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中冶京誠:深耕綠色、高效、長壽、專業一體化煉鐵核心技術

2024-10-08 16:34:00

  中冶京誠工程技術有限公司(以下簡稱“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期價值實現能力。始終與最優者比肩、向最高處攀登,以奮進擔當扛起“冶金建設國家隊”責任使命,錨定一流、創新創效、追求卓越。一個個項目刷新歷史,一項項榮譽熠熠生輝,爭當國內冶金行業領跑者!
  其中,在煉鐵領域,數十年來,中冶京誠承建了350余座高爐項目,打造了一批綠色、高效、長壽、專業一體化煉鐵技術產品。
  原料場綠色高效儲運工藝和即時平衡供料技術(國際先進)
  技術簡介
  本技術建立了高效干支線輸送網絡和直接供料技術,對便于直接供料的物料以“即時”的方式供到用戶,減少“即時物料”占地,應用物聯網技術和大數據庫,通過最優均衡儲料模型計算,安全降低原料儲存規模。對原料用戶的多方位供料路徑進行分析,通過干線支線串并聯,多通路共用輸送網絡,智能選線和清潔轉運,實現“即時高效”“綠色環保”供料和降低運行成本。技術擁有專利8件,創新成果經行業評價總體達到國際先進水平,其“干支線串并聯和共用組網多通路輸送”編入國家標準《鋼鐵企業原料場工程設計標準》。
  技術適用于鋼鐵企業原料儲運領域從受卸、儲料、配料到供料環節。
  典型工程①:首鋼京唐原料場


  亮點一,降低占地面積:減少原料集中儲存占地10%-20%。
  亮點二,降低投資及運行成本:減少輸送設備25%-30%,減少輸送線長度20%-25%,降低綜合能耗10%。
  亮點三,降低排放:減少單點轉運物料破碎率85%,減少單點轉運物料揚塵50%-95%。
  典型工程②:臨沂特鋼原料場


