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碳中和威猛股份在行动——方案一:电磁直喷热交换系统在转炉的应用

时间:2021-03-23     【转载】

“碳达峰”和“碳中和”近段时间备受关注,为应对气候变化,我国提出“二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和”等庄严的目标承诺。在今年的政府工作报告中,“做好碳达峰、碳中和工作”被列为2021年重要任务之一;“十四五”规划也将加快推动绿色低碳发展列入其中。

作为能源消耗高密集型行业,钢铁行业是制造业31个门类中碳排放量的大户,占全国碳排放总量15%左右。在2030年“碳达峰”和2060年“碳中和”的目标约束下,钢铁行业面临绕不开的挑战。近年来,尽管钢铁行业在节能减排上付出很大努力,碳排放强度逐年下降,但由于体量大和工艺流程的特殊性,碳排放总量控制压力仍十分巨大。

以钢铁产业链周期的碳排放计算,排放源包括燃料燃烧排放、工业生产过程排放、电力和热力调入调出产生的排放和固碳产品隐含的二氧化碳排放。由于生产工艺的提高,不同工序间形成的中间产物和余热若能被二次利用,将会减少全周期的碳排放。威猛股份在“十三五”期间就开始布局在钢铁行业的碳减排战略,以科技创新打通钢铁行业低碳发展路径,经过近几年产品的良好应用,也在逐一验证着威猛股份产品在碳减排上做出的贡献。在国家大的双循环新发展理念上,威猛股份将继续践行“绿色循环、低碳循环”双循环发展理念,着力推进碳减排行动,不断研发新产品。

行动方案一:电磁直喷热交换系统在转炉的应用

发展以废钢为铁素资源的炼钢流程是钢铁工业实现“脱碳化”的重要途径。废钢是可循环再生利用的绿色资源,在钢铁生产中可替代生铁原料炼钢,减少了焦化、烧结和炼铁的过程,减少了能源消耗,并大大降低废气、废水、废渣的排放量。

目前在许多钢厂生产中,通过长流程(焦炉-高炉-氧气转炉)生产钢材的企业依然居多,主要使用的铁质原材料是铁矿石,如果在转炉添加废钢,便可消耗约30%的废钢。

为降低钢厂总能耗,提高转炉废钢比及生产效率,废钢在装炉前进行预热是当前行之有效的方法。威猛股份在废钢预热领域深入研究开发出电磁直喷热交换系统,主要应用于转炉炉前添加废钢、精炼炉钢包添加废钢等多种炼钢工艺。该系统在加料段到预热段通过炼钢产生的工业废气(高炉煤气、转炉煤气、焦炉煤气等可燃性气体)对废钢预热,从而提高热能利用率和加热效率。


在此基础上,威猛股份运用信息化技术搭建“商”平台(热能利用智能化平台)为电磁直喷热交换系统提供配套的智能化控制解决方案。该方案设计思路主要通过AI技术识别、一键运行、智能控制来实现废旧金属的预处理,并在运行过程中收集大数据,反馈指导整套系统的运行,以此达到帮助客户提高生产效率、降低成本的目的。

该系统可在原有的添加冷钢(不加热的冷废钢)的基础上可提高40%的生产效率,经济效益显著,大大减少炉子的冶炼时间,为客户提高产量。

此系统的应用,不仅提高了转炉废钢比,同时在碳减排方面有着积极的影响。与用铁矿石生产钢铁相比,用废钢生产1吨钢可节约铁矿石1.6吨,节约焦炭0.4吨,节约原煤1吨左右,同时减少1.6吨二氧化碳、3吨固体废物的排放。1吨废钢生产出来的钢铁产品所消耗的能量仅仅约为长流程消耗能量的1/3。“少吃矿石,多吃废钢”不仅可降低铁矿石进口依存度,降低产业风险,也是钢铁产业转型升级、绿色发展的必由之路。

接下来威猛股份会持续推出对八大行动的系列介绍,敬请关注!了解技术详情,请拨打400-113-3090!威猛股份诚挚期待与您合作!


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