山東軸承鋼管廠家現貨供應

　  山東軸承鋼管廠家在鋼鐵生產過程中存在大量的副產煤氣資源———高爐煤氣、焦爐煤氣和轉爐煤氣，這3種氣體高效綜合利用是鋼鐵企業實現節能降耗和低碳減排的突破口。

　　高爐煤氣由于有效氣體含量最低，排放量最大，鋼鐵企業在沒有煤氣柜作緩沖或在煤氣不平衡時首先選擇放散高爐煤氣，故高爐煤氣放散率一般作為衡量鋼鐵企業煤氣平衡措施和水平的標志。高爐煤氣利用率較低的主要原因在于其惰性氣體含量高、發熱量低、燃燒溫度低、著火困難和燃燒穩定性差等。由于煉鐵產能利用率走低，高爐煤氣被迫放散嚴重，利用情況不容樂觀，故二次能源中高爐煤氣的有效利用是鋼廠節能降耗的重中之重。

　　山東軸承鋼管廠家高爐煤氣直接放散，會產生有毒氣體，污染環境。而將其直接燃燒，利用效率低，會產生大量CO2。目前，經過高爐煤氣提純技術得到的富CO（＞60%）可作為冶金燃氣或煉鐵還原氣，高純CO（＞98%）可作為羧基合成原料合成高附加值產品。

　　高爐煤氣的基本特性

　　高爐煤氣是一種無色、無味、有毒的低熱值氣體燃料。高爐煤氣的發生量和成分取決于生產和工藝狀況，煤氣成分變化會引起熱值波動。其中，產量高，發生量就大；焦比低，熱值就低。

　　目前，山東軸承鋼管廠家高爐大型化，采用高風溫、高冶煉強度、噴煤比高的生產工藝提高了勞動生產率并降低了燃料比，但所產高爐煤氣熱值更低，增加了煤氣利用難度。高爐煤氣中的CO2、N2既不參與燃燒產生熱量，也不能助燃，相反，還會大量吸收燃燒過程中產生的熱量，導致高爐煤氣的理論燃燒溫度偏低。高爐煤氣熱值僅為3000kJ/m3~3800kJ/m3，常溫下燃燒不穩定，理論燃燒溫度只有1300℃左右，高爐煤氣主要成分中的可燃成分（CO占22%～26%、H2占1%～4%）僅占25%左右，其余為N2（占58%～60%）和CO2等不可燃氣體，燃燒溫度低，著火比較困難，作為鍋爐燃料使用時，煙氣量較大。

　　根據高爐煤氣利用現狀來看，高爐煤氣利用途徑主要有：利用煤氣余壓余能進行高爐煤氣余壓透平發電（TRT或BPRT）；采取高爐煤氣富化措施，高爐煤氣可作為燃料使用；將高爐煤氣提純，可替代天然氣用于軋鋼退火爐，或采用高純高爐煤氣作為羧基合成原料合成化工產品；高爐爐頂煤氣提純后作為還原性氣體用于高爐噴吹，實現低碳煉鐵。

　　用于發電和作為燃料

　　TRT。該裝置是利用高爐爐頂煤氣具有的壓力能和熱能，通過透平膨脹機膨脹做功，驅動發電機發電或驅動其他設備進行能量回收。該裝置可回收高爐鼓風機所需能量的30%～50%，經濟效益十分顯著。同時，該裝置正常運轉時，能替代減壓閥組，較好地調節穩定爐頂壓力、凈化煤氣。

　　共用型TRT。共用型TRT是兩座高爐共用一套高爐煤氣余壓透平發電裝置的簡稱。利用兩座高爐各自的大型閥門系統，把煤氣導入同一透平的不同流道，驅動一臺發電機發電，使用兩套可調靜葉，同時控制兩座高爐的頂壓。該機組可滿足一座高爐運行、另一座高爐休風或沒有生產的工藝要求，既可用于同等規格爐型，又可用于不同規格爐型。

　　3H-TRT。陜鼓和浙江大學合作研發推出了“提高高爐冶煉強度的頂壓能量回收系統”（簡稱3H-TRT），不僅能回收高爐爐頂煤氣具有的壓力能和熱能，而且通過采用STPC技術對高爐頂壓進行高精度的智能控制，可升高高爐頂壓的設定值，增大高爐送風的質量流量，從而提高高爐的冶煉強度，降低焦比，實現高爐高效化。該技術不僅回收了以往在減壓閥組浪費掉的能量，而且可提高高爐利用系數2%～3%，降低焦比1%～3%，從而增加高爐生鐵日產量，降低高爐冶煉成本，進一步強化高爐冶煉。

　　BPRT。該裝置集成了高爐鼓風和能量回收兩個機組的功能，是由電能和煤氣能雙能源驅動的鼓風機組，在該機組中的高爐煤氣透平回收能量不是用來發電，而是直接同軸驅動鼓風機，避免了發電機的機械能轉變為電能和電能轉變為機械能的二次能量轉換的損失，回收效率更高。BPRT機組將TRT原有的龐大系統簡化合并，取消發電機及發配電系統，合并自控系統、潤滑油系統、動力油系統等，將回收的能量直接作為旋轉機械能補充在軸系上，避免能量轉換的損失，使驅動鼓風機的電機降低電流而節能。該裝置可降低產品成本，減少用戶投資，提高企業市場競爭力。

