某钢厂1～#高炉节能降耗分析研究

论文摘要

近年来，随着我国钢铁产量的激增和生产规模的不断扩大，钢铁工业能源消耗占全国总能耗的比例已经从上世纪八十年代以来10％上升到目前的14％左右，节能降耗已成为我国钢铁企业迫待解决的难题。炼铁工序的能耗占钢铁工业总能耗的40％左右，是钢铁企业能源消耗的第一大户，搞好炼铁工序的节能降耗工作，对于降低我国钢铁工业能耗，保证钢铁工业节能降耗目标的实现，具有重要意义。本论文针对某钢厂1~#高炉投产至今能耗较高的现状，首次在对其入炉原、燃料及综合炉料的冶金性能和高炉能量利用状况进行系统、全面的测定、分析、评价的基础上，运用高炉生产静态模型(碳比图及里斯特操作线图)和回归分析模型，分析了该高炉节能降耗的潜力及部分操作参数与高炉能耗的关系，并结合该钢厂现状，制定了降低该高炉能耗的具体措施。主要研究内容概括如下：1．实验测定某钢厂1~#高炉入炉原、燃料及综合炉料的冶金性能，并与国内同类钢铁企业高炉用原、燃料的冶金性能进行对比分析，找出改进其原、燃料冶金性能和综合炉料结构优化的方向和途径，为提高该高炉精料水平，促进高炉节能降耗提供依据。2．对该高炉进行热平衡测试，分析目前高炉能量利用状况。根据计算分析结果，建立该高炉生产静态模型(碳比图及里斯特操作线图)，分析节能降耗潜力及相关控制参数对其能耗的影响。并根据该高炉实际生产历史数据，建立线性回归模型，分析该高炉操作参数对其能耗的影响。3．根据以上的分析结果，制定出降低该厂1~#高炉能耗的有效措施。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 钢铁工业的能耗现状
• 1.1.1 能耗构成及节能进步状况
• 1.1.2 能耗存在的主要差距
• 1.1.3 节能已成为解决钢铁工业面临挑战的核心
• 1.1.4 节能要以炼铁系统为重点
• 1.2 炼铁节能的系统分析
• 1.2.1 炼铁节能必须从精料入手
• 1.2.2 高炉长寿是走向可持续发展的重要一步
• 1.2.3 强化冶炼是提高炼铁系统效率的重要一环
• 1.2.4 炼铁系统的节水与余热利用
• 1.2.5 扩大废弃物的利用
• 1.3 某钢厂高炉炼铁能耗现状
• 1.4 课题研究背景、内容及意义
• 2 商炉炼铁节能降耗技术探讨
• 2.1 常用节能技术
• 2.1.1 精料
• 2.1.2 高炉喷煤
• 2.1.3 低硅冶炼
• 2.1.4 高炉炉顶煤气余压发电（TRT）技术
• 2.1.5 其它
• 2.2 节能新技术
• 2.2.1 高炉使用热压含碳球团
• 2.2.2 喷吹含氢物质实现富氢还原
• 2.2.3 炉顶煤气的循环利用技术
• 2.2.4 高炉炼铁与大规模发电相结合技术
• 2.3 本章小节
• #高炉入炉原、燃料及综合炉料冶金性能分析'>3 某钢厂1^#高炉入炉原、燃料及综合炉料冶金性能分析
• 3.1 入炉原、燃料现状
• 3.2 炉料冶金性能测定
• 3.2.1 炉料冶金性能优劣对高炉生产及能耗的影响
• 3.2.2 冶金性能测定常用方法
• 3.2.3 本实验测定内容及方法
• 3.3 单一入炉料冶金性能测定结果及分析
• 3.3.1 测定结果统计
• #高炉入炉料冶金性能对比分析'>3.3.2 某钢厂1^#高炉入炉料冶金性能对比分析
• 3.4 与其它同类企业高炉用料冶金性能对比分析
• 3.4.1 烧结矿冶金性能对比分析
• 3.4.2 球团矿冶金性能对比分析
• 3.4.3 块矿冶金性能对比分析
• 3.5 综合炉料冶金性能测定分析
• #高炉综合炉料冶金性能对比'>3.5.1 某钢厂1^#高炉综合炉料冶金性能对比
• 3.5.2 与其它钢铁企业高炉用综合炉料冶金性能的对比
• 3.6 焦碳冶金性能测定
• 3.6.1 焦碳冶金性能测定的意义
• 3.6.2 实验内容
• 3.6.3 试验方法
• 3.6.4 实验结果分析
• 3.7 本章小结
• #高炉能量利用状况评价及节能潜力分析'>4 某钢厂1^#高炉能量利用状况评价及节能潜力分析
• 4.1 能量利用状况评价的重要意义
• 4.2 原始数据测定及整理
• 4.3 物料平衡计算
• 4.3.1 物料平衡计算依据
• 4.3.2 物料平衡计算结果分析
• 4.4 热平衡计算
• 4.4.1 热平衡计算相关规定及说明
• 4.4.2 热平衡求算依据
• 4.4.3 热平衡计算结果
• 4.5 主要能量利用指标
• 4.5.1 计算依据
• #高炉主要能量利用指标'>4.5.2 某钢厂1^#高炉主要能量利用指标
• 4.6 碳比图
• 4.6.1 碳比图建立的理论基础
• 4.6.2 碳比图中直线的确定
• #高炉碳比图'>4.6.3 某钢厂1^#高炉碳比图
• 4.6.4 降低焦比潜力计算及分析
• 4.7 操作线图
• 4.7.1 操作线图中各点的意义及求算
• 4.7.2 操作线图所需数据的确定
• 4.7.3 操作线图中各点坐标的计算结果
• 4.7.4 高炉操作线图
• 4.7.5 节能降耗潜力分析
• 4.7.6 高炉操作参数改变对能耗影响分析
• 4.8 回归模型分析
• 4.8.1 数据来源及意义
• 4.8.2 回归方程的显著性检验及分析
• 4.9 本章小结
• #高炉节能降耗措施分析'>5 某钢厂1^#高炉节能降耗措施分析
• 5.1 提高精料水平
• 5.1.1 提高综合入炉品位
• 5.1.2 提高入炉原、燃料质量
• 5.1.3 加强整粒工作，优化入炉原、燃料的粒度组成
• 5.1.4 优化炉料结构
• 5.2 提高喷煤比
• 5.2.1 提高风温
• 5.2.2 提高富氧率
• 5.3 进一步探索合理的操作参数
• 5.3.1 优化上、下部调剂，提高煤气利用率
• 5.3.2 实现低硅冶炼
• 5.4 节能实践及节能效果对比分析
• 5.4.1 现阶段所采取的主要节能措施
• 5.4.2 节能效果及其经济效益估算
• 5.5 本章小节
• 6 结论
• 致谢
• 参考文献
• 附录