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中冶京誠:深耕綠色、高效、長(cháng)壽、專(zhuān)業(yè)一體化煉鐵核心技術(shù)

2024-10-08 16:34:00

  中冶京誠工程技術(shù)有限公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“中冶京誠”)堅持聚焦核心功能,增強核心能力,持續提升核心競爭力和長(cháng)期價(jià)值實(shí)現能力。始終與最優(yōu)者比肩、向最高處攀登,以?shī)^進(jìn)擔當扛起“冶金建設國家隊”責任使命,錨定一流、創(chuàng )新創(chuàng )效、追求卓越。一個(gè)個(gè)項目刷新歷史,一項項榮譽(yù)熠熠生輝,爭當國內冶金行業(yè)領(lǐng)跑者!
  其中,在煉鐵領(lǐng)域,數十年來(lái),中冶京誠承建了350余座高爐項目,打造了一批綠色、高效、長(cháng)壽、專(zhuān)業(yè)一體化煉鐵技術(shù)產(chǎn)品。
  原料場(chǎng)綠色高效儲運工藝和即時(shí)平衡供料技術(shù)(國際先進(jìn))
  技術(shù)簡(jiǎn)介
  本技術(shù)建立了高效干支線(xiàn)輸送網(wǎng)絡(luò )和直接供料技術(shù),對便于直接供料的物料以“即時(shí)”的方式供到用戶(hù),減少“即時(shí)物料”占地,應用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和大數據庫,通過(guò)最優(yōu)均衡儲料模型計算,安全降低原料儲存規模。對原料用戶(hù)的多方位供料路徑進(jìn)行分析,通過(guò)干線(xiàn)支線(xiàn)串并聯(lián),多通路共用輸送網(wǎng)絡(luò ),智能選線(xiàn)和清潔轉運,實(shí)現“即時(shí)高效”“綠色環(huán)?!惫┝虾徒档瓦\行成本。技術(shù)擁有專(zhuān)利8件,創(chuàng )新成果經(jīng)行業(yè)評價(jià)總體達到國際先進(jìn)水平,其“干支線(xiàn)串并聯(lián)和共用組網(wǎng)多通路輸送”編入國家標準《鋼鐵企業(yè)原料場(chǎng)工程設計標準》。
  技術(shù)適用于鋼鐵企業(yè)原料儲運領(lǐng)域從受卸、儲料、配料到供料環(huán)節。
  典型工程①:首鋼京唐原料場(chǎng)


  亮點(diǎn)一,降低占地面積:減少原料集中儲存占地10%-20%。
  亮點(diǎn)二,降低投資及運行成本:減少輸送設備25%-30%,減少輸送線(xiàn)長(cháng)度20%-25%,降低綜合能耗10%。
  亮點(diǎn)三,降低排放:減少單點(diǎn)轉運物料破碎率85%,減少單點(diǎn)轉運物料揚塵50%-95%。
  典型工程②:臨沂特鋼原料場(chǎng)


