钢铁厂节能降耗报告(精选6篇)
钢铁厂节能降耗报告 第1篇
固定资产投资项目 节能评估报告编写指南
(钢铁·2014年本)
适用范围
本指南适用于全流程钢铁生产固定资产投资项目的节能评估工作,工序不完整或独立焦化、炼铁、炼钢、轧钢等项目的节能评估工作应参照本指南推荐的评估要点及分析思路进行。
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i 项目摘要表 ····················································································· 1 ii 评估概要 ························································································ 1 1 评估依据························································································ 2 1.1 评估内容 ·················································································· 2 1.2 评估依据 ·················································································· 2 2 基本情况························································································ 2 2.1 建设单位基本情况 ··································································· 2 2.2 项目简况 ·················································································· 2 2.3 项目所需能源概况 ··································································· 3 2.4 项目所在地有关情况 ······························································· 3 3 建设方案节能评估 ········································································ 3 3.1 工艺方案节能评估 ··································································· 3 3.2 项目总平面布置节能评估 ······················································· 4 3.3 主要用能工序和设备节能评估 ················································ 4 3.4 辅助生产系统节能评估 ··························································· 7 3.5 附属生产系统节能评估 ························································· 18 3.6 能源计量器具配备方案节能评估 ·········································· 18 3.7 本章评估小结 ········································································ 18 4 节能措施评估 ·············································································· 18 4.1 能评前节能技术措施概述 ····················································· 18 4.2 能评阶段节能措施评估 ························································· 19 4.3 节能措施效果评估 ································································· 19 4.4 节能管理方案评估 ································································· 19 4.5 本章评估小结 ········································································ 20 5 能源利用状况核算及能效水平评估 ············································ 20 5.1 能评前能源利用状况 ····························································· 20 5.2 能评后项目能源利用状况 ····················································· 20 5.3 项目能效水平评估 ································································· 27 5.4 小结 ······················································································· 28 6 能源消费影响评估 ······································································ 28 6.1 项目对所在地能源消费增量的影响评估 ······························· 28 6.2 项目对所在地完成节能目标的影响评估 ······························· 29 6.3 小结 ······················································································· 30 7 结论 ····························································································· 30 8 附录及附件 ·················································································· 30 8.1 能源平衡表 ············································································ 30 8.2 能源购进、消费与库存表(略)·········································· 37
