Necessitats d'estalvi d'energia i valor calorífic residual a la indústria siderúrgica

Principi tècnic: Mecanisme d'estalvi d'energia de captura multidimensional i conversió en cascada
La recuperació de la calor residual de les calderes de plantes siderúrgiques es basa en el principi de la transferència de calor termodinàmica i adopta camins tècnics diferenciats per aconseguir una conversió eficient d'energia per als recursos de calor residual de diferents nivells de temperatura.
Sistema de reciclatge classificat: segons la temperatura de la calor residual, es divideix en tres nivells de reciclatge: temperatura alta (per sobre dels 600 graus), temperatura mitjana (200 -600 graus) i temperatura baixa (per sota de 200 graus). La calor residual a alta temperatura (com la sinterització de gasos de combustió i l'escòria d'alt forn) s'utilitza per generar vapor d'alta pressió a través d'una caldera de calor residual per impulsar la generació d'energia; La calor residual de temperatura mitjana (com el gas del forn de coc i el gas residual de laminació d'acer) s'utilitza per escalfar o subministrar calor en els processos de producció; La calor residual a baixa temperatura (com els gasos de combustió i l'aigua condensada després de la desulfuració) es recupera mitjançant un intercanviador de calor d'acer fluoroplàstic per aconseguir un estalvi energètic profund. ​
Tecnologia de transferència de calor del nucli: s'adopten tecnologies avançades com ara la transferència de calor del tub amb aletes en forma de H-, la combustió mitjana porosa i la transferència de calor de la placa del tub vòrtex per millorar l'eficiència de la transferència de calor. Per exemple, el tub amb aletes en forma d'H-adopta un disseny de transferència de calor de diverses curses, que permet que l'aigua desoxigenada absorbeixi la calor dels gasos de combustió i la converteixi en aigua calenta d'alta-temperatura, que després es genera en vapor saturat a través de l'evaporador. L'eficiència de transferència de calor es millora un 15% -20% en comparació amb els equips tradicionals; La tecnologia de combustió de mitjans porosos utilitza la capacitat d'emmagatzematge de calor del material per recuperar la calor residual dels gasos de combustió a alta temperatura, preescalfar els gasos de combustió per reduir el consum d'energia. ​
Camí de conversió diversificat: formació d'un model d'utilització multi-dimensional de "generació d'energia + calefacció + reutilització de processos". La calor residual d'alta temperatura es converteix en energia elèctrica mitjançant una unitat generadora de turbina de vapor, mentre que la calor residual de mitjana i baixa temperatura s'utilitza per a la calefacció urbana o es reutilitza en processos de producció (com la deshumidificació d'alts forns i el preescalfament de sinterització) mitjançant un sistema d'intercanvi de calor, aconseguint la màxima utilització en cascada d'energia.

Tecnologia i equipament bàsic: disseny especialitzat adaptat a les condicions de treball de l'acer
El funcionament eficient del sistema de recuperació de calor residual per a calderes de fàbrica d'acer es basa en la innovació d'equips tecnològics dirigits:
Equip de generació d'energia de calor residual d'alta temperatura: un dispositiu de generació d'energia de turbina (TRT) de recuperació de pressió residual de gas d'alt forn d'alta -eficiència energètica-, que captura l'energia de pressió del gas superior de l'alt forn i fa que l'expansor de la turbina faci treball i generi electricitat, amb una eficiència del sistema de fins a un 92%; El sistema net de generació d'energia de calor residual del forn de coc adopta una tecnologia de reescalfament intermedi d'alta temperatura i ultra{3}}alta pressió per convertir la calor residual dels gasos de combustió del forn de coc en vapor d'alt paràmetre, promoure la generació d'energia de la turbina de vapor i liderar la indústria en eficiència energètica integral. ​
Equips de recuperació de calor residual a baixa temperatura: economitzador i condensador de baixa temperatura d'acer fluoroplàstic nou material -, disposats respectivament abans i després de la torre de desulfuració, per recuperar la calor sensible i latent dels gasos de combustió i pot reduir la temperatura dels gasos d'escapament per sota dels 150 graus; Els intercanviadors de calor integrats intel·ligents, els intercanviadors de calor de plaques de tubs de vòrtex i altres equips han resolt les condicions de treball de la calor residual d'acer que conté pols, sofre i fluctuacions intermitents, i han millorat la taxa d'utilització de la calor residual a baixa -temperatura. ​

Sistema de control intel·ligent: mitjançant el centre de gestió d'energia, s'aconsegueix un seguiment i una programació complets del procés, la recollida-en temps real de paràmetres com ara la temperatura dels gasos de combustió de la caldera, la pressió, el cabal, etc., i la concordança intel·ligent de la càrrega de funcionament dels equips de recuperació. Per exemple, la plataforma de control d'energia construïda per Puyang Iron and Steel controla la taxa d'alliberament de gas en un 0,5% i estalvia 94.000 tones de carbó estàndard anualment.

Tendència de la indústria: l'actualització tecnològica condueix a una conservació profunda de l'energia
Impulsada pels objectius dobles de "doble carboni" i desenvolupament de la indústria d'alta{0}}qualitat, la tecnologia de recuperació de calor residual de les calderes de les plantes d'acer s'està actualitzant en tres direccions principals:
Integració completa del procés: trencar les barreres del procés, integrar els recursos de calor residual de sinterització, coquització, fabricació de ferro, laminació d'acer i altres processos, i construcció d'un sistema d'utilització en cascada de processos creuats. Per exemple, en el projecte de recuperació de calor residual del forn circular de Baosteel a Xangai, la calor sensible i latent dels gasos d'escapament es recupera mitjançant una caldera de condensació de doble propòsit-, aconseguint la recuperació energètica completa de la cadena. ​
Ús en profunditat de la calor residual de baixa-temperatura: centrant-nos en els recursos de calor residual de baixa-temperatura per sota dels 200 graus, promovent tecnologies com la recuperació de condensació d'acer fluoroplàstic i l'emmagatzematge de calor per canvi de fase, reduint encara més la temperatura dels gasos d'escapament i millorant l'eficiència d'utilització de la calor residual. Per exemple, el projecte de materials i energia ambiental de Zhejiang ha estalviat 8.388 tones de carbó estàndard anualment recuperant la calor residual abans i després de les torres de desulfuració. ​
Intel·ligència i Greenization: integració de tecnologies IoT i big data per aconseguir un control dinàmic i avisar d'errors dels sistemes de recuperació de calor residual; Al mateix temps, promou materials ecològics com ara mitjans d'intercanvi de calor sense fluor i recobriments ecològics d'alta{0}}eficiència, redueixi la petjada de carboni dels equips i promou que la indústria siderúrgica avanci cap a "emissions gairebé zero". ​
Com a tecnologia bàsica per a la conservació de l'energia i la reducció del carboni a la indústria siderúrgica, la recuperació de la calor residual de les calderes està passant de la recuperació d'un sol procés a la col·laboració de processos complets, de l'ús de calor residual d'alta -temperatura a la mineria profunda a baixes temperatures, i d'equips tradicionals a una millora verda intel·ligent, proporcionant energia sostinguda a la indústria de l'acer per aconseguir la creació de punts de referència d'eficiència energètica i una transformació de baixes emissions de carboni.{1}}