  亮點(diǎn)一:多支線(xiàn)和直供系統的高效儲運新工藝與物流網(wǎng)協(xié)同,形成類(lèi)型齊全、功能完備的綜合原料場(chǎng)。其中B型料場(chǎng)是目前國內跨度最大的螺栓球網(wǎng)架結構的全封閉料場(chǎng)。
  亮點(diǎn)二:原料場(chǎng)智能化管控平臺拓展至整個(gè)鐵前一體化大區,設計實(shí)施作業(yè)、控制和管理三級系統。數字化與信息化升級,實(shí)現性能迭代的高度智能化。
  亮點(diǎn)三:轉運點(diǎn)新方案與新技術(shù)結合,打造超低排放的清潔卸儲運。減少輸送撒料90%,減少除塵功耗40%-50%,減少清理崗位工人90%。
  經(jīng)濟指標:該技術(shù)為企業(yè)節約原料場(chǎng)投資成本10%-25%,節約原料資金占用成本10%-15%。
  新一代旋切頂燃式熱風(fēng)爐綠色低碳長(cháng)壽技術(shù)(國際領(lǐng)先)
  技術(shù)簡(jiǎn)介
  旋切頂燃式熱風(fēng)爐是中冶京誠二十多年來(lái)研究開(kāi)發(fā)的高風(fēng)溫、高效率、長(cháng)壽命、綠色低碳的熱風(fēng)爐技術(shù),包含高效低碳低氮燃燒器、分段式爐體結構、互鎖式氣流均衡格子磚、橫梁式多種孔型爐箅子、約束導向型熱風(fēng)管道、回收排壓廢氣用于充壓換爐、燒爐模型、分時(shí)預熱、一燒兩送熱并聯(lián)等多項技術(shù)。實(shí)現了在單燒高爐煤氣條件下,送風(fēng)溫度≥1250℃、熱風(fēng)爐系統熱效率≥88%、單位加熱風(fēng)量單位風(fēng)溫熱量消耗≤1.52kJ/Nm3/℃,煙氣中NOx濃度≤25mg/m3的目標。本成果已累計申請專(zhuān)利81項,已獲得授權發(fā)明專(zhuān)利11項(含海外2項)、軟件著(zhù)作權1項、實(shí)用新型專(zhuān)利40項,具有完全自主知識產(chǎn)權。
  本技術(shù)于2012年被列入《國家重點(diǎn)節能技術(shù)推廣目錄》(第五批,國家發(fā)改委發(fā)布),2019年入選工信部《國家工業(yè)節能技術(shù)裝備推薦目錄》,2023年入選中國金屬學(xué)會(huì )組織的“鋼鐵工業(yè)降本增效共性技術(shù)清單”,并通過(guò)中國金屬學(xué)會(huì )和中冶集團成果鑒定,達到國際領(lǐng)先水平。
  技術(shù)適用于鋼鐵行業(yè)新建和改建熱風(fēng)爐項目,以及石油化工行業(yè)的煤氣加熱領(lǐng)域等。
  典型工程①:天津榮程
  亮點(diǎn)一,送風(fēng)溫度高:送風(fēng)溫度≥1250℃,有效降低了高爐燃料比。
  亮點(diǎn)二,煤氣消耗低:熱風(fēng)爐單位風(fēng)量單位溫度熱量消耗1.52kJ/Nm3/℃。
  亮點(diǎn)三,氮氧化物排放低:煙氣中NOx平均排放濃度19.4mg/m3。
  典型工程②:邯鋼能嘉
  亮點(diǎn)一,送風(fēng)溫度高:送風(fēng)溫度≥1220℃,有效降低了高爐燃料比。
  亮點(diǎn)二,煤氣消耗低:熱風(fēng)爐單位風(fēng)量單位溫度熱量消耗1.48kJ/Nm3/℃。
  亮點(diǎn)三,氮氧化物排放低:煙氣中NOx平均排放濃度15mg/m3。
  經(jīng)濟指標:噸鐵成本節約10元。
  高爐爐頂均壓煤氣干法全回收技術(shù)(國際領(lǐng)先)
  技術(shù)簡(jiǎn)介