报告编写指南
i 项目摘要表
项目摘要表编写统一采用《节能评估工作指南(2014年本)》的规定格式和内容要求。新版摘要表细化了项目能源消耗量和能效指标以及对地方能源消费的影响,取消了能评采取的节能措施及存在的问题部分。
ii 评估概要
评估概要是整个能评报告内容的概括和提炼,一般应包括以下内容: 1 评估工作简况
简要说明评估委托情况,以及工作过程、现场调研情况等。2 指标优化情况
主要包括能评前后项目主要能效指标、主要经济技术指标,以及年综合能源消费量,所需能源的种类、数量等的对比及变化情况。建设方案调整情况
主要包括能评前后项目主要工艺方案的对比及变化情况,主要用能设备的能效水平变化情况等。主要节能措施及节能效果 列表表述项目主要节能措施及效果。1 评估依据
1.1 评估内容 说明项目建设内容。如,生产规模、工艺路线、主要生产设备等。确定评估范围。评估范围应与项目申请报告保持一致,覆盖项目投资建设的全部内容,包括主要生产系统、辅助和附属生产系统,以及投资范围之内的配套设施等。当项目依托既有设施建设时,既有部分用能情况也应纳入评估范围。1.2 评估依据
节能评估有关法规、政策、标准、规范等资料要适时更新,不得采用过时的依据。钢铁项目节能评估依据除节能评估文件所依据的有关节能法律、法规外,要充分体现钢铁行业的特点,采用钢铁工艺特有的设计规范。基本情况
2.1 建设单位基本情况
主要包括建设单位名称、立项情况、所属行业类型、单位性质(内资、外资)、地址、法人代表、历史沿革、现有生产规模、生产经营情况等内容。2.2 项目简况
主要包括项目名称、立项情况、项目背景、项目建设方案主要内容、项目产品方案、原燃料来源与质量、项目进度计划等。
改、扩建项目要明确企业现状生产情况、现状金属平衡图和主要生产工艺设备及辅助生产设备等。2.3 项目所需能源概况
介绍项目拟使用的能源品种、数量等。其中,焦煤、动力煤应具体提供数量及煤质分析文件。有支持性文件的应在附件中列出。2.4 项目所在地有关情况
主要包括项目建设条件、周边环境,以及项目所在地区域经济、社会状况等。介绍项目地理位置、地形地貌(海拔高度)等,并以图片形式等介绍场地现状。介绍项目所在地的气候特征、主要气象要素特征值。供热项目,还应介绍项目厂址地区的采暖期、采暖天数等。
3介绍项目所在地(省、市)经济与社会发展状况、节能目标、能源消费总量控制目标,能耗或煤炭等量(减量)置换有关要求等。建设方案节能评估
3.1 工艺方案节能评估 从生产规模、生产工序、生产设备配置等方面,分析评价工艺技术方案是否有利于提高能效,是否符合节能设计标准相关规定。
对新建或整体搬迁改造类型的企业,要选取和企业规模、装备相近的先进企业进行类比分析。对照国家、行业及地方已经发布的导向目录评估项目有无采用明令禁止或淘汰的落后主艺、技术、装备。对照国家发布的节能工艺、技术、装备推荐目录评估项目采用的节能新技术、新工艺。对照同行业先进工艺、技术、装备水平评估项目的先进性。从总体分析项目生产工艺结构配置的合理性和采用技术先进性。
3.2 项目总平面布置节能评估 对厂内总平面布置进行分析,判断生产流程是否合理,物流是否顺畅,功能分区是否明确,运输线路是否短捷,公辅设施是否靠近主要负荷中心布置,是否合理利用场地高差优势减少生产中的能源消耗,全厂的总平面布置能否起到能够提高生产效率,减少能源消耗的作用。根据GB 50632,GB 50603设计规范条款,对厂区采取的节能措施进行分析。
3.3 主要用能工序和设备节能评估
按照钢铁生产企业主工艺流程分工序进行节能评估,主生产工艺一般包括焦化、烧结球团、炼铁、炼钢、轧钢,要根据具体项目的实际工序情况进行取舍。
每一个主生产工序节能评估参照以下步骤开展: 1 概述
概述项目主要建设内容,包含生产规模、主要设备、主要原料燃料质量、产品方案和主要生产技术经济指标等。工艺流程合理性评估
(1)本工序包含的主要生产系统描述。
(2)从产业发展政策、行业准人条件、生产规模、装备档次、车间布局、上下游工序配套等方面总体评估本工序工艺合理性和装备先进性。
(3)分系统描述主要生产工艺和主要耗能设备,并按照工艺相关设计规范和钢铁企业节能设计规范的要求对每个系统的工艺及装备配置合理性进行评估。节能措施可行性评估
(1)本工序配套的主要技术节能措施;其中国家标准规定的强制性节能措施必须同步配套建设。
(2)重大节能项目,要评估项目工艺流程、设备选型、主要技术经济指标及可行性,测算项目节能量、投资估算及投资回收期。
(3)能评阶段提出的主要节能措施及重大节能项目。重大节能项目参照(2)深度评估。能耗指标先进性评估
(1)叙述项目消耗的主要能源种类,描述每种能源介质的使用分布情况,并将主要能源消耗种类在工艺流程图上示意。
(2)项目采取节能措施后的主要技术经济指标(列表)。
(3)根据国家标准规定,叙述工序能耗计算范围,列表计算工序能耗。
(4)对本工序能源消耗结构进行评估,指出本工序的节能重点。(5)采用标准对照法,评估工序能耗的水平。
(6)采用类比分析法,评估工序能耗、主要单耗指标(如焦比、煤比、烧结固体燃料消耗、转炉氧气消耗、石灰燃料消耗、轧钢燃料电力消耗等)的先进性。评估结论及建议
(1)对工艺流程、装备水平、节能措施、能耗指标给出评估结论。(2)针对项目不足之处,提出合理化建议。特别需要说明以下几点:(1)工艺流程合理性评估应结合各主体生产工艺设计规范进行评估,如GB 50432,GB 50408,GB 50491,GB 50427,GB 50439,GB 50410,GB 50436,GB50629,GB 50398,GB 50468,2009-2839T-YB等。
(2)工序中有多个生产车间的,应分车间进行评估。
(3)炼钢生产工序应按照铁水预处理、转炉/电炉冶炼几精炼和连铸等工序分别进行评估。
(4)轧钢工序能评范围包括热轧工序和冷轧及相关工序,热轧工序包括大中型、小型和线材、热轧带钢、无缝钢管轧钢工序和锻造工序。冷轧工序包括冷轧板带、涂镀层、焊管、冷轧冷拔钢管轧钢工序和金属制品工序。概述、工艺流程合理性评估、节能措施可行性分析、能耗指标先进性评估、评估结论及建议应按照单条生产线工序进行分析。
(5)烧结、炼铁和炼钢工序能耗计算范围和方法参照GB 21256规定,焦化工序能耗计算范围参照GB 21342规定,球团、轧钢工序能耗计算范围参照GB 50632规定。3.4 辅助生产系统节能评估
辅助生产系统一般包括原料场、石灰、供电、给排水、燃气、热力、通风除尘等设施,有的项目还包括码头泊位、自备电厂等,根据项目的具体情况确定。
辅助生产系统评估中,在供电、给排水、燃气、热力各章节,应对项目使用的能源介质进行平衡分析,主要包括全厂电力负荷及电量平衡,水量平衡,煤气平衡,氧、氮、氢气平衡,蒸汽、压缩空气平衡等。
评估应结合项目所在地自然条件和周边居民、工业园区等情况,进一步挖掘项目余热利用等方面的潜力。如,有条件的地区,居民生活采暖可利用钢铁项目富余的余热资源等。
辅助生产设施中的能源加工转换设施,要尽量提高转换效率,要对项目中拟建转换设施进行评估和论证。如项目采用CCPP机组,发电效率高,但同时要考虑机组一旦检修,富余煤气的去向。
辅助生产工艺的节能措施也是节能评估的重点,对有负荷变化的设备,要考虑配节能项目,如风机、水泵配置变频装置,电气系统各种补偿装置、启动方式等。3.4.1 原料场 概述
应包括原料场服务对象、主要建设内容及生产规模、处理原料种类及数量等。工艺流程合理性评估(1)应描述受卸(含解冻)、贮存、整粒、混匀、供料、取制样等系统工艺情况。
(2)从管理体制和技术、工艺布置和物流、工艺技术和装备及防尘设施和手段等方面对工艺合理性进行评估。
(3)参照GB 50541对主要生产系统工艺(包括受卸、贮存、整粒、混匀、供料、取样等)及装备配置合理性进行评估。节能措施可行性评估
(1)原料场各生产系统主要节能措施。
(2)重大节能项目,评估项目工艺流程、设备选型、主要技术经济指标及可行性,测算项目节能量、投资估算及投资回收期。能耗指标先进性评估
(1)主要消耗能源种类及能源介质分布(工艺流程图标出耗能点)。(2)主要技术经济指标。(3)主要能耗指标测算。5 评估结论及建议
对工艺流程、装备水平、节能措施、能耗指标给出评估结论。同时与先进方案比较,找出存在问题。3.4.2 石灰
参照第二节主体生产系统的内容深度要求,对石灰工艺流程合理性、节能措施可行性、能耗指标先进性进行评估,并总结评估结论和提出合理化建议。3.4.3 电力 概述
概述项目主体设施主要建设内容;电力专业主要评价范围为与主体设施配套建设的供电设施及设备、供电系统等节能评价。供电保障条件评估(1)项目用电负荷计算
根据主体设施建设内容,以工序为单元,评估项目用电情况,包括项目总用电量、自发电量、外购电量、用电计算负荷、吨钢用电量等。
(2)项目用电对所在区域供应影响程度评估
说明项目所在区域电力资源概况,电力供应能力。评价项目所在地区对项目用电供应保证程度,及项目对所在区域电力供应影响程度,需要提供相关供电协议。
(3)项目自发电分析
对项目自发电能力、自发电量比例进行计算分析,确定自发电并网方式。自发电对项目供电的影响程度等给出评估分析。供电系统合理性评估(1)供电系统
全厂性供电系统,包括总降供电系统、各分厂二级供电系统。说明供电负荷平衡。
(2)对供电系统进行合理性评价
按照GB/T 3485评价企业合理用电技术导则和GB/T 16664企业供配电系统节能监测方法标准的要求,对项目供配电及用电系统配置的科学性、用电的合理性及节能指标的分析进行评估。按照GB/T 13462电力变压器经济运行评估变压器的经济运行,重点评估项目供配电系统是否有进一步优化的可能险。供电设施合理性评估(1)主要供电设施及主要设备选择
根据电力专业评价范围,提供建设的全厂性供电主要设施及主要设备名称、参数。如主体建设内容为单一工序,则提供配套建设供电设施主要设备名称、参数。主要设备包括变电站一次电气设备、供电变压器等。
(2)对供电设施先进性及合理性进行评估
对所选给供电设施先进性及合理性进行评估,包括所选设备是否为国家推荐的节能产品进行评价。根据GB 24790-2009《电力变压器能效限定值及节能评价值》及GB 20052《三相配电变压器能效限定值及节能评价值》的要求进行电力变压器选型评估。
(3)对主要用能设备能效指标评估
采用标准对照法对主要用电设备能效指标进行评估。按通用设备给出设备能效达到的级别。电能质量治理
(1)变电所的高、低压供配电系统,合理配置无功补偿装置,确定功率因数补偿的先进合理。
(2)减少谐波在网络上的损耗,就地治理电能质量方式的确定。6 项目采取的节电措施 7 评估结论及建议
(1)对项目用电和自发电对当地的影响程度等给出评估结论。(2)针对项目供配电系统提出合理化建议。
(3)针对项目供配电系统设备的选型提出节能合理化建议等。3.4.4 给排水 概述
概述项目给排水专业主要评价范围,主要对与主体设施配套建设的给排水设施及设备、给排水系统、综合污水回用水设施等进行节能评估。用水合理性评估(1)项目用水
应给出项目主要用水指标,包括项目总用水量、循环水量、串接水量、废水回用量、水的重复利用率、吨钢用水量、吨钢取水量、吨钢废水回用量等指标;提供水量平衡图,水量平衡图中用户以工序为单元,并注明最终排水量。如主体设施建设内容为单一车间,水量平衡图中以车间内各用水户为单元,并注明最终排水量。
(2)用水合理性评估
应按照GB 50721, GB/T 26924-2011中的要求,对吨钢取水量、水重复利用率的先进性和废水排水的合理性等进行评估。如主体建设内容为单一工序,则对吨产品取水量、吨产品用水量的先进性、水的循环利用率先进性、循环水系统排污的合理性等进行评价。(3)项目取水对所在区域水资源供应影响程度评估
应说明项目所在区域水资源概况和供应保障能力,并评价项目所在地区对项目用水供应保证程度,及项目取水对所在区域水资源供应影响程度。
如主体建设内容是在已有厂区的单一工序,只需评价厂区内现有供水管的供给能力(分不同水质的水),和项目用水对厂区用水的影响。给排水设施合理性评估(1)主要给排水设施及主要设备
应包括全厂性给排水主要设施,包括水源取水及净化设施、综合废水回用处理设施,需说明取水方式、净化工艺流程及净化水规模、综合废水回用处理工艺流程及处理规模,深度处理设施等。
(2)对给排水设施先进性及合理性进行评估
根据GB 50721, GB/T 26924-2011, GB 50632的要求,对所选给排水设施的处理工艺、流程的先进性及合理性进行评估。
(3)对主要用能设备能效指标评估
采用标准对照法对大型水泵能效指标进行评估。按通用设备给出设备能效达到的级别。给排水系统合理性评估(1)设置的给排水系统
说明全厂性给排水系统,包括生产、消防给水系统;生活给水系统;除盐水给水系统;软水给水系统;串接水给水系统;低质水给水系统;污水回用水系统;车间循环水系统;生活污水排水系统;雨水排水系统;生产废水排水系统等。
(2)对给排水系统进行合理性评价
根据GB 50721、GB/T 26924-2011、GB 50632的要求,对给排水系统进行合理性评价。单一项目要对循环水系统进行评价。项目采取的节水措施
给排水系统采取的主要节能和节水措施。6 评估结论及建议
(1)对吨钢取水、水的重复利用率、水泵能效、取水对当地的影响程度等给出评估结论。
(2)针对项目节水不足之处,提出合理化建议。
包括工艺的选择、设备的选型、综合污水处理是否需增加深度处理等。3.4.5 燃气 概述
燃气专业节能评估的主要范围,应包括焦炉煤气、高炉煤气、转炉煤气、氧气、氮气、氢气等燃气资源的生产、输送和使用。煤气平衡合理性评估(1)煤气供需平衡的原则。
(2)每种介质必须提供供需平衡表。根据特定介质,提出编制介质平衡的具体要求。
燃气平衡表需要根据各工序产量及作业制度、燃料单耗作出合理平衡,必须包括小时平衡及年量平衡。
(3)对平衡合理性进行评估。
对煤气平衡的合理性进行评估,是否合理分配煤气资源及配置煤气输配系统,是否符合“高质高用、能级匹配、稳定有序、高效祸合”的使用原则等。
(4)指标合理性评估。
根据炼铁喷煤比、焦比等参数计算评估吨铁煤气回收量是否在合理范围内;同理,评估吨焦煤气回收量及吨钢煤气回收量是否合理。
(5)项目如购入天然气等燃气资源,应评估项目所在地区对项目用气供应保证程度,及项目用气对所在区域燃气资源供应影响程度。燃气设施合理性评估
(1)主要生产设施的选择及主要设备参数
应包括煤气柜、高炉TRT装置、加压及混合站、制氧机、制氢装置等生产设施选择依据、设备主要参数等。
(2)对辅助生产设施选择的先进性及合理性进行评估
应对TRT装置、煤气柜设施、制氧机等进行设施匹配性、工艺流程选择合理性进行评估。
(3)主要能效指标先进性评估
应对吨氧耗电量、高炉TRT回收电量等指标的先进性进行评估。4 节能措施可行性分析
(1)燃气专业的强制性节能措施包括煤气回收、煤气柜、TRT、氧、氮、氢气储气罐等。(2)重大节能项目,要评估项目工艺流程、设备选型、主要技术经济指标及可行性,测算项目节能量、投资估算及投资回收期。
(3)能评阶段提出的主要节能措施及重大节能项目。重大节能项目参照(2)深度评估。评估结论及建议
(1)对燃气介质平衡、生产设施合理性、设备能效先进性等给出评估结论。
(2)针对项目不足之处,提出合理化建议。3.4.6 热力 概述
主要评估范围为主体工艺设施建设的相关热力设施,包括高炉供风系统、蒸汽供需平衡系统及压缩空气供需平衡系统。能源介质平衡合理性评估(1)热力介质平衡要求及合理性评估
根据项目主辅设施蒸汽消耗及蒸汽供应汽源情况提供项目蒸汽供需平衡表,包括小时消耗及供应量、年消耗及供应量、用户消耗及供应压力等指标,对于受气候影响明显的地区至少应选取冬季、夏季两个基准工况。
根据项目主辅设施压缩空气消耗及压缩空气供应气源情况提供项目压缩空气供需平衡表,包括小时消耗及供应量、年消耗及供应量、用户消耗及供应压力等指标,应选择平均值及最大值两个基准工况。
(2)遵循“科学用能、高质高用、梯级利用、能级匹配”的原则,结合项目所在地气象参数、项目主辅工序装备配置等情况对项目蒸汽供需平衡的合理性进行评估。
遵循空压机高效利用原则,结合项目主辅工序装备配置等情况对项目压缩空气供需平衡的合理性进行评估。
(3)当项目需外购蒸汽等热力资源时,需评估项目所在地区热力资源供应保证性,及项目用热对所在区域热力资源供应影响程度。热力设施合理性评估
(1)项目热力设施应包括高炉鼓风机站、富余煤气发电设施、余热回收利用设施、空压站等,应描述设施的主要设备参数、主要运行和能效指标等。
(2)按照国家有关标准和设计规范要求,评价高炉鼓风机的配置合理性、富余煤气发电设施配置合理性和设备能效水平、余热回收设施配置及利用的合理性、空压机设备配置的合理性和能效水平等。
(3)应依据相关节能设计标准或采用类比分析方法,对项目配套热力系统及设施综合评价其用能情况是否合理,是否做到整体统筹,能源加工转化效率及设备能效水平是否处于行业领先水平等。节能措施可行性分析
(1)应描述项目配套建设热力设施采用的节能技术和措施,并分析产生的主要节能效果。
(2)重大节能项目,要评估项目工艺流程、设备选型、主要技术经济指标及可行性,测算项目节能量、投资估算及投资回收期。
(3)能评阶段提出的主要节能措施及重大节能项目。重大节能项目参照(2)深度评估。评估结论及建议
(1)对介质平衡、生产设施合理性、设备能效先进性等给出评估结论。
(2)针对项目不足之处,提出合理化建议。3.4.7 通风除尘 概述
主要评估范围为配套项目主辅设施建设的冬季采暖、夏季空调制冷、通风及除尘设施。应完整描述项目在满足生产劳动人员工作条件、提高生活舒适性情况下,配套建设的采暖、空调、通风及除尘系统及主要设备的配置及能源介质消耗情况。辅助生产设施合理性评估
应依据项目主工艺及辅助设施配置情况、当地气象参数等因素,参考相关设计标准,评价项目采暖空调、通风及除尘设施配置的合理性,评价内容主要体现在采用技术的先进性、资源和能源的合理利用性及保护环境等方面。节能措施可行性分析
应描述采暖空调、通风及除尘设施配套的节能技术和措施,并分析产生的主要节能效果。评估结论及建议
应依据相关节能设计标准,对项目配套采暖、空调、通风及除尘系统能源介质消耗情况,设施配置合理性,设备能效先进性等提出明确评估结论,对存在的问题提出相关合理化措施和建议。3.5 附属生产系统节能评估
新建钢铁项目应估算附属设施能源消耗量。主要包括:项目建筑物(楼宇部分),生活设施中的食堂、浴室、厂内卫生站,为生产服务办公用车等。
3.6 能源计量器具配备方案节能评估
按照《用能单位能源计量器具配备和管理通则》(GB 17167)和《钢铁企业能源计量器具配备和管理要求》(GB/T 21368)进行项目计量仪表配备。同时,要结合项目能源平衡表给出的购人能源和各工序消耗的能源介质,列表说明配置情况。其中,项目用能计量(一级)、次要用能(二级),所有能源介质的应配置数量必须达到100%。用能单元(三级)仪表数量,可参考同类生产企业实际情况和结合报告单位工作经验,按国家标准要求进行配置。
一级能源计量应按照分能源介质进出点配置。二级、三级能源计量应按照分能源介质、分分厂(车间)分别进行配置。
年产200万吨及以上的钢铁联合企业应配备能源管控中心,能源计量功能需纳人能源管控中心。3.7 本章评估小结 节能措施评估
4.1 能评前节能技术措施概述 对能评前已采用的节能技术措施进行全面梳理,并提供一览表。评价能评前节能技术措施的合理性和可行性等。4.2 能评阶段节能措施评估 对“建设方案节能评估”章节中,评估提出的建设方案调整意见、设备选型建议、节能措施等进行梳理。逐条分析计算能评阶段节能措施的节能效果,并进行汇总。提供一览表。
4.3 节能措施效果评估
钢铁生产企业每生产工序重大节能措施(项目)应进行效果评估和经济性评估,每一项重大节能项目应包括主要工程内容、工艺流程和设备选型、主要技术经济指标,测算项目节能量等。
本节应列表汇总项目的主要节能效益,并进行节能量的汇总。节能量计算方法参照GB/T 13234。4.4 节能管理方案评估
主要包括以下内容。1 能源管理制度
主要包括能源管理机构设置、节能目标管理和考核、节能人员素质管理、能源数据统计与检测等。能源管理体系
按照国家《能源管理体系要求》(GB/T 23331)和《工业企业能源管理导则》(GB/T 15587)等标准,提出项目能源管理体系建设方案,评估项目建成投产后的管理体系和制度是否健全。3 能源管控中心
能源管控中心是国家要求钢铁企业以信息化带动企业管理升级的重大节能管理项目,新建钢铁项目必须按此要求进行建设。报告应按行业钢铁企业能源管理中心技术规范标准,按节能项目进行配置,并给出评估意见。4.5 本章评估小结 能源利用状况核算及能效水平评估
5.1 能评前能源利用状况
复核项目年综合能源消费量和主要能效指标等的测算过程及数据结果。
5.2 能评后项目能源利用状况 项目能源消耗计算范围 应明确项自能源消耗的计算范围。
钢铁企业吨钢综合能耗是在企业报告期内,与生产每一吨钢直接有关的各种能源消耗的综合。包括钢铁行业的主生产设施、辅助生产设施及附属设施。
烧结、炼铁和炼钢工序能耗计算范围参照《粗钢生产主要工序单位产品能源消耗限额》(GB 21256),焦化工序能耗计算范围参照《焦炭单位产品能源消耗限额》(GB 21342),球团、热轧和冷轧工序能耗计算范围参照《钢铁企业节能设计规范》(GB 50632)。项目能源消耗实物量核算
详细核算项目的各能源品种和耗能工质的实物量,核算的数据来源要明确,计算方法要科学、计算过程要清晰。应按照行业要求将核算的能源实物量编人钢铁生产企业通用的能源平衡表(样表附后)。项目能源折标系数的选取
(1)钢铁生产企业外购能源和耗能工质折标系数参照GB 21256和GB 50632中的推荐数据。
其中,炼焦用干洗精煤必须按国家《焦炭单位产品能源消耗限额》标准给出的数值(1.014kgce/kg)进行计算,建设单位和评估单位不能任意选用。
用能单位自产的能源和耗能工质所消耗的能源,其折算系数可根据实际投入产出自行计算。
(2)电力折标系数有当量值和等价值两种,当量值采用0.1229kgce(860kcal)/kWh,等价值应采用项目所在省份上一年全省平均发电煤耗计算。
(3)各种能源折标系数编人能源平衡表中。4 项目年能源消费总量核算
项目能源消费总量核算需要编制项目能源平衡表(示例附后)。综合能源消费量符合以下3个平衡:(1)综合能源消费量=购人能源量+期初库存-期末库存-外调能源量
