В настоящее время агломерационные машины аглофабрик оборудованы зажигательными горнами, на которых в качестве топлива используется, как правило, коксовый газ (КГ). Сжигание топлива осуществляется с помощью сводовых плоскопламенных горелок. Топливо и воздух на горение поступает с температурой окружающей среды, что не позволяет обеспечить рациональное использование коксового газа. После окончания процесса агломерации на аглоленте горячий агломерат поступает на охладитель для охлаждения перед подачей в доменный цех. Горячий загрязнённый воздух на охладителях при помощи укрытия, расположенного над первой по ходу дутьевой камерой, просасывается через фильтры дымососом и удаляется в атмосферу.

Техническое описание мероприятия

Для оптимизации работы газогорелочных устройств, экономии газообразного топлива, а также улучшения качества зажигания агломерационной шихты предлагается использовать тепло горячего агломерата на охладителях АМ. Перед дымососом необходимо установить рекуператор, что позволит обеспечить подогрев воздуха, поступающего на горелки, и снизит расход коксового газа. Также мероприятие обеспечит работу газогорелочных устройств в более широком диапазоне регулирования и безопасную (без перегревов) эксплуатацию дымососа.

В настоящее время агломерационные машины аглофабрик оборудованы зажигательными горнами, на которых в качестве топлива используется, как правило, коксовый газ

Пример расчета ожидаемого снижения энергозатрат (предварительная экономическая оценка)

Исходные данные:
Общее потребление АФ коксового газа (КГ) за 2016 годВк.г. = 95160 тыс. м3
Стоимость КГ за 1000 м3 (1 кв. 2017)Ск.г. = 1919 руб
Калорийность КГ (за 2016 год)Кк.г. = 3919 ккал/м3
Стоимость природного газа за 1000 м3 (1 кв. 2017)Сп.г. = 4156 руб
Калорийность природного газа (за 2016 год)Кп.г. = 8341 ккал/м3
Средняя температура горячего воздуха с охладителя перед дымососомТг.в. = 250 °С
Средняя температура подогрева воздуха на горелкиТв = 191 °С

Расчет

Расход коксового газа на одну АМ:
Вк.г.1 = Вк.г./3
Вк.г.1 = 95160/3 = 31720 тыс.м3

С учетом снижения расхода топлива до 3,0 % при подогреве воздуха горения на каждые 100 0С общая экономия при нагреве до 191 0С составит до 5,7 % или в количественном выражении:
Эк.г. = (Вк.г.1 х 5,7) / 100
Эк.г. = (31720 х 5,7) / 100 = 1808,0 тыс.м3

В денежном выражении экономия определится:
Э = Эк.г. х Ск.г.
Э = 1808,0 х 1919 = 3469552 руб/год ? 3,5 млн.руб./год

С учетом затрат на оборудование, которые по данным компании «Термо Северный Поток» составят около 7,3 млн.руб, время окупаемости определится:
В1 = Зоб. / Э
В1 = 7,3 / 3,5 = 2,1 года

В случае использования сэкономленного коксового газа для замещения природного газа его экономия составит:
Эп.г. = (Эк.г. х Кк.г.) / Кп.г.
Эп.г. = (1808,0 х 3919) / 8341 = 849,5 тыс.м3 в год
(в денежном выражении это составит 3,5 млн.руб/год)

Описание способа или алгоритма подтверждения ожидаемого эффекта

Использование тепла горячего агломерата для подогрева воздуха на горение позволит снизить расход коксового газа на зажигание агломерационной шихты, а также появится возможность снижения затрат на покупные энергоресурсы (природный газ). Снижение температуры горячего воздуха перед дымососом повысит надежность его работы. Учет количества потребляемого коксового газа на АМ производится приборами учета и контролируется обслуживающим персоналом.

Теплообменник марки ОПТ (поз.1) утилизирует тепло, излучаемое нагретым агломератом, охлаждая его поверхностный слой. Теплообменник устанавливается по ходу движения агломерата за зажигательным горном .

Холодный воздух вентилятором (поз.5) засасывается из цеха и далее направляется на теплообменник (поз.1) марки ОПТ, где он нагревается за счет теплового излучения поверхностного слоя агломерата (поз.3). Усредненная температура агломерата после обжигового горна ориентировочно равна 1100 °С.

Массив агломерата выходящий из зажигательного горна имеет высокую температуру поверхностного слоя, т.е. обладает весьма существенным потенциалом, в части радиационной составляющей процесса теплоотдачи между оребренными стенками рекуператора и наружной поверхностью горячего агломерата.





Наше оборудование используют: