南钢能源评审报告(303页).doc

南京钢铁联合有限公司股份产业发展能 源 评 审 报 告编制：审核：批准：二零一五年五月目 录第一章 评审事项说明11.1评审目的11.2评审依据11.3评审范围和边界31.4 评审的时间段41.5 评审组成员和实施评审的时间4第二章 企业概况5第三章 企业用能系统分析83.1 主要生产工艺及工艺流程的说明83.2 企业的用能品种及流程分析64第四章 企业能源管理评审664.1 企业目前的能源管理机构664.2企业现有的能源管理制度794.3 能源计量管理评审1194.4 企业能源统计管理评审1314.5 企业目前能源目标指标管理评审1454.6企业能源供应管理评审165第五章 能源利用状况评审1675.1 使用能源的结构分析1675.2 企业能源的消费流向1715.3 单位产品能耗指标的计算分析193第六章 能源绩效评审2116.1主要耗能设备技术状况及能源绩效2116.2 企业的能源绩效现状及评审2256.3 主要耗能设备影响因素的识别225第七章 识别改进机会251第八章 未来能源使用和消耗评估2558.1公司规划情况2558.2公司未来能源使用及消耗情况262第九章 能源评审输出2639.1 能源绩效参数和基准以及能源目标2639.2 能源管理实施方案287第一章 评审事项说明1.1评审目的通过生产现场调查、资料核查和必要的测试，分析能源利用状况，并确认其利用水平，查找存在的问题和漏洞，分析对比挖掘节能潜力，提出切实可行的节能措施和建议。从而为能源管理体系的建设提供真实可靠的能源利用状况，从而提高能源管理水平，实现节能目标，促进公司可持续发展。1.2评审依据1、法律、法规中华人民共和国节约能源法中华人民共和国循环经济促进法江苏省节约能源条例2、部门规章国务院关于印发“十二五”节能减排综合性工作方案的通知（国发201126号）关于印发万家公司节能低碳行动实施方案的通知（国家发改委发改环资20112873号）国家发改委、国家认监委关于开展能源管理体系建设的通知（发改环资20123787号）江苏省政府关于印发江苏省“十二五”节能减排综合性工作方案的通知（苏政发201224号）省政府关于进一步加强节能工作的意见(苏政发201199号) 工业节能“十二五”规划（工信规 2012 3号）产业结构调整指导目录(2011本)（2013年修订）国家重点节能低碳技术推广目录（国家发改委201424号）工业和信息化部节能机电设备（产品）推荐目录（第一批）（工节 2009第41号）工业和信息化部节能机电设备（产品）推荐目录（第二批）（工节 2010第112号）工业和信息化部节能机电设备（产品）推荐目录（第三批）（工节2011第42号）工业和信息化部节能机电设备（产品）推荐目录（第四批）工节2013第12号）工业和信息化部发布节能机电设备（产品）推荐目录（第五批）（工节 2014第72号）高耗能落后电机设备（产品）淘汰目录（第一批）（工节2009第67号）高耗能落后机电设备（产品）淘汰目录（第二批）（国家工业和信息化部工节2012第14号）高耗能落后机电设备（产品）淘汰目录（第三批）（国家工业和信息化部工节2014第16号）钢铁行业十二五发展规划（工信规 2011480号）3、节能技术标准依据企业能源审计技术通则（GB/T171661997） 节能监测技术通则（GB/T153162009） 设备热效率计算通则（GB/T25882000） 综合能耗计算通则（GB/T25892008） 企业能耗计量与测试导则（GB/T64222009） 企业节能量计算方法（GB/T132342009） 工业企业能源管理导则（GB/T155872008） 评价企业合理用热技术导则（GB/T34861993） 评价企业合理用电技术导则（GB/T34851998） 节水型公司评价导则（GB/T71192006）用能单位能源计量器具配备和管理通则（GB17167-2006）钢铁企业能源计量器具配备和管理要求（GB/T21368-2008）能源管理体系 要求（GB/T 23331-2012）能源管理体系 实施指南（GB/T 29456-2012）4、行业标准、限额标准粗钢生产主要工序单位产品能源消耗限额（GB212562013）吨钢可比能耗限额和电炉钢冶炼电耗限额及计算方法（DB32/16032010）焦炭单位产品能源消耗限额（GB213422008）焦炭单位产品能源消耗限额（GB213422013）清洁生产标准 炼焦行业（HJ/T126-2003）清洁生产标准 钢铁行业（炼钢）(HJ T428-2008)清洁生产标准 钢铁行业（高炉炼铁）(HJ T427-2008)清洁生产标准 钢铁行业（烧结）(HJ T426-2008)清洁生产标准 钢铁行业(中厚板轧钢) (HJ T318-2006)钢铁行业清洁生产评价指标体系(中华人民共和国国家发展和改革委员会、中华人民共和国环境保护部、中华人民共和国工业和信息化部2014年第3号公告)1.3评审范围和边界1、本次能源评审的边界江苏省南京市六合区幸福路1号。2、本次能源评审的范围1）、生产系统炼铁事业部：原料厂、燃料供应厂、第一炼铁厂、第二炼铁厂；特钢事业部：炼钢厂、电炉厂、高速线材厂、带钢厂、特棒厂、棒材厂、板材事业部：中厚板卷厂、宽厚板卷厂、中板厂。2）、辅助生产系统公辅事业部：能源中心、铁运中心和制氧厂。3）、附属生产系统安全能环部、公司办公室、企业文化部、财务部、人力资源部、运营改善部、风险投资部、战略发展部、科技质量部、多元产业部、制造部、保卫部、工会、研究院（总师室）、市场部、采购中心、物流中心、证券部4）、覆盖产品/服务包括：焦炭、生铁、连铸坯、中厚钢板、带钢、棒材、钢板、线材产品的生产、经营、服务过程中涉及到的能源采购、接收贮存、加工转换、输配、使用、余热余能回收利用等过程的管理及节能技术的应用。1.4 评审的时间段本次能源评审的时间段为2014年1月12月。1.5 评审组成员和实施评审的时间本次实施能源评审的时间为2015年1月5月。本次能源评审组成员安全能环部： 孙鹏 孙建鹏 梁斌 周光金 刘微微 沈曦 姚建华 冯凉各分厂节能员。第二章 企业概况南钢始建于1958年。2000年9月，南京钢铁股份有限公司（以下简称南钢）在上海证交所成功上市。2010年9月，南钢实现了整体上市。目前，南钢已具备年产1000万吨钢的综合生产能力。近年来，南钢主要经济指标一直稳居全行业前列。企业先后荣获“亚洲质量奖”、“全国质量奖”、“全国文明单位”、“全国用户满意企业”、“中国最佳诚信企业”等重要荣誉。南钢座落于大企业积聚、经济发达的南京江北新区，西由南京长江大桥、长江三桥、纬七路长江隧道、纬三路长江隧道，东由南京长江二桥、长江四桥与南京都市圈相通；紧临宁通、宁洛、宁连、宁淮、宁合等多条高速公路；南临长江黄金水道，拥有包括2个万吨级的数个自备货运码头；厂区内设铁路专用线与京沪铁路相连，交通运输十分便捷。经过近年来连续不断的大手笔投入，南钢所有工艺装备均已完成了大型化、现代化改造。公司本部已形成板材和长材两大生产体系及与之配套的炼铁、炼钢系统。其中，板材生产体系主要装备有一条5000mm宽厚板生产线、一条3500mm宽中厚板（卷）生产线和一条2800mm中板生产线；长材生产体系主要装备有一条高速线材、一条带钢和4条棒材生产线。南钢所有生产线均通过ISO9000质量体系认证，主要产品均荣获全国冶金产品实物质量“金杯奖”或“江苏名牌产品”称号。南钢技术力量雄厚，产品优势突出。以开放式的“南钢研究院”为统领，以“一院、两站、三中心”（南钢研究院、院士工作站、博士后工作站，国家级企业技术中心、国家级检测中心、省级工程技术研究中心）为主要阵地，南钢业已培育形成了一个系统全面、开放吸收、动态科学的技术创新体系。凭借独具特色的技术优势和三个“一体化机制”（产销研一体化、产学研一体化、供产研一体化），南钢已形成中厚板（卷）、棒材、高速线材、钢带、异型钢等五大类，多品种规格的产品系列，板材已达到国际先进水平，长材也达到国内先进水平。其中特殊管线用钢、石油储罐用钢、Ni系超低温容器钢、高强船板、石油钻具用钢等多年领跑全行业。公司已同一批国际化大公司结成战略合作伙伴，产品远销世界30多个国家和地区，成功运用于诸多标志性工程。南钢十分重视节能减排工作。公司通过了ISO14001环境管理体系认证，已成为“全国冶金行业节能减排示范基地”、全国钢铁行业第一家“国家循环经济标准化试点单位”和国内钢铁行业第一个实施清洁发展机制项目的企业。近几年，公司累计投入40多亿元实施了一系列节能环保技改项目，使吨钢能耗、吨钢水耗大幅下降，污染物排放大幅降低，企业环境面貌得到了脱胎换骨式的改善。目前，南钢具备1000万吨钢和钢材的配套生产能力，其中拳头产品中厚板（卷）的年生产能力达500万吨以上。2014年全年产钢804.0942万吨、钢材700.805万吨，全年吨钢综合能耗609kgce，衡量企业综合竞争力的主要经济指标继续保持全行业领先。基本情况见表2-1，组织机构见图2-1。表2-1 基本情况表序号项目内 容1公司名称南京钢铁股份有限公司2地址及邮编南京市沿江工业开发区 2100353始建日期1958年4投产日期1958年5企业类型股份公司6所属行业黑色金属冶炼及压延加工业（行业代码C432）7法人代表杨思明8主要产品及生产能力钢：1000万吨9主要产品产量（2014年）钢产量：804.0942万吨、材产量：700.805万吨10关键设备焦炉、烧结机、球团竖炉、高炉、转炉、连铸机、电炉、轧机等112014年末职工总数11385人122014年总能耗（当量）489.6772万吨标煤图2-1 公司组织机构图第三章 企业用能系统分析3.1 主要生产工艺及工艺流程的说明公司主要生产涉及焦炭、生铁、连铸坯、中厚钢板、带钢、棒材、钢板、线材产品的生产、经营、服务过程中涉及到的能源采购、接收贮存、加工转换、输配、使用、余热余能回收利用等过程。主要生产的产品有焦炭、球团、烧结矿、铁、钢、各类钢材，最终产品为板材和长材两大类。3.1.1 炼铁事业部主要生产工艺及工艺流程说明1、原料厂生产工艺原料厂分为两个工序，分别为原料工序和球团工序。1）、原料工序生产工艺（1）、原料生产工艺流程及说明原料厂生产工艺流程为：原辅料通过船舶或汽车运抵原料厂，通过皮带运输和汽车卸料的方式运至中间料仓存放；生产时，用皮带运至各个作业区进行混合，混合比例则由公司根据需要下达工艺配方；混合好的原料供给其他分厂，供下道工序使用。主要生产工艺流程见图3-1。汽车来料码 码 码 三期矿槽中间料仓中间料仓中间料仓斗 轮 堆 取 料 机转供其他分厂直供其他分厂料场堆放块矿筛分三期配料仓废气废气废气废气废气废气图3-1 原料工序生产工艺流程（2）、工艺分析原料工序主要是对各种原料按比例进行混合，形成混匀料，工艺比较简单。（3）工艺能源消耗本工艺主要消耗电力。2）、球团工序生产工艺（1）、球团生产工艺流程及说明竖炉球团工艺生产的主要原料为磁铁矿精矿粉和部分赤铁矿精矿粉，添加膨润土作黏合剂，经配料、混匀后由皮带机送入圆盘造球机造球，生球经输送机由竖炉炉顶加入炉内，使用高炉煤气焙烧，生球在窑内高温气氛下氧化、固结，生成酸性氧化球团。球团主要生产工艺流程见图3-2。铁精粉配料膨润土废气干燥窑水蒸气混料润磨造球竖炉废气带冷废气转运废气成品球仓废气球团返矿（去原料工序）球团图3-2 球团工序生产工艺流程（2）、工艺分析目前的球团生产工艺分为竖炉工艺和链篦机-回转窑工艺，两种工艺各有优缺点。其中竖炉法生产球团具有结构简单、制造材质无特殊要求、基建投资少、热效率高、操作维修方便等优点，但缺点同样明显：单炉规模很难大型化目前我国生产的竖炉一般都在10-20m2，产量在40-70万t左右。如要扩大规模，其难度十分大。如要扩大其横向尺寸，上述所提到的炉内温度的分布势必更难做到合理和有效；如要增大长度方向上的尺寸，则会由于长度和温度(排料温度一般在400左右)方面的原因，将对排料辊的设计和制造带来更大的难度。只能使用气体燃料从目前工业生产实践的情况看，竖炉使用气体燃料时，焙烧效果要好些。