  本技術(shù)采用“高效引射裝置+三級除塵凈化裝置”以及“基于時(shí)間和壓力的智能耦合控制系統”,對高爐爐頂均壓放散煤氣進(jìn)行凈化后回收進(jìn)入凈煤氣管網(wǎng),實(shí)現煤氣高效率高質(zhì)量全回收,既可避免排壓煤氣、粉塵及噪音對環(huán)境的污染,還可通過(guò)回收凈煤氣產(chǎn)生一定的經(jīng)濟效益,降低噸鐵成本。技術(shù)擁有國內專(zhuān)利11件,其中發(fā)明專(zhuān)利3件,成果經(jīng)鑒定總體達到國際領(lǐng)先水平。
  技術(shù)適用于新建、改建的各種規模、形式的高爐。
  典型工程:華菱集團漣源鋼鐵
  亮點(diǎn)一:煤氣回收率100%。
  亮點(diǎn)二:回收時(shí)間短11~14s,不影響高爐上料作業(yè)率。
  亮點(diǎn)三:凈化后煤氣含塵量<5mg/Nm3。
  亮點(diǎn)四:系統運行噪聲<85dB(A)。
  經(jīng)濟指標:三座高爐每年可回收煤氣約8200萬(wàn)m3,每年創(chuàng )造經(jīng)濟效益約1000萬(wàn)元。
  環(huán)保型高效底濾法高爐爐渣處理技術(shù)(國際先進(jìn))
  技術(shù)簡(jiǎn)介
  本技術(shù)針對現有水沖渣工藝普遍存在過(guò)濾效果差、能耗高、補水量大、腐蝕性蒸汽污染環(huán)境等一系列共性難題,創(chuàng )新開(kāi)發(fā)出環(huán)保型底濾法高爐渣處理工藝、新型蒸汽環(huán)?;厥障到y、智能抓渣系統等系列化裝備,實(shí)現了低能耗和水資源的高效循環(huán)利用。技術(shù)擁有國內專(zhuān)利42件、國際發(fā)明專(zhuān)利4件,核心專(zhuān)利榮獲“中國專(zhuān)利優(yōu)秀獎”,創(chuàng )新成果經(jīng)鑒定總體達到國際先進(jìn)水平。
  技術(shù)可應用于治金行業(yè)高爐渣的處理。
  典型工程:某鋼鐵企業(yè)
  亮點(diǎn)一,產(chǎn)品質(zhì)量好:水渣成品玻璃化率≥97%;水渣成品含水率≤11%,僅為機械法的65%。
  亮點(diǎn)二,可靠性高:采用?;_渣安全可靠,擺動(dòng)渣溝;循環(huán)水質(zhì)優(yōu)良,平均懸浮物≤10mg/L,不到機械法的1%,相關(guān)設施磨損量小,使用壽命長(cháng)。
  亮點(diǎn)三,節水、低耗:噸渣耗新水量≤0.8t,僅為機械法的約60%;耗電量為機械法的80%。
  亮點(diǎn)四,生產(chǎn)容錯性強:對產(chǎn)品要求較寬松,沖渣生產(chǎn)參數可調范圍寬;具備過(guò)濾、儲渣雙功能,允許的生產(chǎn)檢修時(shí)間長(cháng),對高爐生產(chǎn)影響小。
  亮點(diǎn)五,運營(yíng)成本低:系統簡(jiǎn)潔設備少、維護量小。
  亮點(diǎn)六,環(huán)境優(yōu):過(guò)濾池設置移動(dòng)密封罩、無(wú)水抓渣、消白設施,可實(shí)現蒸汽零排放,環(huán)境優(yōu)良。
  亮點(diǎn)七,自動(dòng)化程度高:自動(dòng)抓渣行車(chē)配合一鍵操作,生產(chǎn)無(wú)人化。
  亮點(diǎn)八,新型模塊化過(guò)濾池:化整為零——模塊化過(guò)濾單元替代傳統的鵝卵石濾料,保障過(guò)濾效果,平均循環(huán)水含渣量≤10mg/L。底部可靠防漏,上部設置避免濾料反吹沖散;
  濾層架空——下部熱水緩沖池。有效穩定液位檢測,降低了熱水泵抽空氣風(fēng)險,配套池底防積渣管系;
  用時(shí)少——不影響高爐生產(chǎn)。利用隔壁過(guò)濾池的沖渣時(shí)間逐步更換,無(wú)需拆裝、吊裝簡(jiǎn)單。數量少,單池約30塊。更換總時(shí)間少,約15min/塊;
  反復使用、抗沖擊、壽命長(cháng)——維護費用低。設備可重復使用,僅需更新濾料,總濾料用量較傳統底濾降低68%。結構穩定,耐抓斗沖擊,使用壽命1年以上。
  高爐及燒結富氫噴吹技術(shù)
  技術(shù)簡(jiǎn)介
  高爐富氫噴吹技術(shù)是經(jīng)過(guò)不斷發(fā)展,形成了具有自主產(chǎn)權的技術(shù)路線(xiàn),為鋼鐵工業(yè)落實(shí)雙碳行動(dòng),應對碳稅政策挑戰,實(shí)現可持續發(fā)展提供支撐。
 ?。?)建立了多種富氫燃料高爐噴吹冶煉工藝計算模型、掌握了高爐富氫噴吹后冶煉狀態(tài)變化規律及相關(guān)調控機制。
 ?。?)開(kāi)發(fā)高爐富氫噴吹關(guān)鍵技術(shù)與裝備,掌握了一整套多種富氫燃料噴吹工藝并進(jìn)行了相關(guān)工程驗證。
 ?。?)系統簡(jiǎn)潔、占地與投資較小,適合高爐的改造或新建。
 ?。?)完備的計量、調控措施,有利于高爐生產(chǎn)靈活操作。
 ?。?)可靠的安全措施,通過(guò)智能控制,保障系統運行安全。
 ?。?)合理的工藝設施,能夠適應噴吹量大幅變化情況下的壓力穩定、計量準確。
  技術(shù)適用于各種級別高爐。
  燒結富氫噴吹技術(shù)是通過(guò)自主研發(fā)的燒結料面噴吹富氫燃氣混勻系統、燒結料面噴吹富氫燃氣安全裝置、燒結料面噴吹富氫燃氣可調噴加裝置等技術(shù),成功解決了燒結料面噴吹技術(shù)中存在的富氫燃氣容易局部富集著(zhù)火、噴吹量低、存在安全隱患等問(wèn)題,實(shí)現了燒結料面可以安全、穩定、連續、大劑量噴吹富氫燃氣,燒結生產(chǎn)的固體燃料用量及CO2排放量進(jìn)一步降低。本技術(shù)擁有國內專(zhuān)利6件,其中發(fā)明專(zhuān)利3件。
  技術(shù)適用于各種規模、形式的燒結機。
  典型工程①:某鋼鐵企業(yè)高爐富氫項目
  亮點(diǎn)一:本工程采用富氫尾氣或焦爐煤氣。
  亮點(diǎn)二:高爐32個(gè)風(fēng)口均配有富氫氣體噴吹裝置。
  亮點(diǎn)三:富氫尾氣≤16000Nm3/h,焦爐煤氣≤30000Nm3/h(來(lái)源氣量限制)。
  亮點(diǎn)四:富氫氣體與煤粉同時(shí)噴吹。
  亮點(diǎn)五:置換比估算為0.3~0.4kg/Nm3,燃料比降低24~32kg/t(焦爐煤氣),減少CO2排放約3.2%(焦爐煤氣)。
  典型工程②某鋼鐵企業(yè)燒結富氫項目
  亮點(diǎn)一:采用強制放散系統,確保事故狀態(tài)下可以快速的將安全防護氣艙內的煤氣強制放散,成功解決了事故停機存在的安全隱患。
  亮點(diǎn)二:采用安全防護氣艙,確保煤氣不受環(huán)境氣流擾動(dòng)的影響,全部穿過(guò)燒結機料層。同時(shí)與主抽風(fēng)機連鎖,安全防護氣艙內設置壓力檢測,確保工況下安全防護氣艙內微負壓,防止煤氣外溢。
  亮點(diǎn)三:安全防護氣艙內設置火焰檢測,確保能夠及時(shí)發(fā)現噴頭著(zhù)火。設置環(huán)境CO檢測,煤氣總管設置壓力檢測與煤氣快切閥門(mén),避免安全事故的發(fā)生。
  亮點(diǎn)四:在安全防護氣艙內設置氣流分布板與防火裝置,確保富氫燃氣有充分的時(shí)間與空間進(jìn)行混勻。同時(shí)設置大廣角擴散噴頭和噴頭高度調節裝置,成功解決了燃氣局部富集引起的著(zhù)火現象,實(shí)現了連續、穩定、均勻、大劑量噴吹富氫燃氣。
  技術(shù)指標:以焦爐煤氣為例,噴吹量1.5m3/t,焦粉用量減少1.0~2.5kg/t,CO2排放量減少3.67~9.17kg/t。

來(lái)源:中冶京誠

編輯:張雨恬

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