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提高转炉煤气回收利用有妙招

  “转炉煤气是炼钢生产过程中的重要副产品,转炉煤气回收是钢铁企业实现循环经济、节能减排的有效途径,同时也是衡量冶金企业技术水平的重要指标。” 河钢石钢设备能源中心煤气工段段长李会中介绍到。近年来,设备能源中心以抓好煤气动态平衡为重要手段,提高转炉煤气回收利用率,今年1至4月份转炉煤气回收实现105m3/t,促进了河钢石钢节能降耗工作。

  “高炉煤气流量28000m3/h、转炉煤气(直供)流量4000m3/h、转炉煤气(返供)流量7000m3/h。”5月15日下午,设备能源中心煤气工段天然气站职工武云霄正在认真填写生产日报表,他说,根据煤气整体平衡,以及小棒线轧制钢种的需求,目前没有使用天然气。

  就在两年多前,转炉煤气回收只有85m3/t左右,一方面是小棒线轧制需要使用天然气增加热值,一方面因煤气管网限制高热值转炉煤气放散。2014年初,设备能源中心提出转炉煤气回收量吨钢增加10m3至15m3攻关课题。想起当时的情景,李会中心中满是感慨,如何让转炉煤气回收量达到100m3/t,他们心中也没底。

  设备能源中心组织相关人员,根据河钢石钢煤气管网结构展开分析,认为供小棒线转炉煤气管道输送量小,是限制转炉煤气回收量提高的原因之一。俗话说:“大河有水小河满。”他们提议利用原供白灰窑DN500高炉煤气管道反送小棒线加热炉转炉煤气,使小棒线煤气供应由单线改双线,此建议还可以最大程度减少资金投入,建议实施后小棒线/h。

  通过供白灰窑高炉煤气管道反送小棒线转炉煤气,有效提高了转炉煤气外供量,但是受高炉煤气压力波动影响,转炉煤气外供量出现频繁大幅波动,设备能源中心优化运行参数调整模式,利用煤气实时监控系统合理调整煤气动态平衡:转炉煤气站开启两台风机,提高转炉煤气输送量,为防止两台风机互顶造成煤气输出波动,确定一台风机变频运行,设定压力17KPa,另一台工频运行频率设定40Hz至42Hz之间,成功解决了转炉煤气双线供应的压力匹配问题,以及与高炉煤气与转炉煤气混合供应的问题。

  如何进一步把转炉煤气能源“吃干榨净”是设备能源中心的目标,细心的煤气工段职工发现,当小棒线在交接班、周检、换辊等情况下不使用或少使用转炉煤气时,转炉煤气处于较大富余状态,由于无新增转炉煤气用量,存在转炉煤气柜满柜拒收现象,另一方面由于河钢石钢高炉煤气不足,锅炉汽机发电经常会受到影响。

  设备能源中心综合以上因素,提出通过增加锅炉使用转炉煤气,使锅炉作为缓冲用户来提高煤气能源平衡。该建议得到了河钢石钢高度重视,河钢石钢新建DN400转炉煤气管道与原3号锅炉煤气管道联通,该项目最大使用量达到6000m3/h,可使转炉煤气吨钢回收增加10m3左右。

  转炉煤气比高炉煤气热值高,设备能源中心热力工段反复模拟掺烧实验、根据煤气成分热值变化,优化调整发电机组操作参数,保证了3号锅炉正常运行。设备能源中心相继制定了确保3号锅炉使用转炉煤气、转炉煤气站风机调整、天然气站阀门控制及调度联系等煤气安全供应措施,使转炉煤气回收、输送及使用措施固化。截至今年4月份,3号锅炉已使用转炉煤气2749万立方米,实现热电汽机多发电666万度。

  设备能源中心煤气工段加强与煤气生产和用户的沟通联系,抓好煤气动态平衡,转炉煤气站做好柜位监控。当转炉煤气柜柜位升到17米时,煤气调度通知天然气站打开供白灰窑高炉煤气24号蝶阀,转炉站打开Z25号蝶阀,返送转炉煤气进入高炉煤气管道,同时通知锅炉开始掺烧转炉煤气。当转炉煤气柜柜位降至10米时,煤气调度通知天然气站关闭供白灰窑高炉煤气24号蝶阀,停止返送,同时通知3号锅炉停止使用转炉煤气。煤气调度加强与各转炉煤气用户联系,如锅炉使用转炉煤气对其他用户造成影响,及时通知锅炉调整设定压力或停止使用,减少天然气使用量。

  据悉,河钢石钢目前基本杜绝了转炉煤气柜高柜位拒收现象,彻底解除了转炉煤气输送制约因素,为进一步提高转炉煤气回收量拓展了空间。2016年小棒线增加使用转炉煤气减少天然气消耗、3号锅炉使用转炉煤气发电两项共创效益862万元。通过优化转炉煤气输送工艺,实现了河钢石钢自产能源利用效益最大化。(高志红)