), converter flue gas (600-800 ℃), steel slag sensible heat (>600 степени), димни гас из електричне пећи/пећи за поновно загревање (800-1200 степени).
Методе коришћења: Котао на отпадну топлоту производи пару за производњу електричне енергије, претходно загрева гас/ваздух за сагоревање и враћа отпадну топлоту из челичне шљаке.
2. Отпадна топлота средње температуре (150-500 степени) – велика количина, степен искоришћења треба да се побољша
Извор: Димни гас за синтеровање (350-400 степени), димни гас високе пећи (250 степени), димни гас пећи за грејање челика (200-400 степени).
Употреба: загревање ваздуха/гаса, ОРЦ ниско{0}производња енергије, производња паре.
3. Отпадна топлота ниске температуре (<150 ℃) - difficult to disperse and recover
Извор: вода за испирање шљаке високе пећи (80-90 степени), дренажа расхладног торња, нискотемпературни димни гас, вода за хлађење опреме.
Употреба: Фабричко грејање, топла вода за домаћинство, процесна вода предгревања, ОРЦ производња енергије.

2, Основна технологија поврата отпадне топлоте и сценарији примене
1. Процес коксне пећи: рекуперација отпадне топлоте сировог гаса који се диже
Технологија: Измјењивач топлоте са узлазном цијеви враћа осјетљиву топлоту сировог гаса од 800 степени и производи пару средњег и високог притиска (већу или једнаку 4,0 МПа) или прегрејану пару изнад 400 степени.
Предност: Замена пећи за грејање коксних пећи на гас, примењено је више од 100 коксних пећи као што су Баостеел и Схоуганг, стварајући милионе годишње користи.
2. Процес производње гвожђа: коришћење преосталог притиска/топлоте из гаса високе пећи
Производња електричне енергије заосталог притиска ТРТ-а: Враћање горњег притиска високе пећи (0,2-0,3МПа), висока ефикасност производње енергије, генерисање 30-40кВх електричне енергије по тони гвожђа и значајно годишње смањење емисије.
Котао на отпадну топлоту на гас високе пећи: Гас ниске калоричне вредности (који чини 53% отпадне топлоте) користи се за производњу суперкритичне енергије, са ефикасношћу од 44%+ и годишњим напајањем од преко 1 милијарде кВх.
3. Процес производње челика: Рекуперација отпадне топлоте димних гасова конвертера/челичне шљаке
Конвертор котао на отпадну топлоту димних гасова: обнавља 600-800 степени димних гасова, производи пару и повезује се на мрежу; Систем отпоран на експлозију решава проблеме експлозије и нагомилавања прашине и повећава поврат паре за више од 40%.
Осетна рекуперација топлоте од челичне шљаке: Рекуперација отпадне топлоте од истопљене челичне шљаке од 1500 степени, са стопом опоравка од преко 80%, може произвести електричну енергију или пару.

4. Процес синтеровања/ваљања: поврат отпадне топлоте из димних гасова
Котао за синтеровање отпадне топлоте: обнавља димни гас од 350-400 степени, производи пару средњег притиска и 75-182 кг синтероване минералне паре по тони.
Предгревање димних гасова у пећи за грејање: Предгревање ваздуха/гаса за сагоревање са димним гасом на 200-400 степени може смањити потрошњу горива за 20% -30%.
5. Општа технологија за средње и ниске температуре отпадне топлоте
Органски Ранкинеов циклус (ОРЦ): Погодан за изворе топлоте од 150-300 степени, генеришући 10кВх+ електричне енергије по тони челика, са повратом улагања од 3-5 година.
Топлотни измењивач топлоте/топлотна цев: гас гас/гас-течност размена топлоте, ваздух/гас за претходно загревање, компактан и ефикасан.

3, Основне предности (узимајући челичану од 5 милиона тона годишње као пример)
Уштеда енергије и смањење трошкова: Производња енергије отпадне топлоте замењује купљену електричну енергију, штедећи десетине милиона јуана на годишњим рачунима за струју; Смањите потрошњу горива за 15% -30%.
Значајно смањење угљеника: за сваки 1ГЈ повратне отпадне топлоте постиже се смањење угљеника од 80-100 кг; годишње смањење ЦО ₂ је стотине хиљада тона.
Енергетска самодовољност: Производња отпадне топлотне енергије чини 30% -50% потрошње електричне енергије у постројењу, побољшавајући стабилност напајања.
Свеобухватно коришћење: Грејање на отпадну топлоту покрива фабричко подручје/окружне заједнице, штедећи хиљаде тона стандардног угља годишње.

4, Пут имплементације (четири фазе)
Ревизија топлотног биланса: Идентификујте преостале жаришне тачке, температуре и стопе протока у целој фабрици и одредите приоритете рециклирања.
Приоритетна висока температура: прва конструкција коксне пећи/конвертера/котла на отпадну топлоту за синтеровање ТРТ, производња електричне енергије на суперкритични гас.
Интеграција средње и ниске температуре: ОРЦ, систем предгревања, грејање отпадне топлоте/довод паре.
Интелигентна контрола: АИ праћење топлотног тока + оптимизација, остваривање визуелизације топлотног тока, упозорење о грешци и затворена-петља енергетске ефикасности.