(2)综合能源消费量=企业各生产部位(扣除能源回收)能耗量之和+企业能源亏损量
(3)综合能源消费量=生产消费的各类能源合计-加工转换产出能源合计-回收利用能源合计
项目能源消费总量要分别计算电力折标系数,采用当量值和等价值两个不同口径。
此外,为了项目建成投产后与国家统计局的统计口径保持一致,还要编制国家统计局P205表及P205-1表(示例附后)。项目主要能效指标核算
核算项目吨钢综合能耗、各生产工序能耗等主要能效指标。吨钢综合能耗核算遵循GB/T 2589的原则,并和能源平衡表中数据一致。
各生产工序能耗的计算方法参考下表。
为避免重复,各生产工序能耗指标可以直接采用工艺章节里评估的结果加以汇总。项目主要能源经济指标核算
需要核算项目能源成本、能源成本占全部成本的比例、工业增加值能耗、产值能耗等能源经济指标。
万元工业总产值能耗=项目综合能源消费量/项目工业总产值 万元工业增加值能耗二项目综合能源消费量/项目工业增加值 项目总体能源成本占制造成本的比率=项目总体能源成本/项目制造成本
在计算产值能耗和工业增加值能耗时,项目综合能源消费量应采用等价值。
5.3 项目能效水平评估 吨钢综合能耗
需要评估项目吨钢综合能耗、各生产工序能耗及其他主要能耗指标。主要评价方法采用标准对照法、类比分析法和专家判断法。
吨钢综合能耗评估应采用类比分析法和专家判断法。吨钢综合能耗应和本项目类似生产规模、工艺流程、加工深度的企业进行类比分析;流程比较特殊的可以采用专家判断法。
钢铁项目生产工艺流程和产品加工深度,对能源消耗总量及强度指标(吨钢综合能耗)至关重要,不能随意以行业平均值为限,要对生产工艺、装备水平、用能结构做出准确分析和判断后,真实反映出项目能源消耗量及指标。工序能耗
工序能耗评价应采用标准对照法和类比分析法。标准对照法应和GB21256,GB 21342和GB 50632等国家标准进行比较,其中新建项目必须达到限额标准的准人值及设计规范里的规定值。类比分析法要和国内主要钢铁生产企业的指标进行对比,得出对比结果。
其他能耗指标采用类比分析法进行能效对标。吨钢综合能耗、工序能耗和其他能耗指标进行类比分析时,能效水平处于国内领先水平应排名行业前5%以内,能效水平处于国内先进水平应排名行业前20%以内。
在满足上述指标的同时,钢铁企业还应单独计算到一次材的吨钢综合能耗指标、铁前工序折吨铁单位产品能耗、炼钢工序单位产品能耗三项指标,并依据《国家节能中心能效评价技术依据(钢铁行业)》进行评价。
对于改扩建项目,应对项目改、扩建前后的能源消费总量、吨钢综合能耗、工序能耗、能源经济等指标进行对标分析。5.4 小结 能源消费影响评估
6.1 项目对所在地能源消费增量的影响评估 项目所在地能源消费总量和增量预测
应结合项目所在地节能目标要求、能源消费和供应水平,根据所在地“十二五”发展规划、能源规划、“十二五”节能减排综合性工作方案等政府文件,定量分析项目达产期及达产期所处的五年规划期末当地能源消费增量。
项目所在地分两个层次,一是项目所在地级市,二是项目所在省份(下同)。省级能耗指标和总量要按国家下发的《“十二五”节能减排综合性工作方案通知》数据核算,地市能耗指标和总量要按该省下发的政府文件或地方《“十二五”节能减排综合性工作方案》数据核算。2 项目能源消费增量计算
对于新建项目,其年能源消费增量为项目年综合能源消费量;对于改、扩建项目,年能源消费增量应为项目年综合能源消费量与其申报所处五年规划期上一的综合能源消费量的差。计算项目对所在地影响的参数并进行评估
将测算得出的项目年能源消费增量数与所在地能源消费增量预测数据进行对比,分析判断项目新增能源消费对所在地能源消费的影响。计算项目能源消费增量占所在地能源消费增量的比重,计算m值,评价项目对所在地能源消费增量的影响。能耗(煤炭)的等量或减量置换方案及落实情况(如需)说明项目能耗或煤炭的替代方案,介绍项目替代来源的现状、能源消费情况等,并说明已实际完成的消减量情况。6.2 项目对所在地完成节能目标的影响评估 增加值能耗计算
建议根据生产法,计算项目达产后的增加值,并据以计算单位工业增加值能耗。确定节能目标值
评估应向项目所在地有关部门了解、确定项目所在地节能目标要求。对节能目标的影响评估
计算项目工业增加值能耗对所在省(区、市)、市(地、州)两级节能目标的影响,并进行评价。评价方法见国家节能中心有关通告。6.3 小结 结论
应包含以下内容:(1)项目是否符合国家、行业和地方产业政策,是否符合所在地规划要求;(2)项目是否符合国家、行业和地方节能设计标准和规范;(3)项目有无采用明令禁止或淘汰的落后工艺、设备;(4)项目是否采用先进工艺技术和节能新技术、新设备;(5)设备、工序、产品能耗及建筑能耗等是否达到国家、行业及地方规定的标准;(6)项目能耗指标是否达到国内外同行业先进水平;(7)项目用能总量以及能源品种和结构是否合理;(8)项目采取的节能措施是否合理及达到的节能效果;(9)项目余热、余压、可燃性气体的回收利用及效果;(10)项目对所在地能源消费增量及节能目标完成情况的影响。附录及附件
8.1 能源平衡表
钢铁生产企业能源平衡表应采用以下形式编制(示例)。
能源购进、消费与库存表(略)
钢铁厂节能降耗报告 第2篇
【摘要】介绍了日本川崎钢铁公司有关地球环保技术的新动向。着重对 1)废能回收、设备高热效化、工序简化和连续化等节能技术;2)大气环保、水质环保、控制有害物质对策等减轻环境负荷技术;3)以炉渣为主的副产物的再利用,开展 “零废弃物”即洁净生产活动、推进钢铁生产的高温冶金技术在废物处理领域的应用、以及废物气化熔化炉、Z-STAR 炉等 再利用技术作了说明。
【关键词】地球环保
环境负荷
零废弃物
节能技术 前言
钢铁厂作为能源消耗大户和污染严重的企业,在节能和环保方面的投资通常占总投资的 20%~ 30%,如何用好这笔为数不小的节能、环保专项资 金,仍然是钢铁厂新建和改造项目中的一大难题。本文就此介绍几项日本钢铁企业在节能和环保方面的一些做法和采用的新技术。
节能技术
就节能的技术对策而言,日本川崎钢铁公司主要实施了下列三项节能措施,并获得了 20%以上的节能效果。主要措施有: 1)废能回收、设备高热效化和简化生产工序或 工序连续化; 2)通过建立综合能源管理体系,使能源成本最小化;3)通过销售氧气、氮气和氩气等从空气中分离出来的产品,提高能源附加值,同时提高钢铁产品的附加值。现着重就有利于生产工序节能的废能回收、设备高热效化和简化生产工序、工序连续化等节能措 施进行作一介绍。2.1 废能回收
能源对策的原则是通过工艺的高效化等措施减少废能的产生。但由于从设备性能方面着手减少废能发生量较困难,只有实施废能的回收。目前采取的措施从方式上有循环使用回收能、提高设备效 率和在设备以外再次使用回收能源等。
所谓废能,其中之一就是余热。适用于前一种方式的装置有高炉热风炉余热回收设备、加热炉的高效换热器、燃气预热器等小规模装置。轧钢加热炉使用高效换热器进行助燃空气和燃气高温化(即空、燃气预热)节能需要降低 NOx技术的支持,为此开发了低 NOx燃烧器。另外就大规模装置,设置了干熄焦(CDQ)、烧结冷却器余热回收设备、高炉炉顶余压发电设备、转炉煤气显热回收设备和余热锅炉等。当今余热回收方面尚在研究的课题是开发如 何利用以低温余热为主的废热,低成本生产高价电力和蒸汽的技术。
2.2 设备高热效化
