本項目主要為冶金渣的特高溫余熱回收,對于冶金渣的處理,目前國內(nèi)外主要是采用水萃或者風萃進行低溫區(qū)500℃左右的熱量回收,回收的熱源品質(zhì)較低,熱利用效率更低。對于1000℃-1500℃的高溫冶金渣的特高溫余熱回收利用屬于空白。本項目特高溫熔渣余熱回收利用系統(tǒng)運行原理是將1500℃鋼渣直接注入特高溫換熱器,鋼渣熱量被熔鹽帶走儲存在高溫儲罐中,高溫儲罐的熔鹽再通過與水換熱產(chǎn)蒸汽,高品質(zhì)的過熱蒸汽直接進入蒸汽管網(wǎng)進行熱利用或者推動汽輪機發(fā)電。溫度降低后的熔鹽儲存至低溫儲罐,從低溫儲罐再次至特高溫換熱器中進行換熱。這個過程將間歇性高溫余熱資源轉(zhuǎn)化為連續(xù)可調(diào)可控的高溫蒸汽熱能。并且采用儀器儀表對全過程進行實時測控,實現(xiàn)了工藝參數(shù)的全自動化控制,自動化程度高。該系統(tǒng)的整體解決方案不僅可以節(jié)約水資源、減少環(huán)境污染和能源消耗。
項目目標:中天鋼鐵集團三煉鋼廠每天的出渣量在1500~2000t,傳統(tǒng)的鋼渣熱悶處理工藝,不僅浪費了鋼渣蘊含的大量余熱,還會耗費大量的水資源。為響應國家的節(jié)能減排的號召,該項目把鋼渣的大量余熱利用起來產(chǎn)生過熱蒸汽,以供二次能源使用,同時還減少了水資源的浪費。
主要研究內(nèi)容:該項目創(chuàng)新性的將余熱回收系統(tǒng)、熔鹽儲能系統(tǒng)和蒸發(fā)系統(tǒng)結合在一起,利用液態(tài)鋼渣的高品質(zhì)余熱資源,將常溫水加熱為過熱蒸汽,用以汽輪機組發(fā)電或其他能源利用,同時還可以在能耗低谷時將熱量存儲在熔鹽中,以供能耗高峰使用。鋼渣通過換熱器將熱量傳遞給熔鹽,能耗低谷時熔鹽存儲在高溫熔鹽罐中,待需要時從高溫熔鹽罐輸送至過熱器、蒸發(fā)器、給水預熱器等設備與水、蒸氣進行換熱,最終產(chǎn)出過熱蒸汽,同時換熱后的低溫熔鹽匯集進低溫熔鹽罐,再輸送至換熱器與鋼渣進行換熱。
主要技術研發(fā)內(nèi)容包括工藝流程的設計、低熔點熔鹽的配比研發(fā)、1000℃以上Y-Y換熱器的研發(fā)、氣固容器的研發(fā)、空氣-熔鹽換熱器的研發(fā)、鋼渣翻轉(zhuǎn)機構的研發(fā)、運渣小車的研發(fā)等。