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近日，2024年中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會、中國金屬學(xué)會冶金科學(xué)技術(shù)獎評審結(jié)果揭曉，中冶京誠牽頭完成的“轉(zhuǎn)爐煙氣寬溫域(800-200℃)干式余熱回收技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用”榮獲一等獎。
隨著國家“雙碳”戰(zhàn)略和行業(yè)高質(zhì)量可持續(xù)發(fā)展的要求，能效已成為鋼鐵工業(yè)追求綠色低碳發(fā)展的重要手段。煉鋼生產(chǎn)作為鋼鐵工業(yè)流程的重要環(huán)節(jié)，其冶煉過程產(chǎn)生大量的高溫?zé)煔?，煙氣余熱的回收是?shí)現(xiàn)能效工程的至關(guān)重要一環(huán)。但因轉(zhuǎn)爐煙氣易燃爆、含塵高，導(dǎo)致800-200℃余熱長期不能回收，折合損失約300×104 t ce/年，嚴(yán)重影響和制約著企業(yè)轉(zhuǎn)爐工序?qū)崿F(xiàn)能效。
該項(xiàng)目由中冶京誠冶金公司動力與熱電所的高效余熱回收與利用技術(shù)團(tuán)隊(duì)完成，團(tuán)隊(duì)歷經(jīng)十幾年不懈努力，攻克了轉(zhuǎn)爐煙氣中低溫段能量全回收的技術(shù)難點(diǎn)，解決系統(tǒng)抗爆、泄爆、高溫火種捕集、煤氣品質(zhì)提升、大顆粒灰渣全干收集及直接回用等技術(shù)難題。原創(chuàng)性的研發(fā)出全新的隔爆型全余熱干式回收工藝技術(shù)、高溫火種捕集技術(shù)及煙塵管控技術(shù)，在保證安全、穩(wěn)定連續(xù)生產(chǎn)的前提下，實(shí)現(xiàn)800-200℃余熱的可靠高效回收，并成功應(yīng)用于生產(chǎn)。
本項(xiàng)目摒棄濕式噴淋的轉(zhuǎn)爐煙氣降溫工藝，創(chuàng)新開發(fā)了基于干式防爆方法的中低溫?zé)煔庥酂峄厥占夹g(shù)。高溫區(qū)采用“主動防爆+被動泄爆”的策略，以高溫火種捕集裝置分離煙塵，輔以高溫泄爆裝置，保證系統(tǒng)的安全穩(wěn)定。中低溫區(qū)，針對轉(zhuǎn)爐煙氣特性，采用寬流道對流換熱裝備，避免換熱面粘灰結(jié)垢、積灰，實(shí)現(xiàn)煙氣顯熱的高效、穩(wěn)定回收；同時，基于煙塵物性的溫變特性，實(shí)施全過程“粘性調(diào)控-激振促流”煙塵管控機(jī)制，實(shí)現(xiàn)干灰的穩(wěn)定回收和煙氣流道通暢。新技術(shù)通過配套的自動化控制系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程自動操作及監(jiān)控。
首臺套示范項(xiàng)目由中冶京誠聯(lián)合北京建龍重工集團(tuán)(建龍西鋼、四川川鍋)在建龍西鋼1號轉(zhuǎn)爐開展。項(xiàng)目于2022年10月開始投入運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)了零泄爆、安全穩(wěn)定生產(chǎn)。余熱鍋爐出口煙溫達(dá)標(biāo)約200-250℃；蒸汽回收量大幅提升約55%；煤氣回收基本全干，單位熱值顯著提高；回收干態(tài)灰5.56 kg/t鋼，直接回轉(zhuǎn)爐循環(huán)利用；系統(tǒng)全過程達(dá)標(biāo)排放；工序能耗降低5.9 kg ce/t鋼，實(shí)現(xiàn)10-15元/t鋼的收益，減少二氧化碳排放13.3 kg/t鋼。如全國轉(zhuǎn)爐均應(yīng)用本技術(shù)，每年將節(jié)約標(biāo)煤450萬噸，減少二氧化碳排放1197萬噸，技術(shù)成果的實(shí)施大幅度提升轉(zhuǎn)爐工序能效指標(biāo)。
項(xiàng)目成果形成了自主知識產(chǎn)權(quán)、原創(chuàng)性的轉(zhuǎn)爐煙氣中低溫余熱回收技術(shù)的新型煙氣處理及余熱利用系統(tǒng)，技術(shù)的實(shí)施改變了800-200℃轉(zhuǎn)爐煙氣余熱無回收的現(xiàn)狀，替代現(xiàn)有傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)爐煤氣濕法(OG)半干法(LT)等處理方式，實(shí)現(xiàn)了全干法回收轉(zhuǎn)爐煤氣，對提高工業(yè)過程能量利用效率、實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)具有重要意義，是更加節(jié)能、低碳、環(huán)保的戰(zhàn)略性技術(shù)。
該項(xiàng)目符合國家“碳達(dá)峰、碳中和”的總體方針政策，具有很強(qiáng)的推廣、應(yīng)用價(jià)值，在推動轉(zhuǎn)爐煙氣熱回收技術(shù)革新，促進(jìn)節(jié)能減排、降本增效，提升鋼鐵行業(yè)余熱利用等方面起到了行業(yè)引領(lǐng)作用。
內(nèi)容來源|科技管理部
圖文編輯|鄭洵
校審|李聰、張英菲
原標(biāo)題：創(chuàng)新京誠丨中冶京誠“轉(zhuǎn)爐煙氣寬溫域(800-200℃)干式余熱回收技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用”
