低压饱和蒸汽回收利用改造

钟灿鸣

摘 要：某钢铁厂在炼钢、轧钢工艺生产过程中转炉、加热炉的配套气化冷却装置产生大量的低温低压饱和蒸汽，除少量自用外，大部分低压饱和蒸汽得不到充分利用，只能对空排放，既污染了环境又造成能源的大量浪费。企业通过建立凝汽式汽轮发电机组装置，使回收利用富余的低温低压饱和蒸汽成为可能，既减少了蒸汽排放污染环境，又可获得相对廉价的电力，缓解了企业用电、生产能耗和成本，回收利用了蒸汽冷凝水，降低了吨钢水耗。

关键词：低压饱和蒸汽 汽轮发电机组 余热利用

中图分类号：TQ083.3 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）10（c）-0051-02

某钢铁厂具备年产钢500万吨的生产能力，年消耗能源约300多万吨标准煤。企业在炼钢、轧钢工艺生产过程中，如转炉、加热炉的气化冷却装置产生大量的低温低压饱和蒸汽，除少量自用外，大部分低压饱和蒸汽得不到充分利用，只能对空排放，既污染了环境又造成能源的浪费。

1 节能改造技术原理

企业已建成的1#～3#炼钢转炉，其汽化冷却系统产生大量低压饱和蒸汽。其中，有部分蒸汽排空，剩余部分蒸汽经过过热器（3#余热锅炉）加热成过热蒸汽，与从发电一工序和发电二工序末级抽取的过热蒸汽，一起进入蒸汽管网，供用户使用。工艺流程见图1。系统主要设备包括3台转炉和1台余热锅炉（3#余热锅炉），其中，1#～3#转炉的汽化冷却系统的技术参数如表1所示。

由于企业炼钢及轧钢区转炉、加热炉等生产工艺的气化冷却装置产生外供低温低压蒸汽产量约85 t/h，在不影响主生产系统正常生产的前提下，企业建立了一套1×12 MW凝汽式汽轮发电机组装置，除了全部利用原1#～3#炼钢转炉汽化冷却系统产生的饱和蒸汽外（包括原排空部分），也新增了汽源，在满足原蒸汽用户需求的前提下，使得多余的蒸汽可用于发电。项目建成后的工艺流程见图2所示。

项目改造后主要设备为6台转炉（包括改造前3台转炉）、2台余热锅炉（1#、2#过热器）、炼轧厂棒三线和合金钢优棒生产设备、1台S9-0.800型9 MW凝汽式汽轮机和1台额定功率为9 000 kW的发电机等。

2 节能量测评

项目是利用低压饱和蒸汽驱动汽轮发电机组运行发电的能源回收技术，属于余热利用节能工程。对项目建成后实际节能量的测评，可根据低压饱和蒸汽驱动汽轮发电机组的发电量，扣除自用电量和项目新增的混合煤气能耗量确定，原始数据源自企业余热发电厂的相关运行参数和供电量、发电量、混合煤气量等数据。

在满足当前用户需求的条件下，项目新增发电量为5 201.20万kW·h；年新增自用电量为92.19万kW·h；年新增耗混合煤气量为1 156.88万m3，煤气热值为7 527 kJ/m3，则年新增煤气相当于（1 156.88×104）×7 527×10-6=8 708 GJ，相当于2 971 tce（标准煤热值为29 307 kJ/kg）。

项目节能量=（5 201.20-92.19）×3.25-2 971=13 633 tce。

3 结语

相当于减少CO2排放32 992 t，减少SO2排放225 t，减少NOx排放213 t，减少烟尘排放131 t，既降低了企业能源成本，又具有显著的环境效益。

参考文献

[1] GB 17167-2006，用能单位能源计量器具配备和管理通则[S].北京：中国标准出版社，2006.

[2] GB/T 2589-2008，綜合能耗计算通则[S].北京：中国标准出版社，2008.

[3] GB/T 15316-2009，节能监测技术通则[S].北京：中国标准出版社，2009.