高炉炼铁工艺节能减排技术研究

(整期优先)网络出版时间:2023-11-23
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高炉炼铁工艺节能减排技术研究

陈国栋  黎俊豪

重庆钢铁股份有限公司  重庆市  400000

摘要:在全球节能环保要求日益提高的背景下,传统高耗能、高污染的传统钢铁炼铁技术已不能适应新形势的需要。所以,要以钢铁炼铁工艺为目标,采用高效的节能减排技术,减少钢铁生产中的能耗,实现节能降耗,保护生态环境。本文对高炉炼铁过程中的节能减排技术进行了分析和讨论。

关键词:高炉炼铁;节能减排;技术分析

引言

我国是世界上最大的钢铁生产国,在国民经济中占有举足轻重的地位。然而,在推动经济发展的过程中,其所造成的环境污染、能耗等问题也日益突出。随着科技的进步,高炉炼铁技术也在不断地进步,为了达到节能减排,减少对周围环境的污染,我国许多大型钢铁生产企业也在对高炉喷煤生产系统进行改造。为此,应积极探索并运用高炉炼铁工艺,为钢铁工业创造良好的发展环境。

1.节能减排在高炉炼铁生产中的重要性

随着我国经济社会的迅速发展,对资源的需求量日益增大,同时,由于气候变化和环境污染等问题也日益突出,尤其是近年来,由于钢铁工业的迅猛发展,大气中CO2浓度不断升高,对人们居住环境产生了巨大的影响。与此同时,伴随着工业的迅速发展,工业产品的能耗也在不断上升,再加上国家面临的能源危机,国家大力提倡节能减排,并受到社会各界的积极响应。另外,由于人们对环境保护的重视,采用绿色环保的材料来代替对环境造成的污染是大势所趋。对于钢铁工业来说,要想保持高速发展的势头,就必须不断地进行技术创新,积极采用高效节能减排的新技术,这样才能真正实现节能减排的目标。

2.高炉炼铁节能减排技术的应用现状

随着国民经济的迅速发展,对钢铁、石油的需求量越来越大。随着工业的发展,大气中CO2的排放量越来越大,对自然环境造成了极大的危害。尽管人们对生态环境的保护意识有所提高,并试图利用新的能源来减少二氧化碳的使用,从而达到节能减排的目的。但是,就目前的形势来看,钢铁行业的生产依然会对周围的环境产生一定的影响。所以,要想获得长远的发展,就必须不断地对现有的运用技术进行升级与完善,使其达到高效益、低耗的目标。为了解决这一问题,国家已经制定了一系列的政策和措施,以促进经济增长,减少环境污染。为了确保我国钢铁行业能够在我国经济发展进程中站稳脚跟,必须积极采用先进的节能减排技术。目前,该技术已经被广泛使用,但是在实际应用中,仍存在着技术含量低、资金和环境约束等问题,严重制约了其应用的节能和环保效应。在此背景下,应主动地对有关技术进行优化与完善,使科学技术得到有效利用。这样就可以减少对环境的污染,减少对环境的不利影响,更好地达到节能减排的目标,推动钢铁行业的长远可持续发展。

3.高炉炼铁工艺节能减排技术研究

3.1.加压热风高炉烟道废气回收技术

高炉烟道废气的回收,可以将其用作惰性气体,用于高炉喷煤,建立能量循环。这一工艺是随着炼铁工艺的发展而发展起来的,在现阶段的应用已经比较成熟。具体来说,就是将热风炉排出的烟气送入烟道,再对烟气进行烟气回收,再经净化后送至压缩机。用压缩机来加烟,压缩燃气。煤气经压缩后储存于规定的储气罐内,经浓缩输送,即可完成喷粉作业,实现了对尾气的回收与利用,节约了排放。