　　燃料。高爐煤氣或富化后（摻燒高熱值焦爐煤氣或轉爐煤氣）主要用于高爐系統熱風爐自耗（占45%左右）、熱風爐燒爐和燒結機點火用、復熱式焦爐燃料、加熱爐或熱處理爐燃料、石灰窯燃料等。與高熱值煤氣（焦爐煤氣、天然氣、液化石油氣等）摻混為混合煤氣，采用高溫蓄熱式燃燒技術（HTAC）用于軋鋼加熱爐，純燒高爐煤氣鍋爐蒸汽汽輪機發電，燃氣—蒸汽聯合循環發電（CCPP）等。

　　用于高爐噴吹助力低碳煉鐵

　　山東軸承鋼管廠家將富余高爐煤氣采用變壓吸附提純后作為高爐還原性氣體進行高爐爐頂煤氣循環，用于高爐噴吹，可大幅降低入爐焦比，實現低碳煉鐵和節能減排。在高爐噴吹爐頂煤氣可行的方法有以下3種：

　　一是把爐頂煤氣經過脫CO2處理后，部分以冷態爐頂煤氣加純氧從爐缸風口噴進高爐，同時，把另一部分加熱到900℃后噴進爐身風口。這種方式只經過JFE理論研究認為可行，還沒有經過試驗驗證。在JFE的研究中，該法與廢塑料噴吹相結合，減排CO2量可達25%。

　　二是爐缸風口噴吹100%經過脫CO2處理的熱態高爐煤氣和冷態工業氧或高富氧風。這種情況經過日本東北大學理論計算是可行的，并且經過了俄羅斯土拉鋼鐵工業試驗證實。土拉鋼鐵的工業試驗表明，氧濃度越高，生產率提高越大，焦比降低越多。在氧濃度為87.7%的情況下，噴吹熱高爐煤氣時，隨焦炭帶入的碳素減少了28.5%，高爐的CO2產生量大幅降低。

　　三是把高爐煤氣經過脫CO2處理，分別從爐缸風口和爐身風口噴進高爐。從爐缸風口噴入的高爐煤氣要加熱到1250℃，從爐身風口噴進的要加熱到900℃，且用冷態純氧噴吹代替通常的鼓風操作。這種方法經過ULCOS的試驗證明，可使爐況順行，爐身工作效率穩定，最大可使燃料比減少24%。如果加上脫除高爐煤氣中的CO2量，會使CO2減排量達到76%。

　　生產高附加值化工產品

　　當下環境問題嚴峻，有關部門正在醞釀推出環境稅和碳稅，將使陷入微利甚至虧損境地的鋼鐵企業再度受到重擊。鋼鐵廠高爐煤氣、焦爐煤氣和轉爐煤氣是碳排放的主要來源，將其合理回收利用成為關鍵，鋼化聯產可實現高爐煤氣資源的高效利用，顯著提升企業經濟效益，大幅降低碳排放。副產高爐煤氣可用于生產多種化工產品，提純CO可生產高附加值產品如甲醇、乙醇、乙二醇、醋酸、醋酐、甲酸、聚氨酯（TDI）、二甲基酰胺（DMF）、碳酸二甲酯、丁辛醇等。由于高爐煤氣成本低廉，生產化工產品更有競爭力，可為企業創造更大的經濟和社會效益。

　　高爐煤氣制甲醇。煤氣資源豐富的企業，可以利用富含碳資源的高爐煤氣、轉爐煤氣和富含氫資源的焦爐煤氣制備化工產品（如甲醇），進行高效資源化利用，不僅可以實現CO2減排，而且可以廉價地獲得高附加值的化工產品。針對高爐煤氣中氮氣與CO、CO2分離困難，已有企業開發出回收其中CO和CO2的變壓吸附技術。CO和CO2與變壓吸附從焦爐煤氣中提取的H2配合，可獲得滿足要求的甲醇合成氣，并同時保證鋼鐵生產的物質平衡和能量平衡。該工藝為物理分離、混合過程，不包含轉化等反應步驟，過程簡單，是一種高爐煤氣碳減排利用的有效方法。

　　工業煤氣發酵制乙醇。新西蘭某公司全球首創了煤氣發酵制燃料乙醇技術，該技術以高爐煤氣、轉爐煤氣、焦爐煤氣及其彼此間的混合氣體為原料，通過微生物發酵工藝，生產汽車及航空用燃料乙醇產品（6CO+3H2O→C2H5OH+4CO2）。該工藝流程包括氣體預處理、生物發酵、酒精提純、污水處理等。

　　鑒于高爐煤氣提純CO技術順利工業化應用，山東軸承鋼管廠家同樣可采用變壓吸附提純CO技術從高爐煤氣、轉爐煤氣中提取高純度CO氣體，從焦爐煤氣中提純H2，用于合成高附加值的化工產品，例如乙二醇、丁辛醇、合成氨等，延長產業鏈條，優化產業結構，走鋼化聯產的可持續發展道路。這一思路較之高爐煤氣提純后燃燒利用具有更為顯著的經濟效益和社會效益，是鋼鐵企業擺脫微利局面，提高企業抗風險能力和市場競爭力的有效途徑。

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