高爐沖渣水余熱回收利用

楊中國

（山鋼股份萊蕪分公司煉鐵廠， 山東 萊蕪 271104）

生產(chǎn)實(shí)踐·應(yīng)用技術(shù)

高爐沖渣水余熱回收利用

楊中國

（山鋼股份萊蕪分公司煉鐵廠， 山東 萊蕪 271104）

山鋼股份萊蕪分公司煉鐵廠老區(qū)高爐沖渣水余熱未有效利用，通過取水、換熱、利用、返回等流程改造，最終實(shí)現(xiàn)渣池余熱利用，降低區(qū)域蒸汽消耗。

余熱回收 崗位采暖 蒸汽消耗

山鋼股份萊蕪分公司（以下簡(jiǎn)稱分公司）煉鐵廠老區(qū)主要包括6座高爐和4座配套燒結(jié)機(jī)，冬季采暖主要依托外部采購蒸汽和老區(qū)燒結(jié)機(jī)余熱，冬季采暖蒸汽成本每年高達(dá)650萬元。分公司煉鐵廠老區(qū)共4座高爐，其中3號(hào)高爐為圖拉法工藝，1號(hào)、2號(hào)、4號(hào)高爐為水沖渣工藝，3座高爐共用1座渣池，池容積為6 000 m3。每小時(shí)的循環(huán)量約為7 800 m3/h。每座高爐的循環(huán)水量為2 500 m3/h，每座高爐水泵運(yùn)行方式為2用1備。3座高爐日均產(chǎn)量約為8 000 t，渣比350～450 kg/t。水渣溫度1 400℃，高爐沖渣循環(huán)水溫80～100℃，熱源豐富，有必要對(duì)此部分熱源進(jìn)行回收利用于冬季崗位采暖。

經(jīng)統(tǒng)計(jì)，分公司煉鐵廠老區(qū)采暖面積共計(jì)：40 784 m2，其中老區(qū)煉鐵采暖面積：18 435 m2，二豎及二區(qū)原料采暖面積：17 945 m2，其他單位：4 404 m2。

1 高爐沖渣水余熱回收利用分析

分公司煉鐵廠老區(qū)2015年崗位采暖消耗蒸汽19.04萬GJ，消耗蒸汽成本761.23萬元，造成較大成本壓力，二區(qū)高爐渣池余熱已使用三年，效果較好，老區(qū)渣池余熱現(xiàn)白白浪費(fèi)，在當(dāng)前鋼鐵形勢(shì)緊張，有必要對(duì)老區(qū)渣池余熱利用，以降低老區(qū)蒸汽消耗。

高爐沖渣水余熱回收利用技術(shù)比較成熟，二區(qū)高爐在2012年即已進(jìn)行余熱利用，作為二區(qū)高爐、60萬噸t球團(tuán)、二區(qū)燒結(jié)等崗位采暖熱源，使用三年來，效果良好，老區(qū)高爐按二區(qū)高爐先例進(jìn)行余熱利用是完全可行的。

2 高爐沖渣水余熱回收利用改造方案

1）在4號(hào)沖渣泵房水池南側(cè)有一梯形空地，高18 m，兩側(cè)長度15 m、18 m，可利用作為換熱水池砌筑及換熱設(shè)備安裝場(chǎng)地（定位圖詳見圖1），渣池余熱利用采暖系統(tǒng)采用閉式系統(tǒng)。

2）利用老區(qū)高爐高爐沖渣水池，不影響主體生產(chǎn)工藝，單獨(dú)從渣池進(jìn)行取水，換熱完成后渣水直接回渣池。最高溫度約80℃的高爐沖渣澄清水經(jīng)渣泵提升，送至高效纖維束過濾器過濾，過濾后的沖渣水作為一次水進(jìn)入高效板式換熱器換熱，換熱器后的二次水（潔凈的自來水）用于采暖，溫度約65℃。采暖水經(jīng)換熱器后經(jīng)采暖循環(huán)水泵加壓后，由管道送至各用點(diǎn)（高爐區(qū)域、二區(qū)原料、二豎區(qū)域崗位）采暖，采暖供水壓力為0.65 MPa。采暖回水余壓0.45 MPa，回水溫度約50℃，再返回板式換熱器與一次水進(jìn)行換熱，循環(huán)使用。沖渣水循環(huán)系統(tǒng)流程（見下頁圖2和圖3）：

渣水水池→透平式自吸渣漿泵→渣水供水管道→渣水換熱器→沖渣水回水管道→渣水池。

圖1 換熱設(shè)備定位圖（單位：m）

圖2 沖渣水循環(huán)系統(tǒng)示意圖

3 高爐沖渣水余熱回收利用效益計(jì)算

項(xiàng)目投用后，老區(qū)煉鐵、老區(qū)原料、二區(qū)原料生活用汽全部改為水暖，年節(jié)約生活蒸汽熱量12.76 萬GJ，節(jié)約蒸汽成本510.59萬元（詳見表1）。

圖3 采暖水循環(huán)系統(tǒng)示意圖

4 結(jié)語

該項(xiàng)目實(shí)施后，不僅能有效利用沖渣水余熱，促進(jìn)企業(yè)節(jié)能減排的發(fā)展，同時(shí)降低有效降低老區(qū)渣池水溫，導(dǎo)致渣池表面水蒸汽大大降低。無論是對(duì)行車操作人員、運(yùn)輸部機(jī)車運(yùn)行還是對(duì)過往行人、車輛的安全都將起到保護(hù)作用。

表1 蒸汽消耗成本統(tǒng)計(jì)

（編輯：苗運(yùn)平）

Recovery and Utilization of Waste Water from Blast Furnace Slag

YANG Zhongguo
（Ironmaking Plant of Laiwu Branch Company of Shandong Iron&Steel Group Co.,Ltd., Laiwu Shandong 271104）

The waste heat of blast furnace slag in old branch of ironmaking plant in Shanggong Iron and Steel Company is not effectively utilized.Through flow transformation of water intake,heat exchange,utilization and return, heat utilization of slag pool is ultimately realized,which reduces steam consumption of the area.

waste heat recovery,post heating,steam consumption

TK115

A

1672-1152（2017）03-0059-02

10.16525/j.cnki.cn14-1167/tf.2017.03.24

2017-02-21

楊中國（1982—），男，畢業(yè)于西安理工大學(xué)給水排水工程專業(yè)，現(xiàn)為山鋼股份萊蕪分公司煉鐵廠工程師，從事設(shè)備管理工作。