虽也有烧油的实践，但成品球团矿的质量要更差些，而且产量也低，其效果不佳。对原料的适应性差从理论上和实践都可看出，竖炉焙烧只有在用磁铁矿作原料时才能成功。若采用赤铁矿或其他矿种作原料，往往在其升温过程中，球团的强度很难提高，几乎要到1200以上，球团的固结强度才能较迅速地上升，在此温度以前，球团在炉内由于强度低和往下运动时的摩擦和料柱的压力，会产生过量的粉末，在较高温度下极易产生粘结现象。链篦机-回转窑生产工艺投资成本较大，且后期维护成本较高，但具有以下优点：可使用的燃料种类较多链篦机-回转窑工艺可以使用的燃料有天然气、高热值煤气、重油及煤，国内部分钢铁企业使用高炉煤气、焦炉煤气的混合煤气，以保证焙烧时有足够的供热强度和氧化气氛，保证球团矿质量的稳定。设备大型化目前，我国自行设计、制作和安装的链篦机-回转窑球团厂，最大规模为240万t/a。从我国实际情况出发，立足国内，把链篦机-回转窑球团厂规模扩大到400万t/a已经不存在技术障碍。从国内目前的机械加工及制造能力分析，400万t/a球团厂的设备制造供货，除强力混合机及回转窑主传动液压马达需从国外引进外，其余主要工艺设备如圆盘造球机、链篦机、回转窑、鼓风环冷机均可国内制造供货。对原料的适应能力强，赤铁矿、磁铁矿、褐铁矿等均可作业其生产用精矿粉。生产出的成品矿质量均匀，冶金性能好。从上述情况来看，两种生产工艺各有优缺点，但是钢铁行业清洁生产评价指标体系中要求单套设备球团生产规模120 万t（三级指标），就此点来看，竖炉生产工艺尚不能满足此要求，因此建议分厂在条件允许的情况下考虑更换链篦机-回转窑生产工艺。（3）工艺能源消耗本工艺主要消耗电力、煤气。2、燃料供应厂生产工艺燃料供应厂主要产品为焦炭。1）、焦化生产工艺流程及说明焦炭生产主要由炼焦、煤气净化和干法熄焦组成。炼焦工艺为由备煤车间送来的配合煤装入煤塔。装煤车按作业计划从煤塔取煤，并经计量后装入炭化室内。装煤时产生的烟尘通过装煤除尘车被吸入集尘干管送至装煤除尘地面站，经除尘净化后排入大气。配合煤在炭化室内经过一个结焦周期的高温干馏炼制成焦碳和荒煤气。煤气净化工艺是来自炼焦车间的荒煤气在横管式初冷器中冷却后，经电捕焦油器除去焦油雾，由煤气鼓风机送去脱硫，脱硫的焦炉煤气经硫铵和终冷洗苯工段分别除氨和苯后，供焦炉、粗苯和制冷机加热外，剩余的焦炉煤气送至集团公司内的各用户。干法熄焦工艺是装满红焦的焦罐车由电机车牵引至横移牵引装置处，横移牵引装置再将焦罐及焦罐台车牵引至提升井架底部。提升机将焦罐提升并送至干熄炉炉顶，通过装焦装置将焦碳装入干熄炉内。在干熄炉中焦碳与惰性气体直接进行热交换，焦碳冷却至200C以下，经排焦装置卸到带式输送机上，然后送往现有的筛焦系统。主要产品生产工艺流程见图3-3：图3-3 焦化生产工艺流程2）、工艺分析焦化采用干法熄焦技术，与湿法熄焦相比，减少了新水消耗量，提高焦炭的质量，避免湿法熄焦对环境的污染和回收红焦显热，可起到节能与环保的双重作用。焦化备煤系统采用国内先进的高效C型翻车机、斗轮堆取料机，煤场年周转量320万吨。焦炉加热均采用自动优化控制，四大车采用扁平电缆联锁控制及管理系统，60孔焦炉还率先实现了焦炉车辆无人化操作，达到国内焦炉自动化操作的先进水平，大大减少劳动强度，提高工作效率。整个焦化工序采用PLC和DCS集成的基础级生产控制管理系统，实现自动控制及生产实时监控和数据采集，并建有覆盖整个工序的工业电视监控网络。3）节能潜力分析在能源消耗中有部分蒸汽消耗值得研究，在焦化化产环节中溴化锂制冷机组消耗的蒸汽是炼钢厂汽化烟罩余热回收的饱和蒸汽远距离输送过来的，饱和蒸汽远输损耗较大，且压力不稳也影响制冷机组运行。如果能够就地余热回收产汽用于制冷机组是最好的。2座55孔和1座65孔焦炉炼焦用的煤气在焦炉内燃烧后产生的废气温度在230270左右，经烟道烟囱排至大气，热量流失严重，焦炉烟气余热回收生产的蒸汽应具备一定的可行性。在蒸氨环节可以采取负压蒸氨，该技术已经相对成熟值得应用。4）工艺能源消耗本工艺主要消耗洗精煤、无烟煤、煤气、电力、蒸汽、清水、循环水、氮气。