2024版钢铁行业极致能效技术清单(也称T80清单)是中国钢铁工业协会在“极致能效工程”背景下发布的重要技术指南,旨在通过推广先进节能技术,推动全行业能效提升和绿色低碳转型。
“极致能效工程”被视作中国钢铁行业继“产能置换”和“
超低排放”之后的第三大覆盖全行业、全产能的重大工程。其核心目标是通过系统化的节能降碳改造,全面提升钢铁企业的能源利用效率,降低生产成本,并应对“双碳”目标下的减排压力。
钢铁生产流程长且复杂,清单中的技术通常涵盖炼焦工序、烧结工序、高炉工序、转炉工序、轧钢工序、能源公辅系统。
烧结工序
1、合适厚料层烧结技术技术简介:厚料层烧结技术利用料层自动蓄热的原理,通过上层物料的气流对下层物料进行加热,充分利用料层物料燃烧产生的热量。通过提高生产效率、低温烧结、低耗烧结,促进复合铁酸钙生成、改善烧结矿质量等,提升烧结技术经济指标。应用情况:该技术在汉钢、龙钢、泰钢、新天钢等企业应用。某钢采用1000mm以上厚料层烧结,实践表明,烧结生产过程得到改善,烧结机日产量增长8%,返矿率降低7.11%,固体燃料消耗降低2.99kg/t-矿。
2、节能高效智慧烧结技术技术简介:现有烧结工序关键工艺参数无法在线检测,导致生产指标检化验滞后,烧结过程复杂多变,难以进行优化和精准控制,且流程长、设备多、岗位劳动强度大。本技术融合国际先进过程智能化技术、检测技术、信息技术与人工智能,开发了原燃料粒度在线检测等关键核心技术,建立了虚实结合和动态优化的智能制造系统,构建了智能烧结技术体系,实现了烧结工序的低碳生产以及安全高效运行。应用情况:以某钢550m²智能烧结项目为例,工序能耗从42.8kgce/t降低至40kgce/t以下,成品率从79%提高至81%。
3、烧结混合料预热技术技术简介:烧结混合机通过使用大量蒸汽的方式预热混合料,其热量利用率偏低,不仅造成蒸汽浪费,而且蒸汽中的水分会对烧结过程造成影响。通过优化制粒工艺,将传统的一混加水、二混制粒造球和三混强化制粒的方式改为一混强力混匀、二混加水制粒造球和三混强化制粒方式,极大地提高了生石灰粉消化放热功效,使全年烧结混合料温度保持在60℃以上,有效降低烧结固体燃料消耗。应用情况:该技术在酒钢等企业应用。烧结矿固体燃料消耗降低1.1kg/t-矿,极大地提高了能源介质利用效率。
4、烧结烟气余热回收利用技术技术简介:设置烧结大烟道余热锅炉和环冷机双压余热锅炉,回收利用环冷机中高温段废气余热及烧结大烟道尾部风箱高温排烟余热,余热锅炉产生蒸汽用于发电。应用情况:技术在马钢、宝钢、山钢永锋临港有限公司、本钢板材公司等企业应用。以某钢500m2烧结机为例,实施烧结环冷机烟气余热及烧结大烟道余热回收,节能12.5kgce/t-矿。
5、烧结环冷机液密封技术技术简介:通过两相动平衡密封技术、高效传热技术、气流均衡处理综合技术、复合静密封技术以及高温烟气循环区液体防汽化技术,减少环冷机漏风率,降低鼓风机电耗,增加环冷蒸汽产量。应用情况:技术在多家钢铁企业应用。某钢企应用该技术实现余热回收产蒸汽80kg/t-矿(1.8MPa,270℃)以上。
6、烧结烟气与冷却废气双循环及余热回收技术技术简介:本技术核心是“梯级控氧-分区控压”烧结烟气与冷却废气双循环技术和超低漏风高效换热新型环冷机。通过按需供热的“梯级控氧-分区控压”烧结烟气与冷却废气双循环技术,优化气体流量、温度、含氧量组合,实现烧结过程风、热、氧按需分配,使料层在烧结过程中竖向供热强度一致,在减排烟(废)气、回收余热的同时,提高成品率、改善烧结矿质量,实现烟气循环量超过30%,固体燃耗降低1.5kg/t以上。超低漏风高效换热新型环冷机优化回转体、台车和复合水密封装置,实现料层内有效风均匀分布,降低吨矿有效冷却风需求量,实现漏风率降低至5%以下,有效通风面积扩大约20%。应用情况:以某钢厂400m2烧结机为例,年产烧结矿437.9万吨,应用该技术后烧结固体燃耗减少约6000t,节约电能1200万kW·h,环冷机高温废气余热吨矿发电量提高2700万kW·h。
7、烧结主抽风机汽电双驱技术技术简介:针对“余热-蒸汽-电能-机械能”的能源回收利用过程转换环节多、效率低的问题,开发余热回收能量作用于烧结主抽风机轴系的超低耗能技术,实现汽轮机与电动机共同驱动主抽风机运行,并将多余能源转化为电能反向输入电网,提高运行经济性。主抽风机汽电双驱技术主要分为两类,一类为主抽风机工频汽电双驱技术,另一类为主抽风机变频汽电双驱技术,其中变频汽电双驱技术比常规工频汽电双驱技术的吨矿有效轴功率提升25%。应用情况:以河南济源钢铁应用为例,建设规模为一台蒸发总量为56.5t/h的双压自除氧烧结环冷机余热锅炉及一台10MW补汽凝汽式汽轮机,通过变速离合器,拖动烧结主抽风机,采用主抽风机工频汽电双驱技术。汽轮机年输出功率6267.8万kW·h,年节标煤量1.912万吨。
8、高温固体散料余热直接回收技术技术简介:无需引入中间气体换热介质,高温固体颗粒利用自身重力向下缓慢流动,通过移动填充床固体换热方式与锅炉汽水受热管一次换热后,可直接产生高品质发电蒸汽。适用于球团余热回收。应用情况:余热回收率能达到80%以上,系统整合,无需冷却风机,自用电率10%以下,不引入二次污染源,更清洁环保。
9、烧结返矿冷固球团技术技术简介:生产实践中有30%~45%的返矿会进入烧结系统“复烧”,造成恶性循环,减少了有效入炉量,增加了能源消耗以及温室气体排放,增加了炼铁成本。本技术以冷造块方式将返矿、精粉、钢渣粉、含铁尘泥等多态、多类厂内循环物耦合造块,成品可直接送入高炉等复杂冶炼场景中使用,实现了返矿高效利用和固废协同利用。本技术将返矿作为压团原料,实现了冶金副产物多态耦合造块高效循环利用,通过冷造块方法解决了产品热性能问题。应用情况:汉中钢铁、榆中钢铁、略阳钢铁、新泰钢铁等应用。按照某钢企15万t/年的产能计算,年节约标准煤5140.5t,减少CO2排放约15128.49t。