煤气系统优化方案(编辑修改稿)

煤气系统优化方案(编辑修改稿)内容摘要：

一排烧嘴 2烧结机 52㎡ 2500 3450 920～1020 :1 :1 3烧结机 52㎡ 600 3600 800～1020 :1 6:01 1竖炉 10㎡ 北 8200 南 10000 70 北 9500 南 7900 26 913～1069 :1 北:1 南:1 150 70 1烘干 66 13 1020 :1 160 155 2竖炉 10㎡ 南 10000 北 10000 95 南 9740 北 8900 28 :1 200 2烘干 4400 75 11 :1 436 170 12 从炉窑现场调查情况来看，烧结工序存在问题为： 1）实际观察及现场人员反映烧结机煤气支管、竖炉支管煤气流量不准确，且烧结机风量计量不准确，空燃比根据操作人员经验调节，因此不能保证合理的空气过剩系数和经济燃烧。 2） 1烘干炉煤气和空气流量表坏， 2烘干炉 排烟温度 过高 ， 煤气消耗量大 ； 3） 烘干炉和竖炉炉皮温度偏高，热量损失大，浪费煤气 与行业先进水平对比差距 工序名称 行业先进水平 某公司 差距 kgce/t 折算高炉煤 气 m179。 /t kgce/t 折算高炉煤 气 m179。 /t kgce/t 折算高炉煤气 m179。 /t 烧结机 21 78 57 竖炉 170 222 52 存在问题及改善措施 序号 存在问题 问题描述 节能措施 实施 目标 项目投资（万元） 优先级别 1 烧结点火炉煤气消耗高 煤气支管，且风量计量不准确，空燃比根据操作人员经验调节，不能保证合理的空气过剩系数和经济燃 烧。 完善煤气和空气计量仪表，降低煤气消耗，等措施。 转炉煤气消耗降低至 20m179。 /t矿 A 实施烧结点火自动控制。 C 2 竖炉 煤气支管，计量不准确，空燃比根据操作人员经验调节，不能保证合理的空气过剩系数和经济燃烧。 完善煤气和空气计量仪表， 实施自动烧炉改造， 降低煤气消耗。 降低煤气消耗 至170m179。 /t A 1烘干炉煤气和空气流量表坏， 2烘干炉排烟温度过高，煤气消耗量大； 烘干炉和竖炉炉皮温度偏高，热量损失大，浪费煤气 完善炉膛内部耐材保温，降低热量损失，降低煤气消耗。 从现场 观察，竖炉球排出温度较高，谋划利用 二次冷却余热及 此部分余热用于预热煤气和空气 ，降低煤气消耗。 B 13 炼铁工序 煤气系统平衡图 1 高 炉( 顶 压 1 4 2 K P a )2 高 炉( 顶 压 1 2 0 K P a )3 高 炉( 顶 压 1 2 0 K P a )发 生 量 1 4 万 m 179。 / h1 高 炉热 风 炉2 高 炉热 风 炉3 高 炉热 风 炉喷 煤烘 干炉发 生 量 1 4 万 m 179。 / h发 生 量 1 4 万 m 179。 / h重 力除 尘布 袋除 尘重 力除 尘布 袋除 尘每 座 高 炉 有 4 座 热 风 炉 ，两 烧 一 送 制 ， 每 座 热 风 炉用 煤 气 量 3 . 3 万 m 179。 / h煤 气 空 气 双预 热 器助燃风空 气 预 热 器助燃风空 气 预 热 器助燃风T R T 发 电 T R T 发 电 T R T 发 电吨 铁3 2 k w h吨 铁2 8 k w h吨 铁2 2 k w hA V 4 5风 机A V 4 0风 机A V 4 0风 机重 力除 尘布 袋除 尘废气由烟囱排放废气由烟囱排放废气由烟囱排放1 0 0 3 0 0 ℃1 0 0 3 0 0 ℃1 0 0 3 0 0 ℃高炉煤气发生量 由于高炉煤气产量无计量，热风炉煤气计量仪表总管和支管均不准确，因此按照以下两种计算方法计算： 1)按照焦比和煤比经验公式计算： *（净焦比 +焦丁比） *+*（烟煤比 +无烟煤比） * =*（ +） *+*（ +） *=1986m179。 /吨铁。 2)按氮平衡法计算公式如下： VG=N2f/ N2m F （ 1） 式中： VG— 吨铁高炉煤气产量 Nm3/t 铁 N2f— 鼓风中的 N2含量 % 14 N2m— 煤气中的 N2含量 % F— 吨铁鼓风量 Nm3/t 铁 我公司高炉鼓风量约 1660m179。 /min，吨铁鼓风量约 1280m179。 /t铁，高炉煤气中氮气含量为 53%， 空气 氮气含量为 79%，考虑鼓风富氧 3500m179。 /h， 则鼓风中的氧气含量为 %，则 吨铁煤气发生量为： *1280=1840m179。 /t 铁。 由于喷煤氮气量未扣除， 按此方法计算实际煤气发生量应高于此值。 3)按炭平衡法计算 如下 20xx 年 12月份指标 序号 名称 单耗（ kg/t） 含碳量（ %） 总碳量 1 焦炭 2 无烟煤 3 烟煤 4 焦丁 5 重力灰 30 6 布袋灰 20 7 铁水 1000 8 汽化碳量 注：焦比和煤比单耗为湿基 高炉煤气成分如下表 O2(%) N2(%) CH4(%) CO(%) CO2(%) H2(%) Q(KJ/Nm3) 含碳 组分 吨铁煤气发生量为 **（ ） =1800Nm179。 /t 铁。 综合 以上三 种计算， 按吨铁煤气发生量暂按 1800m179。 计。 15 热风炉 燃烧情况 工序 炉窑名称 煤气用量 助燃空气量 炉 膛温度（℃） 理论空燃比 实际空燃比 排烟温度 炉皮温度 备注 m179。 /h 温度（℃） 预热后温度（℃） m179。 /h 温度（℃） 预热后温度（℃） 炼铁 1炉热风炉 111→161 13→ 145 :1 147 9 109 8 111 2炉热风炉 98 20→ 90 :1 90、 60 60、 110 3炉热风炉 75 19→ 110 :1 100、100、 100、100 喷煤热风炉 13000 21100 32 12 11115 21041 :1 288/75 335/73 165 280 1燃烧室出口 管道外测量 198℃ ，热风量26800，热风炉废气129℃ 2164,24300、130 16 从 热风炉 现场调查情况来看，炼铁工序存在问题为： 1）实际观察及现场人员反映高炉热风炉煤气支管流量、空气流量不准确，空燃比根据操作人员经验调节，因此不能保证合理的空气过剩系数和经济燃烧。 2）高炉热风炉 炉皮温度存在偏高的现象，存在热量损失。 与行业先进水平对比差距 工序名称 行业先进水平 某公司 差距 kgce/t 折算高炉煤气 m179。 /t kgce/t 折算高炉煤气 m179。 /t kgce/t 折算高炉煤气 m179。 /t 炼铁 558 861 303 高炉热风炉 理论 煤气消耗计算 根据公式： V 煤气 =（ V 风 *（ C 风 t 风 C 冷 t 冷 ） η V 空 C 空 t 空 ） /η Q 低 +η C 煤气 t 煤气 得 ： V 煤气 煤气消耗量 V 风 周期风量 C 风 热风比热（ 179。 •℃） t 风 热风温度（ 1178℃） C 冷 冷风比热 （ 179。 •℃） η 热风炉热效率（暂按 75%计算） t 冷 150℃ V 空 助燃空气量 (由于热风炉无空气计量根据风机参数暂定为 45000m179。 /h) C 空 助燃空气比热（ KJ/m179。 •℃） t 空 助燃空气温度（ 1145℃， 290℃， 3100℃） Q 低 煤气地位发热量（ 3300kj/Nm179。 ） C 煤气 煤气比热（ KJ/m179。 •℃） t 煤气 煤气温度（ 1160℃， 298℃， 375℃） 其他条件：热风炉加热制度为两烧两送，加热和送风为分别为 2小时左右，因此按每座热风炉加热和送风为分别为 1 小时计算。 1热风炉煤气消耗为： 25770*2=51540m179。 /h 2热风炉煤气消耗为： 28050*2=56100 m179。 /h 3热风炉煤气消耗为： 27720*2=555440m179。 /h 按铁 产量计算吨铁煤气消耗为： 700m179。 /t铁；若两烧一送，按加热 110 分钟，送 17 风 60 分钟计算，煤气消耗约 670m179。 /t 铁。 存在问题及改善措施 序号 存在问题 问题描述 节能措施 实施 目标 项目投资（万元） 优先级别 1 炼铁热风炉煤气消耗量高 热风炉煤气支管流量、空气流量不准确，空燃比根据操作人员经验调节，因此不能保证合理的空气过剩系数和经济燃烧。 完善煤气和空气计量仪表，或增加烟气含氧量仪表，根据热风炉温度实施自动烧炉改造，降低煤气消耗。 降低煤气消耗至700m179。 /h A 高炉热风炉炉皮温度存在偏高的现象，存在热量损失。 完善炉膛内部耐材保温，降低热量损失，降低煤气消耗。 B 现加热和送风制度为两烧两送 加热和送风为分别为 2小时左右，因此按每座热风炉加热和送风为分别为 1小时 与周边其他 单位对比，谋划 加热和送风制度改为两烧一送，停掉一座热风炉。 降低煤气消耗至670m179。 /h C 18 炼钢工序 煤气系统平衡图 8 烤 包 器高 炉 煤 气 最 大 1 3 0 0 0 m3/ h 左 右流 量 3 0 0 0 m3/ h7 烤 包 器合 金 烘 烤5 烤 包 器4 烤 包 器3 烤 包 器2 烤 包 器2 混 铁 炉1 混 铁 炉方 坯 北 烤 包 器方 坯 南 烤 包 器卧 式 烤 包 器 6 1 炉 在 线2 炉 在 线板 坯 线 下 烘 烤 中间 包 ( 外 协 ）板 坯 北 烤 包 器板 坯 南 烤 包 器1 铁 包 烤 包 器转 炉 煤 气 5 0 0 0 7 0 0 0 m3/ h 左 右流 量 3 0 0 0 m3/ h8 0 0 1 3 0 0 m3/ h8 0 0 1 3 0 0 m3/ h1 0 0 0 m3/ h4 0 0 6 0 0 m3/ h4 0 0 6 0 0 m3/ h8 0 0 1 0 0 0 m3/ h8 0 0 1 0 0 0 m3/ h1 0 0 0 m3/ h1 0 0 0 m3/ h1 0 0 0 m3/ h6 0 0 8 0 0 m3/ h1 0 0 0 m3/ h1 0 0 0 m3/ h1 0 0 0 m3/ h1 0 0 0 m3/ h5 万 转 炉 煤气 柜1 转 炉 2 转 炉三 通 阀 逆 止 水 封 及三 管 放 散 等一 次 风 机 房转 炉 煤 气 加压 站并 入 高 炉 煤 气 管道回 收 1 0 8 m 179。 / t 钢电除尘 19 炉窑设备燃烧情况 工序 炉窑名称 煤气用量 助燃空气量 炉膛温度（℃） 理论空燃比 实际空燃比 排烟温度 备注 m179。 /h 温度（℃） 预热后温度（℃） m179。 /h 温度（℃） 预热后温度（℃） 炼钢 1混铁炉 :1 无煤气及空气量计 量 2混铁炉 :1 烤包器 :1 细粉热风炉 16000～20xx0 8。