3、第一炼铁厂生产工艺第一炼铁厂主要产品为铁水，该厂有两个工序分别为烧结工序、炼铁工序。烧结工序是以原料厂的混匀料（含铁原料，高精、富矿粉等）与辅助料熔剂（石灰石、白云石、生石灰）、燃料（焦粉、白煤）经配料为原料，经烧结机烧成合格的成品烧结矿送高炉作为原料。炼铁工序是以烧结矿、球团矿和块矿为原料，以焦碳、煤粉为燃料，经过高炉冶炼生产出合格铁水。1）、烧结工序生产工艺（1）、烧结生产工艺流程及说明烧结是将含铁粉状料或细粒料进行高温加热，在不完全熔化的条件下烧结成块的过程，其主体设备包括烧结机、混合筒、环冷机、抽风机、破碎机、振动筛及皮带运输机等。第一炼铁厂烧结使用的铁料为混匀料，在添加部分熔剂和燃料后，按预先确定的配料比进行配料，其后通过混合筒进行加水、混匀、造球，获得的混合料通过圆辊与九辊布料器平铺在烧结机上，然后经过点火器进行表面点火，抽风烧结后，得到的烧结矿再经单辊破碎进入带冷机进行鼓风冷却，随后冷却后的烧结矿通过高架皮带和冷筛进行整粒筛分，筛下的5mm粒级作为返矿重新参加配料，筛上部分作为成品烧结矿送往高炉矿仓供高炉使用。烧结生产工艺流程见图3-4。含尘废气高温废气CO、尘SO2、NO除尘灰、内返矿固体回收粉尘配 料混匀料 燃料 槽下返矿 石灰石 生石灰 高镁粉混料机制粒机布料、点火、保温、热风烧结机机尾整粒电除尘器机尾烟囱机头电除尘器环冷机主抽风机椭圆等厚振动筛余热发电机头烟囱烟气脱硫硫铵、石膏烧结矿1、2和3高炉焦炉煤气废气废气废气废气废气废气废水脱硫设备废水图3-4 烧结生产工艺流程（2）、工艺分析目前，第一炼铁厂烧结工序采用了国内先进的主体设备，如烧结机混配系统采用自动配料和混合料添加水自动控制，使配料成分、水份稳定，有利于烧结矿产质量的提高；采用国内先进成熟的主体设备，提高了设备的可靠性和装备水平；采用铺底料工艺，实施厚料层烧结，强化烧结过程，改善了烧结矿质量。采用双斜式点火炉，点火效果好、能耗低，表层烧结矿质量好，使用寿命长。采用先进的PLC控制系统进行自动配料的控制及管理，以保证烧结矿的质量。采用强力型圆筒制粒机（可调速）强化制粒，改善了烧结料的透气性；同时采用蒸汽预热混合料、热风保温烧结技术等措施。采用了烧结余热利用技术，利用烧结余热产生蒸汽和电力，减少能源消耗。（3）工艺能源消耗本工艺主要消耗电力、无烟煤、焦丁焦粉、煤气、蒸汽。2）、炼铁工序生产工艺（1）、炼铁生产工艺流程及说明炼铁工序主要原料为烧结矿、球团矿和块矿，以石灰石作为熔剂，焦炭和煤粉作为燃料，这些原料、辅料和燃料经配料、混匀后由皮带机运送至高炉炉顶加入高炉内进行冶炼。冶炼过程中经热风炉向高炉炉缸鼓入热风助焦碳燃烧，同时向炉内吹氧和喷吹煤粉。焦炭燃烧后生成煤气，炽热的煤气在上升过程中，先后发生传热、还原、熔化、渗碳等过程使铁矿还原生成铁水；同时烧结矿等原料中的杂质与加入炉内的熔剂相结合而生成炉渣。高炉炼铁是连续生产，生成的铁水和炉渣不断地积存在炉缸底部，到一定时间后打开高炉出铁口，出铁、出渣。从出铁口出来的铁水通过高炉出铁场的铁钩、撇渣器、摆动流嘴等流入送下道用户或送铸铁机浇注冷却成铸铁块。高炉渣由出铁场渣沟流出，生成的高炉水渣外售。高炉冶炼时产生的高炉煤气为第一炼铁厂的副产品，经除尘净化后供联网用户作为燃料使用。炼铁生产工艺流程见图3-5。高炉渣铁水送炼钢空气出铁场废气富氧喷煤系统荒煤气鼓风返回烧结瓦斯灰炼铁高炉煤气铸铁机煤煤粉制备系统布袋除尘供料系统石灰石焦碳球团矿烧结矿湿除尘袋除尘炉渣荒煤气返回烧结瓦斯灰湿除尘高炉布袋除尘重力除尘高炉煤气碾泥机袋除尘热风炉水冲渣循环水废气废气废气废气废气煤气洗涤废水冲渣废水废气图3-5 炼铁生产工艺流程（2）、工艺分析目前，第一炼铁厂炼铁工序采用了以下先进技术措施：其中，2000m3高炉汲取了国内外多项专利技术，采用矮胖型薄壁结构和软水密闭循环冷却。全部高炉都采用高风温、高富氧、混合煤喷吹等先进技术，并配置TRT装置将高温、高压煤气的余压转化为电能，每小时可连续向电网输送电力。