3.2.采用新型旋风除尘器

随着工业化程度的提高,更多的新型环保高炉和炼铁设备投入使用,国内大多数的钢铁企业也逐步采用了高炉炼铁节能设备,从而提高了钢铁生产的效率,减少了污染物的排放。为了减轻钢铁企业的能源消耗,保护国家的环境,在炼铁生产中应用新型旋风除尘器是可行的。然而,目前我国钢铁企业在采用这种新型旋风收尘器时,仍然面临着许多问题,必须有针对性地加以解决,才能使其更好地应用于高炉,达到节能减排的目的。目前,我国钢铁企业在应用新型旋风除尘器进行高炉炼铁时,均采用进口设备,有些设备无法与高炉生产流程相结合,无法充分发挥其节能减排的功能。为了减少高炉炼铁的能耗,减少巨大的能耗,同时还可以有效地保护生态环境。

3.3.超级烧结技术

超级烧结技术是某个国家钢铁企业开发的一项新工艺,它将天然气从烧结物料的上部喷射到烧结物料的表层,以减少燃油消耗,从而显著地改善了烧结产品的品质。由于天然气和焦粉的着火点不同,所以喷入天然气并不会引起过高的高温,但是,与矿液相比,石灰与矿液的同化反应更快,从而提高了烧结强度。在进行气体喷射后,将产生许多直径超过5 mm的孔洞,使烧结物料层的气体渗透性能得到了最好的改善。但是,在烧结过程中,由于残留了大量的气孔,使得烧结矿的还原性能得到了保证。此外,根据实测数据,家钢铁企业采用超级烧结技术后,一年可降低CO2排放量达6万多吨。

3.4.采用新型煤气调节阀

高炉炼铁是对温度有很高要求的行业,而且对每个步骤都有更高的要求,只有这样,才能确保更高的炼铁质量,给钢铁企业带来更大的经济效益。高炉炼铁因其高温、耗煤量大、排放气体多、环境污染大等特点,对钢铁企业的可持续发展不利。为解决这一问题,建议在钢铁企业中使用新的气体调节阀,通过对气体的排放进行控制,从而实现节能减排。钢铁企业在对燃气调节阀进行改造时,应根据燃气的实际排放情况,选用适当的燃气调节阀,才能充分发挥介质调节阀的节能、减排功能。燃气调节阀以钟型阀为主,水力传动为主体,可对燃气进行合理的控制,取得较好的节能效果。在高炉

炼铁过程中采用节能减排的技术,可以使钢铁企业的发展状况发生变化,从而实现对传统的高炉炼铁模式的改造,从而减少钢铁企业在高炉炼铁过程中所产生的巨大能源消耗,同时还可以降低大气中的有害气体的排放,从而推动钢铁企业的可持续、稳定发展,为国家的生态环境做出贡献。在今后的发展进程中,钢铁企业可以通过对高炉工艺的革新,持续提升节能、环保的技术水平,对企业已有的高炉进行替换,从而实现高炉炼铁的绿色化。

3.5.炉顶装料过程中均压放散煤气回收技术

高炉是一种高温、高压的熔炉,在炼铁的全过程中,要不断地往里面加入原矿和煤。加料工艺通常在室温、常压下进行,用输送胶带输送到炉顶,加入易燃物料。在加料的过程中,加料罐会有减压的过程,加料之后,加料就会被压入到炉子里。在减压过程中,一部分炉内的气体会逸散到大气中,这些气体中包含着大量的粉尘和有害物质,如果直接排出,会产生很大的污染,同时也含有大量的热能,如果不加以收集和利用,会造成能量的浪费。为了实现能量的回收和利用,减少对环境的污染,需要采用相应的处理和回收技术和装备,顶炉顶充注时采用均压放散的气体回收技术,可以在一定程度上减少污染物的排放,提高能源利用率。

4.结束语

综上所述,随着温室效应的加剧以及环境污染的加剧,人们的生活环境受到了极大的危害。所以,应该认真考虑怎样既能减少能源消耗,又能减少环境污染,让地球保持美好的生存环境。在高炉炼铁过程中合理运用节能减排技术,对减少污染、节约能源、保护自然环境具有重要意义。它不但可以产生良好的经济效益,而且可以推动钢铁工业的长远发展。

参考文献

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