高温工业渣的余热回收设备--干熄渣技术

第一章国家产业政策背景高温工业渣的余热回收项目属于工业领域的高效节能技术，符合以下国家产业技术政策：一、属于高耗能领域的节能技术与装备，节水型生产工艺2006年国务院2月９日发布《国家中长期科学和技术发展规划纲要（２００６－２０２０年）》中三、重点领域及其优先主题1．能源的优先主题：(1)工业节能----重点研究开发冶金、化工等流程工业和交通运输业等主要高耗能领域的节能技术与装备，机电产品节能技术。（7）综合节水----重点研究开发工业用水循环利用技术和节水型生产工艺；属于节水型生产工艺。二、项目属于国家重点支持的高新技术领域2008年4月14日,由科技部、财政部、国家税务总局联合签发的国科发火〔2008〕172号文件,正式发布的《国家重点支持的高新技术领域》，属于六、新能源及节能技术中（四）高效节能技术的钢铁企业余压、余热、余能回收利用关键技术；同时符合（六）清洁生产与循环经济技术：1、重点行业污染减排和“零排放”关键技术，属于钢铁行业污染减排关键技术；是上述行业工艺过程中废气、废水、废物资源化回收利用技术。三、项目属于工业节能的窑炉余热余能利用国家发改委科技部发布:中国节能技术政策大纲(2006年)节能技术政策大纲：四、工业窑炉余热余能利用4.6应充分利用工业废渣和产品固体显热。如炼焦行业有条件的应推广干熄焦，开发压力熄焦，金属冶炼采用泡渣水供暖，开发高温渣显热发电等技术回收余热。第二章高温工业渣余热回收的市场分析一、高温工业渣的主要种类1、锅炉渣（700---1000℃）：包括循环流化床锅炉渣、混燃炉渣、电站煤粉锅炉渣、液态排渣锅炉渣、其它锅炉渣如链条锅炉渣等；2、冶金渣（1200---1600℃）：高炉渣、转炉渣、铜（鼓风炉）渣、铅渣等；3、化工渣（600---1200℃）：硫酸渣、气化炉灰渣等。二、回收高温渣余热的必要性1、高温渣人工很难处理，处理时消耗大量水资源；2、大量的热量浪费，价值巨大：锅炉渣每个企业年节能价值在30---500万元，高炉渣、钢渣在500--8000万元，甚至上亿元；3、当前处理方式带来的很多环保问题：热污染、污水、粉尘、腐蚀、占用土地等。三、高温渣余热利用的途径1、以热水、热风形式回收：典型如循环流化床锅炉渣通过冷渣机加热锅炉给水；电站煤粉锅炉渣利用干排渣机加热锅炉一次风；2、产生蒸汽，用于生产或发电：典型如高炉渣通过干熄渣技术余热锅炉生产蒸汽发电；3、直接干燥其它物料：典型如高温硫酸渣干燥原料黄铁矿，高温金属镁渣通过回转圆筒干燥煤粉等。四、高温渣的余热回收的现状1、锅炉渣（700---1000℃）：循环流化床锅炉渣、混燃炉渣----新建锅炉基本进行了回收，老锅炉超过50%余热没有回收（附近案例：新乡化肥厂8台锅炉全部采用圣火公司产品）；电站煤粉锅炉渣----新建锅炉基本进行了回收，老锅炉90%余热没有回收（附近案例：大唐安阳热电公司30万千瓦热电锅炉已使用，潜在客户：鹤壁所有电厂未采用）；液态排渣锅炉渣----新老锅炉100%余热没有回收；链条锅炉渣----100%余热没有回收；2、冶金渣（1200---1600℃）：高炉渣、转炉渣、铜（鼓风炉）渣、铅渣----除极少数钢铁厂利用冲渣水余热进行采暖外，其它企业全部采用水处理工艺，渣余热几乎100%全部浪费！（附近潜在客户：安阳钢铁公司、汤阴亚新钢铁公司）；3、化工渣（600---1200℃）硫酸渣----99%余热没有回收。五、锅炉渣的余热回收1、循环流化床锅炉渣、混燃炉渣的余热回收----水冷工艺：滚筒冷渣机；特点：技术成熟，投资小（一般几十万元），当年可以回收；混燃炉，典型用户：河北冀州银海化肥公司；2、电站煤粉锅炉渣的余热回收----风冷工艺：干排渣机；特点：技术成熟，投资适中（一般300--500万元），二年左右回收。六、冶金渣的余热回收（干熄渣技术）1、渣的特点：液态高温、量大；2、余热回收工艺和技术：干熄渣技术----液态高温渣的固化粒化（风冷）→冷渣机（水冷）→余热锅炉→发电系统；3、主要研发单位、最新进展：重庆大学、国内钢厂、节能公司；已经进入工业现场试验，各项运行参数优化中，预计明年可以进入工业推广。七、其它高温物料（原料、产品）的余热回收1、造气炉、气化炉灰、渣（连续制气如鲁奇炉、永煤集团的航天炉等）；2、高温钛白粉；3、高温活性炭、高温纯碱；4、高温水泥熟料等等。八、小结1、采用不消耗水的干法工艺冷却高温工业渣，同时回收其高温余热是渣冷却处理的基本方向；基于工业渣量大面广，蕴含热能价值可观，回收利用高温工业渣的余热在节能减排形势下已经成为企业的必须；2、有大量高温渣的企业特别是冶金行业和企业，已经把渣的余热回收纳入企业的节能整体规划，积极利用国家政策支持，分步实施；3、高温工业渣除锅炉渣循环流化床锅炉渣已经成熟和大面积采用外，其它高温工业渣特别是量大面广的冶金渣的余热回收才刚刚开始，有大量的技术和市场机会。4、渣的余热回收的各个主要方向：锅炉渣余热回收技术（循环流化床锅炉用冷渣机，煤粉炉用干式排渣系统），已经成熟；硫铁矿渣，液态的有色金属渣、高炉渣和钢渣，以及黄磷渣的余热回收刚刚开始，其中冶金渣余热回收是方向和未来重点。高炉炉渣的热能回收利用新技术—干熄渣技术1、原理就是首先对液态的炉渣进行干法固态颗粒转化，再由特殊设计的换热器--熄渣器进行换热冷却，可以冷却到100℃以下。冷却方式为水冷换热，水和高温的颗粒炉渣相分离，冷却水是干净的，冷却后的炉渣也是干燥的。低温的冷却水吸收高温炉渣的热量后变为高温热水，高温热水作为其他用途再进行利用，从而实现高温炉渣的热能回收和综合利用。2、具体工艺流程高温液态炉渣→（干式粒化装置）高温固态颗粒炉渣→进入熄渣器冷却（实现热能回收利用）→低温固态颗粒炉渣→输送设备进行输送→炉渣作水泥原料、建筑材料和筑路材料等进行综合利用。3、技术关键为干式粒化装置的设计特点：A、采用新型干式粒化装置，不消耗水，无污染物排放。B、集成了公司现有的渣热回收设备---冷渣机，可以使系统成本大幅降低。关于中国钢铁工业能源消耗差距和存在的问题参见网页=100140&id=2687