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冶金行业节能改造技术

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2022-12-16
简介
(一)宽粒级磁铁矿湿式弱磁预选分级磨矿技术(二)高能效长寿化双膛立式石灰窑装备及控制技术(三)焦炉加热优化控制及管理技术(四)铜冶炼领域汽电双驱同轴压缩机组(MCRT)技术(五)汽轮驱动高炉鼓风机与电动/发电机同轴机组技术附件《国家工业节能技术应用指南与案例(2020)》之二:冶金行业节能改造技术(一)宽粒级磁铁矿湿式弱磁预选分级磨矿技术1.技术适用范围适用于冶金行业的磁铁矿磨矿工艺节能技术改造。2.技术原理及工艺采用宽粒级磁铁矿湿式弱磁预选、分级磨矿新工艺,解决了磁铁矿石粒级范围较宽不能直接湿式预选的问题,通过选矿机预选抛出磁铁矿中的尾矿,减少入磨尾矿量,再利用绞笼式双层脱水分级筛对精矿和尾矿进行筛分,粗粒精矿进入球磨机,细粒精矿进入旋流器分级,粗粒尾矿作为建材综合利用,细粒尾矿改善总尾矿粒级分布,从源头上提高了充填强度和尾矿库安全性,节能效果明显。技术原理图如下:破碎产品-4mm废石粗选+4mm旋流器分级筛分ZCLA选矿机预选筛分尾矿+4mm-4mm3.技术指标(1)磨矿电量降低:217.35万kW·h/a。(2)尾矿TFe品位:10.05%。(3)入磨TFe品位提高:7.17%。(4)一段磨矿产品粒度:63.51%。(5)总尾矿平均粒径:0.1066mm。(6)

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(一)宽粒级磁铁矿湿式弱磁预选分级磨矿技术(二)高能效长寿化双膛立式石灰窑装备及控制技术(三)焦炉加热优化控制及管理技术(四)铜冶炼领域汽电双驱同轴压缩机组(MCRT)技术(五)汽轮驱动高炉鼓风机与电动/发电机同轴机组技术附件《国家工业节能技术应用指南与案例(2020)》之二:冶金行业节能改造技术(一)宽粒级磁铁矿湿式弱磁预选分级磨矿技术1.技术适用范围适用于冶金行业的磁铁矿磨矿工艺节能技术改造。2.技术原理及工艺采用宽粒级磁铁矿湿式弱磁预选、分级磨矿新工艺,解决了磁铁矿石粒级范围较宽不能直接湿式预选的问题,通过选矿机预选抛出磁铁矿中的尾矿,减少入磨尾矿量,再利用绞笼式双层脱水分级筛对精矿和尾矿进行筛分,粗粒精矿进入球磨机,细粒精矿进入旋流器分级,粗粒尾矿作为建材综合利用,细粒尾矿改善总尾矿粒级分布,从源头上提高了充填强度和尾矿库安全性,节能效果明显。技术原理图如下:破碎产品-4mm废石粗选+4mm旋流器分级筛分ZCLA选矿机预选筛分尾矿+4mm-4mm3.技术指标(1)磨矿电量降低:217.35万kW·h/a。(2)尾矿TFe品位:10.05%。(3)入磨TFe品位提高:7.17%。(4)一段磨矿产品粒度:63.51%。(5)总尾矿平均粒径:0.1066mm。(6)建材产品增加:13.29万t/a。4.技术功能特性(1)解决了宽粒级入磨(0~30mm)磁铁矿无法直接湿式抛尾的难题,实现了磨前宽粒级抛尾。(2)较宽粒级干式抛尾产率提高15%。5.应用案例马钢(集团)控股有限公司姑山矿业公司和睦山铁矿110万t/a选矿厂项目,技术提供单位为安徽马钢矿业资源集团有限公司。(1)用户用能情况简单说明:马钢姑山矿业公司和睦山铁矿是宁芜系铁矿床的细粒嵌布磁铁矿代表之一。现使用工艺存在磨前产品因为粒级范围宽且矿石潮湿含泥等问题无法进行预选抛尾,导致大量尾矿进入磨矿系统,造成磨矿能耗大,能源浪费。(2)实施内容及周期:对和睦山宽粒级磁铁矿ZCLA湿式弱磁预选—分级磨矿新工艺改造。实施周期3个月。(3)节能减排效果及投资回收期:改造完成后,3号机组折合单位发电量煤耗下降5.3g,燃煤电站煤耗量下降1.70%,折合年节约标煤705t,减排CO21955t/a。该项目综合年效益合计为165万元,总投入为106.7万元,投资回收期约8个月。6.未来五年推广前景及节能减排潜力预计未来5年,推广应用比例可达到15%,可形成节能18万tce/a,减排CO249.9万t/a。(二)高能效长寿化双膛立式石灰窑装备及控制技术1.技术适用范围适用于冶金行业节能技术改造。2.技术原理及工艺采用石灰石双膛换向蓄热煅烧工艺,通过采取风料逆流和并流复合接触,窑内V形料面精准调节,周向各级燃料精准供给,基于物燃料煅烧特性的最优换向控制,柔性拼装与强固砌筑衬体等关键技术,可实现石灰窑的节能化长寿化多重效益,能耗低至96.07kgce/t。工作原理图如下:3.技术指标(1)产量:600t/d。(2)MgO含量:1.38%。(3)SiO2含量:0.78%。(4)CaO含量:91.31%。(5)活性度:392mL/4mol/L-HCL。(6)吨矿热耗:96.07kgce。4.技术功能特性(1)采取复合布风技术,根据不同工艺段灵活使用风料逆、并流接触模式,可在保证产品质量前提下,提高风料传热效率15%。(2)采取精准布料与对中排料技术,使窑内料层可稳定均匀下行,且窑内料面满足石灰石安息特性的V形料面,可降低窑内无效风量30%。(3)采取矩阵式筋板装置、环向柔性连接装置、拱顶式牛腿装置、摩擦自锁砖装置等一系列柔性强固式装备,形成了柔性拼装式窑体与强固砌筑式衬体,可使部件寿命延长40%。5.应用案例扬州恒润海洋重工有限公司2×600t/d石灰窑改造项目,技术提供单位为中冶长天国际工程有限责任公司。(1)用户用能情况简单说明:扬州恒润海洋重工有限公司炼铁厂改造前烧结和炼钢等工序用石灰均来自对外采购,外购石灰大部分采用回转窑工艺生产,回转窑生产过程中,排烟温度高,尾气带走的热量过大,导致单位石灰生产能耗过高。(2)实施内容及周期:新建两座燃煤600t/d石灰双膛竖窑,可满足25万t/a烧结用石灰粉和12万t/a炼钢用石灰的需求。实施周期10个月。(3)节能减排效果及投资回收期:改造后,较原窑每吨成品石灰节约电耗3kW·h,两台窑每年成品石灰产量39.6万t,年节约总电量约118.8万kW·h,折合年节约标煤386.1t,减排CO21070t/a。该项目综合年效益合计为3579.84万元,总投入为9000万元,投资回收期约30个月。6.未来五年推广前景及节能减排潜力预计未来5年,推广应用比例可达到35%,可形成节能178万tce/a,减排CO2493.5万t/a。(三)焦炉加热优化控制及管理技术1.技术适用范围适用于冶金行业焦炉节能技术改造。2.技术原理及工艺采用炉顶立火道自动测温技术,对焦炉温度进行精细检测,采用自主研发的控制算法,对焦炉加热煤气流量及分烟道吸力进行精确调节,每两个交换周期调节1次,调节周期短,有助于减少炉温波动,改善了焦炉温度的稳定性,可节省焦炉加热煤气量2%以上。工艺流程图如下:3.技术指标(1)自动测量直行温度。(2)节约煤气2%以上。4.技术功能特性(1)自动测量火道温度,减少人工测温误差,还可以连
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