钢铁联合企业发电最优配置模式研究
摘 要：钢铁企业是资源密集、能耗密集型行业，工序能源消耗巨大，生产过程产生大量的二次能源，面对节能减排任务和严峻的经营压力，做好二次能源的回收利用工作是缓解压力最有效的途径，而优化发电机组配置，提高能源转换效率，是降低企业成本、提高企业效益的最直接手段。文章对钢铁联合企业焦化、烧结、炼铁、炼钢、轧钢工序的余热回收进行分析，通过优化各工序发电装置配置，来提高自发电比例，增加企业经济效益。
关键词：二次能源；余热回收；发电；经济效益
以全工序钢铁联合企业为例，研究分析工序余热利用途径，优化工序发电机组配置，提高能效。文章以钢产量日产2万吨的企业为例，通过优化煤气资源综合利用、余热资源回收综合利用等措施，实现提高钢铁企业自发电比例。
1 发电机组配置
1.1 副产煤气热力机组发电
煤气是钢铁联合企业生产的副产品，也是钢铁企业二次能源的主要形式，钢铁企业的副产煤气有焦炉煤气、高炉煤气和转炉煤气，且随着企业工序节能措施的不断发展创新，富裕煤气量越来越多，煤气的综合利用空间更大，科学利用与合理使用这些副产煤气，实现煤气零放散，可以最大限度的提高热力机组发电量。[1]
以日产2万吨钢钢铁企业为例，研究煤气产出与使用，按照正常的铁、钢、轧生产工艺产品配比，日产2万吨的钢铁企业，焦炭、铁日产量分别为0.75万吨和2万吨，按照单位产煤气量分别为400 m3/t焦、1680 m3/t铁、125 m3/t钢计算，日产2万吨的钢铁企业瞬时煤气产出量按照热值折高炉煤气量为224万m3/h，根据长期数据统计及理论计算钢铁企业炼焦、炼铁、炼钢、轧钢、热力锅炉各工序煤气消耗量及所占比例可以计算出扣除主生产工序煤气消耗，热力锅炉富裕煤气量占比约466%，104.4万m3/h，目前国内小功率超高温、超高压机组技术已经成熟，气耗可达到3.1m3/kW>h，而且设备已经国产化，70MW机组大小适中，适合锅炉在钢铁企业中煤气调节的角色，利于钢企进行精细调控。高炉鼓风全部为电动鼓风，不考虑汽轮鼓风，以高效稳定宜调节为原则，104.4万m3/h煤气可以考虑配置4*70MW超高压机组和1*40MW高压机组，煤气发电可达到404kW>h/t钢。
1.2 TRT余压机组发电
高爐炉顶煤气余压回收透平发电装置（简称TRT）是目前国际上公认的有价值的二次能源回收装置 。[2]目前该项技术在钢铁企业广泛应用，对降低高炉工序能耗做出了巨大贡献。目前国内高效TRT机组发电运行稳定，发电水平基本...
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