这主要是通过开发和采用高效生产设备,结合提高系统控制水平来提高生产系统的热效率。焦炉高热效化技术的主要措施是设置端烟道升温燃烧器和煤干燥设备(CMC)。通过设置端部烟道升温燃烧器,可以提高低温焦炉两端的温度,通过降低平均炉温来节省能源和防止推焦时产生粉尘。另外,采用煤炭烘干设备,通过对煤进行事先干燥,可减少焦炉的燃料用量和增加体积密度,从而增加煤的装入量,提高焦炭强度和设备生产率。在能源转换方面,要大量消耗能源的有发电装置和空分装置。作为发电设备的高热效化,开发了第一台燃烧副产煤气的联合发电设备和专烧高炉煤气的燃气透平联合循环发电机组。蓄热式换热系统高效加热技术是一项比较成熟的高热效化技术,很早以前就在高炉热风炉和焦炉等高温炉上得到应用。蓄热式燃烧器的高热效率是人们所熟知的,但它使用的高温助燃空气,往往会带来 NOx浓度升高和装置可靠性降低等问题。为解决这类问题,推广了在连续退火设备(CAL)中使用辐射管蓄热式燃烧器、连续式加热炉使用直燃式蓄热燃烧器、炼钢厂钢包和中间包加热使用无氧化加热装置(N2喷射加热器)等技术,取得了显著的节能效果。尤其是在轧钢工艺的加热炉和热处理炉等加热装置上,此项技术的应用是一种划时代的创新。作为提高系统控制水平确保设备高热效化的事例有还:焦炉采用干馏控制系统,提高控制精度; 将模糊理论应用于高炉热风炉控制;开发从轧钢加 热炉入口至轧线末端的钢板温度预测模型,正确控制钢温变化等等。
2.3 简化生产工序和工序连续化
钢铁生产工序是在反复升温和降温的过程中 生产产品,与节能密切相关的措施就是消除或简化 降温的工序。简化工序和工序连续化的代表性技术有不经 过焦炉炼焦而进行高炉喷煤的技术(PCI)、连续浇 铸(CC)技术、直接轧制(DR)技术、连续退火技 术(CAL)、冷轧的酸-轧联机技术、热轧的无头轧 制技术等等。其中无头轧制技术可以避免精轧机的 头尾非正常现象,使轧制前后稳定,同时减少板厚 和终轧温度的波动,不仅能够明显提高热轧钢板的 质量,而且可大大节省能源。减轻环境负荷的技术-环保技术
将环保视为最优先考虑的事项,开发了减少和控制 SOX、NOX以及二恶英、苯等典型有害物质排放的技术。3.1 大气环保
除烧结厂生产过程中铁矿石和焦炭所含的硫磺会变成 SOX排入大气外,焦炉、蒸汽锅炉、加热 炉等使用的燃料中含有的硫磺也会变成SOX需要进行大气排放。减少 SOX排放的对策一方面是尽量使用低硫铁矿,同时多使用城市煤气或液化气(LPG)等燃气,另一方面是设置烧结烟气和焦炉煤气脱硫装置,对这类气体进行处理。针对烧结、焦化及加热炉加热燃烧等大量产生 NOX的生产过程,专门开发了降低 NOX的技术,研制出了低 NOX燃烧器,在烧结机上采用了烟气脱硫装置。通过采取这些对策,使 SOX 排放量减少了 90 %,NOX排放量减少了 50%。在焦化生产中,采取了相应对策防止焦炉产生 黑烟废气及炉门煤气泄漏而带出焦炉粉尘。焦炉产 生黑烟的原因是有焦炉煤气从炭化室泄漏出来并逸入燃烧室所致,对此,采取了严格控制炭化室内压力和在烟道内设置除尘器等做法,彻底抑制粉尘的发生,同时推广专有补炉技术等措施。此外,还全炉采用了密闭性能好的空冷炉盖,对炉门集尘器进行改进,彻底消除了炉门漏气。在铁矿石、煤炭等原料装卸作业中,对皮带输 送机运输过程中所产生的粉尘采取了设置除尘器 的方式进行收集排除,同时,在煤炭和矿石原料场设置固定式和移动式洒水装置,防止粉尘飞扬,此外还开发使用了24 小时工作的激光雷达粉尘监视系统。
3.2 水质环保
作为减少水处理指标-化学需氧量(COD)的 对策,开发了焦化废水处理和冷轧含油废水处理技术,并采用了废油再生设备和含油废水COD去除设备进行净化处理。为了降低废水中的氮,实施了含油废水的生物处理,此外还进行了离子交换树脂法回收不锈钢废酸的处理。积极开发各种水处理新技术,对废水实施强化处理。采用了包括固化载体的循环式硝化脱氮法、膜分离活性污泥法以及使用湖泊沼泽和河流水质净化的浮游过滤材料进行生物过滤的水处理工艺(可逆浮动)等新技术。尤其是膜分离活性污泥法的废水强化处理技术,通过将循环式硝化脱氮与膜分离处理二法结合,既可节省空间,同时由于可高浓度保持各种细菌,又可应用于各类污染物质的分解处理。3.3 降解有害物质的技术
积极采取对策,控制二恶英、苯等有毒污染物排放。在一般钢铁厂的生产工艺中,二恶英、苯的发生源是炼钢电炉和烧结厂,这类污染物质夹杂在废气中,其排放浓度应低于标准限定值 1 ng/Nm3。对于焦炭生产过程中产生的副产物-苯,采取前述的焦炉炉门防漏气技术进行控制,达到了预定目标。
致力于环保型工厂建设
为了建设环保型工厂或工业园区,开展了钢铁 厂洁净生产,“零废弃物”活动和将高温冶金技术 应用于社区,服务于社会的活动,同时对其它产业 的废弃物实施各种相应的处理和再利用。
4.1 钢铁厂副产物的再利用技术表 列出了一般钢铁厂副产废料的年发生量和所占比例。从表中不难看出,钢铁厂产生的各种 废渣是主要的副产物。
表 1 副产废料发生量和所占比例
废料种类 发生量(万 t/y)比例(%)
废渣
557.5
82.1 粉尘
108.5
16.1 污泥
4.1
0.6 其它
8.7
1.3 总计
678.8
100.0
4.1.1 废渣 100%再利用技术
对于发生量达 82%的附产废渣,通过扩大钢厂内再利用和厂外利用,实现废渣埋填量为零的突破,具体开发了下列几项技术:
1)炼钢渣中含有Fe和CaO,一般用作返回料 送烧结和高炉进行有效再利用;
2)扩大以高炉水渣造水泥的利用比例;
3)开发将高炉水渣应用于土木建筑的技术和 对水渣作硬质化处理后用作混凝土的骨料;
4)开发将炼钢渣(包括不锈钢精炼钢渣)用作 路基填料和基础砂桩压缩填料等再利用技术;
5)用高炉渣生产石棉纤维。
4.1.2 粉尘再利用技术
除了过去实施的粉尘在烧结工序中再利用外,还推进了粉尘在铁水预处理中的应用。另外开发了2段风口式焦炭充填层型熔融还原炉(STAR 炉),对不锈钢炼钢工艺中产生的含有难还原性铬的粉尘进行熔融还原处理,作为金属回收。回收的金属就此直接作为不锈钢的原料,发生的气体作为燃料,而剩余的渣子作为道路铺路材料,实施再利用。采用热旋风器,抑制转炉粉尘发生的做法也是 一种行之有效的措施。
4.1.3 污泥及其它废料
水处理污泥和厂内各工序除尘过程中收集的粉尘作为返回料送烧结使用。但污泥和粉尘的再利用率与其它回收废料相比,实现再利用要困难得多。由于水处理污泥含水率高,又含有某种阻碍再利用的成分,所以实现资源化的步伐慢一些。比如轧钢系统水处理装置产生的污泥含有油分,镀锌系统排水装置产生的污泥含有锌和锡,不锈钢酸洗系统排水设施产生的污泥含有氟等等。正因为如此,各种污泥的性状有所不同,加之要在钢铁厂再利用需要除去其中的油分和分离出铁以 外的物质,分离物本身如何再利用也是需要进一步研究的课题。
4.2 利用高温冶金的废物再利用技术
使用以钢铁生产过程形成的高温冶金技术为基础开发废料再利用技术,处理区域内产生的社会废弃物和其它产业的废弃物,有力地促进建立有效回收和利用其中的金属及燃气等的再利用体制。
4.2.1 先进的粉尘熔炼炉(Z-SRAR 炉)还原处理
在开发前述的STAR炉熔融还原技术与新开发的锌回收技术的同时,开发出了能源创新型 Z-SRAR 炉。使用该炉可处理迄今认为难以处理的可燃性物质、含锌铅的电炉粉尘、破碎机粉尘等。通过将可燃性物质及锌等高挥发性金属气化,然后分别进行回收和再利用,不排放二次废弃物。与此同时,以熔融金属的形式高效回收铁、电炉粉尘中的锌、铅等成分。
4.2.2 废弃物气化熔化炉处理
采用此类熔化炉,可在进行工业废料和一般废料处理时,一方面将二恶英的发生量几乎控制到零,另一方面对废料进行回收利用。废弃物气化熔化炉能将废料处理分离成可用于发电和化学原料的精制气体、金属和渣。4.2.3 生产垃圾固化燃料(RDF)