但是，就本厂而言在以下几方面还存在一定潜力：应采用脱湿鼓风技术，可提高干风温度，有利于稳定炉况，是增加煤粉喷吹量、降低焦比的有效措施之一。没有对冲渣水余热回收，造成热能的浪费。（3）工艺能源消耗本工艺主要消耗电力、无烟煤、烟煤、焦炭、焦丁焦粉、干熄焦粉、煤气。4、第二炼铁厂生产工艺第二炼铁厂主要产品为铁水，该厂有两个工序分别为烧结工序、高炉工序。烧结工序是以原料厂的混匀料（含铁原料，高精、富矿粉等）与辅助料熔剂（石灰石、白云石、生石灰）、燃料（焦粉、白煤）经配料为原料，经烧结机烧成合格的成品烧结矿送高炉作为原料。高炉工序是以烧结矿、球团矿和块矿为原料，以焦碳、煤粉为燃料，经过高炉冶炼生产出合格铁水。1）烧结工序生产工艺（1）烧结生产工艺流程及说明烧结是将含铁粉状料或细粒料进行高温加热，在不完全熔化的条件下烧结成块的过程，其主体设备包括烧结机、混合筒、环冷机、抽风机、破碎机、振动筛及皮带运输机等。第二炼铁厂烧结使用的铁料为混匀料，在添加部分熔剂和燃料后，按预先确定的配料比进行配料，其后通过混合筒进行加水、混匀、制粒、蒸汽预热后，获得的混合料通过圆辊给料机与九辊布料器平铺在烧结机上，然后经过点火器进行表面点火，抽风烧结后，得到的烧结矿再经单辊破碎进入环冷机进行鼓风冷却，随后冷却后的烧结矿通过高架皮带和冷筛进行整粒筛分，筛下的5mm粒级作为返矿重新参加配料，筛上部分作为成品烧结矿送往高炉矿仓供高炉使用。烧结生产工艺流程见图3-6。含尘废气高温废气CO、尘SO2、NO除尘灰、内返矿固体回收粉尘配 料混匀料 燃料 槽下返矿 石灰石 生石灰 高镁粉混料机制粒机布料、点火、保温、热风烧结机机尾整粒电除尘器机尾烟囱机头电除尘器环冷机主抽风机椭圆等厚振动筛余热发电机头烟囱烟气脱硫硫铵、石膏烧结矿4、5高炉焦炉煤气废气废气废气废气废气废气废水脱硫设备废水图3-6 烧结生产工艺流程（2）工艺分析目前，第二炼铁厂烧结工序采用了国内先进的主体设备，如烧结机混配系统采用采用称重式配料矿槽，集中自动配料，起到了稳定混匀料的配比及成份，有利于烧结矿产、质量的提高；采用国内先进成熟的主体设备，提高了设备的可靠性和装备水平；采用铺底料工艺，实施厚料层烧结，强化烧结过程，改善了烧结矿质量。采用双斜式点火保温炉，点火均匀、能耗低，表层烧结矿质量好，使用寿命长。采用先进的PLC控制系统进行自动配料的控制及管理，以保证烧结矿的质量。采用强力型圆筒制粒机（可调速）强化制粒，改善了烧结料的透气性；同时采用蒸汽预热混合料、热风保温烧结技术等措施。采用了烧结余热利用技术，利用烧结余热产生蒸汽和电力，提高了能源利用率，有效降低烧结矿工序能耗指标。（3）工艺能源消耗本工艺主要消耗电力、无烟煤、焦粉、煤气、蒸汽、压缩空气和清水。2）高炉工序生产工艺（1）高炉生产工艺流程及说明高炉工序主要原料为烧结矿、球团矿和块矿，以石灰石作为熔剂，焦炭和煤粉作为燃料，这些原料、辅料和燃料经配料、混匀后由皮带机运送至高炉炉顶加入高炉内进行冶炼。冶炼过程中经热风炉向高炉炉缸鼓入热风助焦碳燃烧，同时向炉内吹氧和喷吹煤粉。焦炭燃烧后生成煤气，炽热的煤气在上升过程中，先后发生传热、还原、熔化、渗碳等过程使铁矿还原生成铁水；同时烧结矿等原料中的杂质与加入炉内的熔剂相结合而生成炉渣。高炉炼铁是连续生产，生成的铁水和炉渣不断地积存在炉缸底部，到一定时间后打开高炉出铁口，出铁、出渣。从出铁口出来的铁水通过高炉出铁场的铁钩、撇渣器、摆动流嘴等流入送下道用户或送铸铁机浇注冷却成铸铁块。高炉渣由出铁场渣沟流出，生成的高炉水渣外售。高炉冶炼时产生的高炉煤气为第二炼铁厂的副产品，经除尘净化后供联网用户作为燃料使用。高炉工序生产工艺流程见图3-7。图3-7 高炉工序生产工艺流程（2）工艺分析目前，第二炼铁厂炼铁工序采用了以下先进技术措施：其中，1800m3高炉汲取了国内外多项专利技术，采用矮胖型砖壁合一薄内衬全冷却壁结构、高热负荷区域采用铜冷却壁和联合全软水密闭循环冷却。全部高炉都采用干法除尘、高风温、高富氧、混合煤喷吹等先进技术，并配置TRT装置将高温、高压煤气的余压转化为电能，每小时可连续向电网输送电力。