  亮點一:多支線和直供系統的高效儲運新工藝與物流網協同,形成類型齊全、功能完備的綜合原料場。其中B型料場是目前國內跨度最大的螺栓球網架結構的全封閉料場。
  亮點二:原料場智能化管控平臺拓展至整個鐵前一體化大區,設計實施作業、控制和管理三級系統。數字化與信息化升級,實現性能迭代的高度智能化。
  亮點三:轉運點新方案與新技術結合,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%。
  經濟指標:該技術為企業節約原料場投資成本10%-25%,節約原料資金占用成本10%-15%。
  新一代旋切頂燃式熱風爐綠色低碳長壽技術(國際領先)
  技術簡介
  旋切頂燃式熱風爐是中冶京誠二十多年來研究開發的高風溫、高效率、長壽命、綠色低碳的熱風爐技術,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、約束導向型熱風管道、回收排壓廢氣用于充壓換爐、燒爐模型、分時預熱、一燒兩送熱并聯等多項技術。實現了在單燒高爐煤氣條件下,送風溫度≥1250℃、熱風爐系統熱效率≥88%、單位加熱風量單位風溫熱量消耗≤1.52kJ/Nm3/℃,煙氣中NOx濃度≤25mg/m3的目標。本成果已累計申請專利81項,已獲得授權發明專利11項(含海外2項)、軟件著作權1項、實用新型專利40項,具有完全自主知識產權。
  本技術于2012年被列入《國家重點節能技術推廣目錄》(第五批,國家發改委發布),2019年入選工信部《國家工業節能技術裝備推薦目錄》,2023年入選中國金屬學會組織的“鋼鐵工業降本增效共性技術清單”,并通過中國金屬學會和中冶集團成果鑒定,達到國際領先水平。
  技術適用于鋼鐵行業新建和改建熱風爐項目,以及石油化工行業的煤氣加熱領域等。
  典型工程①:天津榮程
  亮點一,送風溫度高:送風溫度≥1250℃,有效降低了高爐燃料比。
  亮點二,煤氣消耗低:熱風爐單位風量單位溫度熱量消耗1.52kJ/Nm3/℃。
  亮點三,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
  亮點一,送風溫度高:送風溫度≥1220℃,有效降低了高爐燃料比。
  亮點二,煤氣消耗低:熱風爐單位風量單位溫度熱量消耗1.48kJ/Nm3/℃。
  亮點三,氮氧化物排放低:煙氣中NOx平均排放濃度15mg/m3。
  經濟指標:噸鐵成本節約10元。
  高爐爐頂均壓煤氣干法全回收技術(國際領先)
  技術簡介
  本技術采用“高效引射裝置+三級除塵凈化裝置”以及“基于時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行凈化后回收進入凈煤氣管網,實現煤氣高效率高質量全回收,既可避免排壓煤氣、粉塵及噪音對環境的污染,還可通過回收凈煤氣產生一定的經濟效益,降低噸鐵成本。技術擁有國內專利11件,其中發明專利3件,成果經鑒定總體達到國際領先水平。
  技術適用于新建、改建的各種規模、形式的高爐。
  典型工程:華菱集團漣源鋼鐵
  亮點一:煤氣回收率100%。
  亮點二:回收時間短11~14s,不影響高爐上料作業率。
  亮點三:凈化后煤氣含塵量<5mg/Nm3。
  亮點四:系統運行噪聲<85dB(A)。
  經濟指標:三座高爐每年可回收煤氣約8200萬m3,每年創造經濟效益約1000萬元。
  環保型高效底濾法高爐爐渣處理技術(國際先進)
  技術簡介
  本技術針對現有水沖渣工藝普遍存在過濾效果差、能耗高、補水量大、腐蝕性蒸汽污染環境等一系列共性難題,創新開發出環保型底濾法高爐渣處理工藝、新型蒸汽環保回收系統、智能抓渣系統等系列化裝備,實現了低能耗和水資源的高效循環利用。技術擁有國內專利42件、國際發明專利4件,核心專利榮獲“中國專利優秀獎”,創新成果經鑒定總體達到國際先進水平。
  技術可應用于治金行業高爐渣的處理。
  典型工程:某鋼鐵企業
  亮點一,產品質量好:水渣成品玻璃化率≥97%;水渣成品含水率≤11%,僅為機械法的65%。
  亮點二,可靠性高:采用粒化塔沖渣安全可靠,擺動渣溝;循環水質優良,平均懸浮物≤10mg/L,不到機械法的1%,相關設施磨損量小,使用壽命長。
  亮點三,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%。
  亮點四,生產容錯性強:對產品要求較寬松,沖渣生產參數可調范圍寬;具備過濾、儲渣雙功能,允許的生產檢修時間長,對高爐生產影響小。
  亮點五,運營成本低:系統簡潔設備少、維護量小。
  亮點六,環境優:過濾池設置移動密封罩、無水抓渣、消白設施,可實現蒸汽零排放,環境優良。
  亮點七,自動化程度高:自動抓渣行車配合一鍵操作,生產無人化。
  亮點八,新型模塊化過濾池:化整為零——模塊化過濾單元替代傳統的鵝卵石濾料,保障過濾效果,平均循環水含渣量≤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險,配套池底防積渣管系;
  用時少——不影響高爐生產。利用隔壁過濾池的沖渣時間逐步更換,無需拆裝、吊裝簡單。數量少,單池約30塊。更換總時間少,約15min/塊;
  反復使用、抗沖擊、壽命長——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
  技術簡介
  高爐富氫噴吹技術是經過不斷發展,形成了具有自主產權的技術路線,為鋼鐵工業落實雙碳行動,應對碳稅政策挑戰,實現可持續發展提供支撐。
  (1)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變化規律及相關調控機制。
  (2)開發高爐富氫噴吹關鍵技術與裝備,掌握了一整套多種富氫燃料噴吹工藝并進行了相關工程驗證。
  (3)系統簡潔、占地與投資較小,適合高爐的改造或新建。
  (4)完備的計量、調控措施,有利于高爐生產靈活操作。
  (5)可靠的安全措施,通過智能控制,保障系統運行安全。
  (6)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。
  技術適用于各種級別高爐。
  燒結富氫噴吹技術是通過自主研發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,成功解決了燒結料面噴吹技術中存在的富氫燃氣容易局部富集著火、噴吹量低、存在安全隱患等問題,實現了燒結料面可以安全、穩定、連續、大劑量噴吹富氫燃氣,燒結生產的固體燃料用量及CO2排放量進一步降低。本技術擁有國內專利6件,其中發明專利3件。
  技術適用于各種規模、形式的燒結機。
  典型工程①:某鋼鐵企業高爐富氫項目
  亮點一:本工程采用富氫尾氣或焦爐煤氣。
  亮點二:高爐32個風口均配有富氫氣體噴吹裝置。
  亮點三:富氫尾氣≤16000Nm3/h,焦爐煤氣≤30000Nm3/h(來源氣量限制)。
  亮點四:富氫氣體與煤粉同時噴吹。
  亮點五: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某鋼鐵企業燒結富氫項目
  亮點一:采用強制放散系統,確保事故狀態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。
  亮點二:采用安全防護氣艙,確保煤氣不受環境氣流擾動的影響,全部穿過燒結機料層。同時與主抽風機連鎖,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。
  亮點三:安全防護氣艙內設置火焰檢測,確保能夠及時發現噴頭著火。設置環境CO檢測,煤氣總管設置壓力檢測與煤氣快切閥門,避免安全事故的發生。
  亮點四: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間與空間進行混勻。同時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火現象,實現了連續、穩定、均勻、大劑量噴吹富氫燃氣。
  技術指標: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。

來源:中冶京誠

編輯:張雨恬

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