由于对垃圾处理设施的二恶英类物质的排放问题及对再利用、未利用能源回收的高度重视,RDF 设施受到人们的关注。RDF 处理设施因燃烧特性、运输性和储藏性好而得到采用。但RDF处理装置规模小,形成的产品―碳化物(称为“重现炭”)不仅在钢铁厂可作为还原剂使用,还有望作为土壤 改良物质进行多样化利用。RDF 技术为发展型技术,可望得到更广泛的普及。4.2.4 在钢铁生产工艺过程中进行废料再利用
向钢铁联合企业提供各种能源(副产煤气、氧 气、氮气、氩气等空气分离产品等),在力求促进 社区能源经济发展的同时,努力使钢铁厂的能源供求高效化和经济运用。此外,钢厂采取有效措施从各社会企业接受部分工业废料进行处理,相互有效利用钢厂废料和各种副产物,实现能源和资源创新。
结束语
以上不难看出,日本的钢铁企业在节能降耗、减少污染、洁净生产等方面已经采用了各种各样的节能技术、环保技术、副产物资源再生技术和高温冶金再利用技术等有效措施,取得了较好的效果。但是,尽管日本已经成为工农业高度现代化的发达国家,高效生产适合于地球上人类生存的新产品,从事 面向全球的环保技术开发、实现可持续发展等仍然是 钢铁企业这类环境污染和能耗大户今后很长一段时间的重要科研与实践课题。
参考文献
[1] 加藤俊之.川崎制铁的地球环境保全最新技术动向.川崎制铁技报, Vol.32 No.4 2000 p1-6
[2] 三好史洋等.川铁热选择方式的废弃物气化熔融工艺.川崎制铁技报,Vol.32 No.4 2000 p7-19
钢铁厂自动化技术与节能 第3篇
对于生产流程复杂、企业规模大、覆盖面广的钢铁厂来说, 在生产过程中必须利用自动化技术才能实现高效的生产循环过程。钢铁厂运用自动化技术可实现智能控制、节能降耗等。自动化技术已深入到钢铁厂生产的各个方面, 但发展过程中还存在多方面的问题。例如, 虽然自动化系统能检测生产过程排放的废弃物, 但不能通过物理或化学手段根本上治理存在的问题, 使企业不能同时兼顾环境效益与生产效益, 若企业只重视生产规模的发展, 那么必将会忽视精品生产及环境保护。此外, 自动化技术一旦在钢铁生产的某个环节中出现问题, 必将会导致整个钢铁生产流水线不能继续生产, 只能停工, 只有在该环节得到维修后才能使整个流程正常投入生产。为了有效避免这一问题发生, 钢铁厂应定期检查生产设备, 做好维护、保养工作, 以确保不会因为某一工序设备故障而导致生产无法运行或产品质量不过关, 或因损失而造成成本增加。
2 钢铁自动化技术的发展
2.1 过程控制系统
钢铁生产流程中采用自动化技术进行监控及检测, 包括光机电一体化技术、数据融合处理技术、软测量技术、新型传感器技术等具有可靠性的先进技术, 通过关键的工艺参数进行能源平衡控制、产品质量控制、闭环控制、环境污染控制、物流跟踪等, 实现钢铁生产过程中的在线检测与监控, 包括检测及预报钢水的纯净度, 测量钢材及钢坯的温度、尺寸, 并判断其组织、缺陷、废气、烟尘等。钢铁生产过程实现了高性能的闭环控制, 主要包括钢水成份、铸坯及钢材尺寸、温度闭环控制以及组织性能闭环控制等。
2.2 生产管理控制系统
采用数据挖掘技术, 为生产管理控制提供了决策与支持, 生产管理控制系统采用的计算力学技术、仿真技术及多媒体技术都基于冶金模型, 可进行在线集成模拟及离线仿真, 使钢铁生产实现流程优化、组织优化、设计优化;在钢铁生产组织管理方面, 提供了快速调整计划的手段, 可根据各工序参数提高生产组织敏捷和柔性化程度, 并自动计算各工序的生产时间, 确保实现全线跟踪和控制, 并可基于工序要求进行灵活调整;在质量管理方面, 根据对数据的统计计算并采用网格分析技术来对生产质量进行跟踪、预报及分析;在设备管理方面, 建立故障、寿命预报模型, 以实现预测维护的目的;在成本控制方面, 采用预报技术及数据挖掘技术来建立动态成本模型, 使之能更准确地预测生产成本, 对于生产的调度、动态核算成本、优化原材料的配比、能源介质的供应等, 采用动态跟踪控制技术实现管理, 以有效降低生产成本。
3 钢铁厂自动化技术节能实践
3.1 利用计算机控制高炉
在20世纪70年代, 一些国内外钢铁厂就在开始使用计算机控制高炉原料供给, 具有十分显著的效果, 可节约焦炭1%~3%。某个容积为1000m3的高炉采用微型计算机进行控制, 不仅提高了产量、减小了废品, 还使冶炼状态得到稳定, 比原来所消耗的焦炭能源降低了1%, 一年可节约4000余吨焦炭, 计算机控制系统的投资成本3~4个月就可以完全收回。
3.2 微机控制电炉
采用微型计算机可以实时控制电炉各种参数的变化, 有利于提高产品的产量、质量, 降低成本及用电消耗量。国内研制的电炉电极微控制装置, 可使产量提高15%~20%, 节约用电量可达3%~14%。
3.3 微机在轧钢加热炉上的应用
微机控制技术精度较高, 并具有数据通信功能能够水平或向上灵活扩展, 根据上位机所发出的指令进行调节与控制, 能充分实现加热到轧机的生产管理。利用微机控制技术可有效提高加热质量、节约燃料、降低烧损率等。重庆某钢铁设计研究院曾与重钢公司合作, 采用微机控制系统加热, 取得了很好的效果:控制炉温静态误差在5℃以内, 这对于提高轧制成材率与板坯加热质量都有很好的作用;可大量减少天然气用量, 一般可节约4%;可确保燃烧过程中空气系数控制在最佳区, 很大程度上避免了钢坯的氧化损失, 手工操作时的烧损率为1.7%, 利用微机控制后烧损率降到0.6%;操作方便, 减少了工人的劳动力, 技术容易掌握, 并且减少了环境污染。
杭州钢铁厂研制的退火炉微机控制系统已正式投产, 此系统是由一台加热炉监控机与一台退火炉监控机组成, 其最大优点是节能, 使过程机在生产过程中能够满负荷运行。
3.4 采用电子计算机进行能源管理和控制
对于我国中大型钢铁联合企业来说, 一般厂区较分散, 能源品种也相对较多, 供应系统与能源转换比较复杂。在这种情况下, 为了提高经济效益必须采用科学的管理手段, 使人力物力降到最低, 而采用计算机管理能源是提高经济效益的必然选择。
杭州钢铁企业建立了二次能源计算机集控系统, 此集控系统以5s为一个周期, 对整个企业的二次能源进行检测及采样, 再通过计算机网络进行集中处理、累计及打印。
3.5 微机控制技术运用于功率因数自动补偿
钢铁厂是一个耗能大户, 应充分利用电能措施提高电网功率及降低无功损耗。Z80系数处理机的运算、显示、控制、自动投入或退出等功能, 可有效避免装置空运行的现象发生。某钢铁厂将其在750k VA变压器上试运行了一年, 实际每天运行时间不超过6h, 变压器的功率增加到94k W, 实测负荷供电质量提高到6~8V。
4 钢铁厂节能工作自动化技术运用前景
发展检测技术是基础;采用自动化技术发展能源新工艺;发展节能计算机网络;建立并进行系统用能模型的研究。
摘要:介绍钢铁厂的自动化技术与节能开发。
关键词:钢铁厂,自动化技术,节能,控制
参考文献
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钢铁厂节能降耗报告 第4篇
关键词:机制创新 技术创新 节能 降耗
中图分类号:F273文献标识码:A文章编号:1006-8937(2009)03-0004-01
党的十七大报告指出,建设生态文明,基本形成节约资源和保护生态环境的产业结构、增长方式、消费模式。武钢作为中央直属的特大型钢铁企业,理应承担起自己的责任。节能减排,既是武钢必须履行的企业使命和社会责任,也是武钢自身发展的需要,更是转变我国钢铁工业发展方式的必由之路。