但是，就本厂而言在以下几方面还存在一定潜力：应采用脱湿鼓风技术，可提高干风温度，有利于稳定炉况，是增加煤粉喷吹量、降低焦比的有效措施之一。没有对冲渣水余热回收，造成热能的浪费。（3）工艺能源消耗本工艺主要消耗焦炭、焦丁焦粉、无烟煤、烟煤、电力、高炉煤气、焦炉煤气、转炉煤气、蒸汽、氧、氮、压缩空气和水。3.1.2 特钢事业部主要生产工艺及工艺流程说明1、炼钢厂生产工艺1）、炼钢生产工艺流程及说明转炉炼钢工艺为先将炼铁高炉来的铁水兑入混铁炉，以保证进入转炉铁水的温度和成分均匀，混铁炉的铁水兑入转炉，并加入定量废钢后，将炉体摇至垂直，降下吹氧管供氧吹炼，根据炉况和所要得的钢号种类，再加入少量石灰、萤石、等散状料。熔剂在炉内与某些元素发生化学反应生成钢渣。待钢水温度及成份合格后，停止吹氧，转炉出钢运至LF炉和RH炉精炼，钢水在精炼炉中加入合金，调整成分和温度，得到合格的钢水，精炼后的钢水送连铸机铸坯。合格的钢水用吊车运至连铸钢水包回转台，回转台将钢水包转至中间罐上方、打开钢水包滑动水口，钢水流入中间罐。当中间罐内钢水深度达到浇注要求后，开启中间罐滑动水口，钢水流入结晶器，在结晶器内结成凝壳，具有一定坯壳厚度的铸坯拉出结晶器后，铸坯沿着支撑导向段和扇形段并经二冷喷淋冷却前进，坯壳厚度不断增加。铸坯经过矫直扇形段矫直后，通过中间辊道到火焰切割机，将铸坯切成定尺，喷号机喷号后进行表面检查。炼钢厂工艺流程见图3-8。图3-8 炼钢厂生产工艺流程2）、工艺分析铁水脱硫系统：采用在转炉兑铁罐内复合喷吹脱硫工艺, 对铁水进行全量脱硫处理；可实现对铁水的深脱硫处理（脱硫后铁水硫含量可达到0.001%），为高档品种开发奠定基础。转炉冶炼系统：在转炉系统的设计上，坚持先进、成熟、完善的原则，采用的先进工艺和技术如下：（1）、采用副枪技术，提高冶炼终点C、T双命中率；实现了自动炼钢；（2）、为了实现超低磷、低磷钢种的冶炼需求，通过对钢包、铁包的优化设计（耳轴吊距一致），可以实现双联法炼钢。LF精炼系统：采用带炉压控制的水冷炉盖，有利于保持炉内惰性气氛；双炉盖配置，使任一工位钢水罐钢水始终处于还原性气氛；采用钢水罐底部氩气搅拌技术，均匀钢水成分和温度；铰链式钢包盖的结构，可实现红包出钢，在降低能耗的基础上，降低转炉出钢温度，稳定过程钢水温度；先进的冶金模型（优化供电模型、合金模型、造渣模型、底吹模型、脱硫模型等）实现高效的生产和准确的控制。炉后吹氩喂丝系统：在线布置，减少钢水罐转运时间；采用钢水罐底部氩气搅拌技术，均匀钢水成分和温度。RH精炼炉： RH处理主要应用在脱碳、真空脱氧（轻处理）、脱氢和脱氮上，进一步实现对钢水成分和温度的精确调整。连铸系统：连铸机设计充分考虑了轧钢需求，生产断面较多（共7个），最大断面320*350、最小断面150*150；连铸机弧半径大：1#机12m；2#、3#机10m，有利于特殊钢种的生产。3）节能潜力分析炼钢厂项目设计采用了成熟可靠、实用的先进生产工艺和有效的节能技术措施，最终实现能耗成本最低化，企业利润最大化的目标。主要节能措施有： （1）采用铁水预处理转炉冶炼炉外精炼方坯连铸的基本工艺路线；（2）采用铁水预处理工艺：利用铁水对脱硫工艺有利的条件，将兑入转炉前的铁水进行脱硫处理，使转炉冶炼时可以减少造渣料的加入；冶炼时可以充分利用铁水的物理热和化学热，加入少量的废钢就可以保证车间产量。同时，由于转炉冶炼的渣量较少，可降低冶炼过程的铁损。（2）铁水罐采用“一罐到底”使运输距离缩短了一半，减少了运输过程中倒运铁水的环节，减少温度损失。（3）转炉采用顶底复吹技术：采用顶底复吹工艺，促进了化学反应，抑制喷溅，提高金属收得率，缩短冶炼周期，有利于提高钢水质量和产量，同时也降低了能耗。（4）转炉烟气冷却采用汽化冷却方式，蒸汽回收利用。（5）转炉烟气采用布袋式除尘技术，除尘效率高，耗水、耗电低；转炉煤气回收利用。（6）钢包、铁包加盖保温，减少热量损失。（7）钢包炉精炼：在钢包炉中精炼钢水可以进一步脱氧、脱硫，并改变夹杂物的形态，有利于铁合金料的利用，可提高钢水质量，降低消耗。（8）采用蓄热式燃烧技术回收废气中的余热，降低废气热损失，节约煤气，同时提高烘烤器热能利用效率的效果；（9）采用多炉连浇，有利于降低中间罐烘烤用煤气量和罐衬消耗，减少了连铸准备时间。（10）钢水浇注过程中采取钢流保护浇注、铸坯二冷水控制冷却等技术，保证铸坯质量良好，降低废品率和清理损失。（11）采用先进、高效的节水处理技术及设备，如冷却塔装收水器，防止飞溅。（12）生产用水全部采用循环系统，提高水的循环利用率，减少外排废水，降低水消耗。4）工艺能源消耗本工艺主要消耗电力、氧气、氩气、氮气、煤气、水、压缩空气。2、电炉厂生产工艺1）、电炉厂生产工艺流程及说明电炉冶炼：先移开电炉炉盖，将检选合格的废钢料由料罐倒入炉内，把炉盖复位。同时将辅助料由高位料仓通过下料系统经电炉炉盖上的加料孔分期分批加入炉内。电炉通电开始冶炼，整个冶炼阶段按其先后分为熔化期、氧化期。熔化期吹氧使金属进行熔化。氧化期由于大量吹氧，使炉内熔融态金属激烈氧化脱碳，产生大量赤褐色烟气。在氧化期产生氧化渣，进行流渣操作。冶炼结束后出钢。精炼工艺流程：钢水到精炼炉后，将电极插入钢水进行化渣和升温，同时根据炉渣状况将石灰、调渣剂等由高位料仓通过下料系统经过精炼炉炉盖上的加料孔分批加入炉内。精炼过程主要为还原期，精炼炉通电开始冶炼，化渣结束后进行取样操作，根据分析结果加入合金进行成分调整，供电过程同时加入脱氧剂进行脱氧操作，去除钢水中氧及夹杂物。精炼供电过程，需将表面结壳的渣料及未完全融化的合金进行融化，会产生较大的噪声，加入脱氧剂及合金过程中由于渣钢反应会产生大量浓黑烟气，精炼结束后进入下一工序。连铸工艺：钢水由精炼炉落大包回转台后，将大包旋转到待浇注区，将中包车开到浇注位后，打开大包将钢水放入中包，钢水通过中间包进入结晶器浇注成铸坯，浇注过程向结晶器内添加保护渣，铸坯根据定尺要求进行火焰切割。铸坯火焰切割过程需高温将铸坯融化，因此会产生大量烟气。电炉厂工艺流程见图3-9。240t鱼雷罐小料篮外进废钢100t 1#LF高炉1#五机五流连铸机断面：150150 150220 180240160、180200坯料库棒材厂高速线材厂100t铁水罐带钢厂100tUHP-EAF-EBT-AC大料篮造渣料供电供氧喷C70t1# VD坯料检验精整100t 2#LF2#三机三流连铸机断面：320480部分外卖坯出厂100t2#VD废气废水废气废气废气固废固废固废废气固废图3-9 电炉厂工艺流程2）、工艺分析：、采用超高功率电炉对原料进行熔化、脱鳞、脱碳及升温，电炉后配置LF+VD进行钢水炉外精炼，LF炉通过电弧加热、炉内还原、造白渣精炼和气体搅拌等手段，使钢水在短时间内完成脱氧、脱硫、合金化和升温等综合精炼过程，达到钢水成分精确、温度均匀、夹杂物充分上浮、从而达到净化钢水的目的，同时很好地协调炼钢和连铸工序，保证多炉连浇工艺的顺利进行；真空脱气处理装置（VD）用于对钢液进行真空脱气处理和真空吹氧脱碳处理，生产低气体含量钢、低碳钢等。、电炉原料废钢进行了分拣，对废钢分杂质进行挑选，但未采用预处理技术，建议减少使用含油漆、涂料、塑料、残油等的废钢，这种废钢极易产生二噁英。、采用了蓄热式钢包烘烤技术，蓄热式烘烤是采用高温空气燃烧技术，燃料在高温低氧气氛中燃烧，火焰体积成倍增大，炉气充满钢包，包内温度均匀；同时，平均温度的提高使炉气辐射能力显著增强，热换效率提高，钢包受热均匀，升温速度加快，从而缩短了加热时间，节约了煤气，钢包烘烤温度提高了200300，达到1000以上，煤气利用率提高3040左右，降低了煤气消耗。、采用了电炉烟气余热回收利用，电炉冶炼所产生的一次高温烟气进入除尘系统前，采用汽化冷却装置对烟气进行降温时产生大量蒸汽，利用余热锅炉回收这部分蒸汽的物理热，蒸汽回收量5090kg/t钢。由于汽化冷却烟道各段电炉烟气温度不同，故设置不同的换热面，以充分回收高、低温烟气的热量。、废钢预热，利用超高功率电炉废炉气的