目前,我国钢铁工业全行业的能耗水平与国际先进水平比较,总体上存在20%左右的差距。差距的原因主要在于我国钢铁工业产业集中度较低、企业规模小而分散、钢铁企业的大型化装备同发达国家差距明显,先进的节能技术、节能装备普及率低,而在钢铁生产过程中对于化学热、物理热的二次能源回收利用率低是造成能耗高的重要原因。近年来,武钢充分认识我国国情,不断增强资源意识、节约意识、环保意识,在企业发展战略、中长期规划、投资项目计划的安排中,经济、合理、优化地配置资源,提高资源利用效率,减少损失浪费,以尽可能少的资源消耗,创造尽可能大的经济、社会效益,提高企业综合竞争力。武钢每年都投资几十亿用于技术进步、技术改造和新产品开发,既加快了企业发展,也最大限度地提高了能源与资源利用率,受到了社会和用户的肯定。实践证明,企业发展与资源节约结合是一条节约能源资源,科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少,各种资源优势得到充分发挥的新路子。
武钢推进节能降耗工作的主要做法是:
1开展体制和机制创新,积极探索资源节约的长效机制
1.1加强集中统一领导,建立资源节约管理体系
武钢成立了由总经理、党委书记任组长的创建节约型企业推进领导小组,建立健全了从集团公司到子、分公司和生产厂、车间、班组的四级资源节约管理网络,分层次开展资源节约活动。
1.2完善制度建设,建立健全监督机制和责任、奖惩体系
武钢制定和完善了节能、节水、资源综合利用、清洁生产等管理制度。完善了资源节约和综合利用的指标体系,并严格进行目标分解,使资源节约成为各单位和各级领导班子经营业绩的重要组成部分。8月份,武钢在与省政府签订“十一五”节能目标责任状后,将135万吨标准煤的节能总量分解到14个主要耗能单位,由公司总经理与这些单位主要负责人签订“十一五”节能目标责任书,确保节能任务落实到实处。
1.3倡导节约文化,营造创建资源节约型企业的氛围
武钢积极倡导节约文化,努力为创建资源节约型企业提供制度和文化支撑。以“创建节约型单位”为主题,组织开展“挖掘节约潜力”的合理化建议、节能攻关等主题活动。特别是今年上半年,针对钢材价格下跌和上游产品价格上涨的形势,武钢在全公司范围内开展了节约一度电、一滴水、一滴油、一块布、一斤煤、一张纸的“六个一”竞赛活动,利用各种媒体集中宣传节约资源、加强管理的先进典型,积极营造“节约光荣、浪费可耻”、“建设节约型企业,从我做起,从身边的小事做起”的氛围,形成了良好的节约文化体系。
1.4加强资源动态管理
继续坚持公司资源例会制度,及时解决资源工作中呈现的各种难题。并加大资源检查监督力度,对发现的问题坚决执行考核。
2优化生产工艺,挖掘生产过程中的节能潜力
钢铁企业生产工艺的更新对能源消耗起着至关重要的作用。近年来,炼铁系统着力改善原燃料条件,烧结矿与焦碳质量稳步提高,原燃料条件的改善保证了高炉炉况稳定,炼铁工序利用高风温、高富氧、高煤比等条件,强化冶炼,提高产量,降低焦比。
另一方面,充分重视挖掘生产过程中节能潜力。公司和各二级单位在安排生产及检修计划时,尽量考虑资源的合理利用,减少待机能耗。
烧结厂开展降低固体燃耗攻关,同时制定大型电机开、停管理制度,减少大型抽风机的空转时间,使烧结固体燃耗下降了2.56%、电耗下降了1.81%、工序能耗下降了1.43%。
轧钢工序针对公司适应市场和整体经济效益的需要,品种钢、高附加值等高能耗钢种比例要达到甚至超过80%要求,节能降耗难度加大情况,重点开展降低加热炉燃料消耗技术攻关,各类炉窑做到经济运行,调整好空燃比,降低煤气消耗。
3坚持开展节能技术创新,提升武钢节能水平
3.1积极建设节能项目,为武钢增添节能后劲
近几年,武钢用于节能项目投资20多亿元,新上了一大批节能项目,如高炉的TRT和热风炉烟气废热回收装置、高炉烟煤喷吹工程,转炉煤气回收技术,连铸坯热送热装工程,鼓风供热工程,热轧厂层流冷却水系统改造,焦化干熄焦装置,以及节水示范工程等。同时每年还实施一批投资省、见效快的“短、平、快”节能项目。
3.2走自主创新之路开发节能新技术
加大节能新技术、新产品、新工艺、新材料的开发、推广使用力度。如蓄热式燃烧技术具有节能效果显著的特点,武钢计划“十一五”期间将10多座轧钢加热炉全部改为蓄热式。由于国内目前蓄热式技术还不十分成熟,武钢决定自主开发该项技术。另外公司依靠自身技术力量开展冷轧厂引进的氮氢罩式退火炉改造为全氢罩式炉技术开发工作也取得良好进展,第一批两台炉已投产。
2008年,虽然武钢加大节能环保投入,调整产品结构,依靠技术进步,不断提升节能降耗水平和环保整体装备水平,在发展循环经济、创建节约型企业的工作中取得了很大成绩,但主要能耗指标与国内外同行业先进水平还有一定差距。所以2009年武钢要深入贯彻落实科学发展观,按照创节约型企业的要求,继续坚持技术进步,走自主创新之路,为武钢早日迈向资源节约型和环境友好型的国际现代化大型钢铁联合企业打好基础。
参考文献:
[1] 王琦.以节能降耗为抓手调结构促转型[N].杭州日报,2009,(2).
[2] 李新创.转危为机-振兴钢铁[N].经济日报,2009,(1).
钢铁、石化-节能技术 第5篇
炼油常减压蒸馏装置,采用夹点技术优化换热和预闪蒸等节能型流程;催化裂化装置,推广降低焦炭产率和减少装置结焦技术;芳烃抽提工艺过程,推广高效溶剂(四乙二醇醚、环丁砜等)技术;用氢装置发展氢能优化技术;研究开发低能耗的过滤—吸附再生法;推广应用抽提蒸馏工艺。
研究开发加氢装置热高分流程的优化技术;采用液力透平回收压力能;开发、应用新型加氢催化剂、先进的反应器内构件和循环氢脱硫措施;推广延迟焦化装置大型化、双面辐射加热炉技术;推广装置间热联合技术。
推广乙烯装置裂解炉空气预热技术、乙烯在线烧焦技术,推广乙烯裂解炉强化传热技术;开发加注结焦抑制剂,推广低能耗分离技术。研发合成树脂催化剂技术,完善聚丙烯装置的丙烯原料精制系统。推广合成橡胶吸收式热泵技术。研发直接干燥技术。
钢铁工业。加快淘汰落后工艺和设备,提高新建、改扩建工程的能耗准入标准。实现技术装备大型化、生产流程连续化、紧凑化、高效化,最大限度综合利用各种能源和资源。大型钢铁企业焦炉要建设干熄焦装置,大型高炉配套炉顶压差发电装置(TRT);炼钢系统采用全连铸、溅渣护炉等技术;轧钢系统进一步实现连轧化,大力推进连铸坯一火成材和热装热送工艺,采用蓄热式燃烧技术;充分利用高炉煤气、焦炉煤气和转炉煤气等可燃气体和各类蒸汽,以自备电站为主要集成手段,推动钢铁企业节能降耗。
钢铁工业节能减排目标 第6篇
“十一五”期间,我国钢铁工业节能减排取得很大进步,但是与国际先进水平相比仍有一定差距。一是仍存在约7500万吨落后炼铁、4000万吨落后炼钢等产能;二是一些节能减排技术尚未推广应用,如,烧结脱硫技术应用仅20%;三是企业能源管理水平有待提高;四是钢材“减量化”应用亟需推进;五是还没有形成完善的各产业间循环经济体系。总体看,我国钢铁工业节能减排潜力仍有挖掘的空间。
《钢铁工业”十二五”规划》鉴于钢铁工业节能减排现状,结合国家提出“十二五”时期单位国内生产总值能源消耗、二氧化碳排放、主要污染物排放总量等约束性目标,提出了“十二五”时期我国钢铁工业节能减排目标。
一是提出淘汰落后产能目标,“十二五”期间继续维持原有标准,淘汰400立方米及以下高炉(不含铸造高炉)、30吨及以下转炉和电炉。通过淘汰高能耗高污染的落后产能,推动钢铁工业结构调整,减少能源消耗和污染物排放。
二是从推广节能减排技术的角度提出重点统计钢铁企业焦炉干熄焦率达到95%以上,并在重点任务中要求烧结机全部加装烟气脱硫和余热回收装置,高炉全部配备高效喷煤和余热余压回收装置。