1080m3高炉煤气TRT工程项目立项初步设计报告

建设必要性随着高炉大型化炉顶煤气压力高压化，高炉炉顶煤气发生量剧增，煤气拥有能量也大大增加。

所以世纪年代出现将煤气物理能转换成电能高炉煤气余压发电装置新技术，立即受到重视。

这是种能量纯回收装置，回收能量很大。

可以回收高炉煤气压力和温度等物理能。

同时还可降低高炉煤气中水份及含尘量，降低噪音，投资较少而回收期短，成为目前炼铁生产中节能效果最好运转最成功措施之。

河北新钢高炉煤气工程可行性研究报告时值目前国家能源紧缺大力提倡生产过程节能降耗关键时期，国家有关部门对企业节能指标提出了很高要求。

在这样形势和技术条件下，些有远见钢铁企业，迅速启动各种余热回收工程，不但解决了钢铁企业节能降耗任务，同时也能为企业本身创造可观经济效益。

高炉煤气余热回收，是通过装置回收回收煤气余压，来推动发电机做功发电最新成套技术其与火力发电相比，不需要消耗次能源，不产生额外废气废渣粉尘和其它有害气体它是当前工业企业节能和环保要求下必然趋势和产物。

具体来讲建设高炉煤气装置意义体现在如下几个方面第节能效率和环保效果良好，经济效益和社会效益显著，不但能回收煤气余压进行高效发电，且有效地解决了减压阀组减压时产生噪音污染和管道振动，对高炉稳定生产也很有好处第二利用高炉煤气余压发电，部分代替来自电网以化石燃料为能源供电量，从而起到减少温室气体排放效果第三有利于企业可持续发展目标实现，减少当地由常规火电厂带来粉尘之类大气污染物。

河北新钢高炉煤气工程可行性研究报告第章建设条件及建设方案建设条件新钢公司提供高炉煤气参数如表所示。

表高炉煤气参数序号项目单位设计参数备注高炉炉顶压力煤气流量万煤气温度布袋除尘器出口煤气含尘量低压煤气管网压力可调节干高炉煤气体积百分比本工程根据上述高炉煤气参数，确定本工程装置进出口煤气设计参数如下表所示。

表装置进出口煤气设计参数序号项目单位设计参数备注高炉炉顶压力透平入口煤气压力设计点煤气流量万平均值万设计点万透平入口煤气温度设计点透平入口煤气含尘量透平出口煤气压力可调节干高炉煤气体积百分比河北新钢高炉煤气工程可行性研究报告建设方案新钢公司现有两座高炉，高炉煤气净化采用布袋干法除尘系统，净化后煤气通过减压阀组后进厂区煤气管网。

为了充分利用高炉煤气余压，节约能源，降低成本，实现循环经济，本工程拟在现有高炉布袋除尘西侧空地上配置两套发电装置，将布袋干法除尘系统后高炉煤气送入系统用于发电，装置排出低压煤气进新钢公司现有低压煤气管网。

现有煤气减压阀组经过改造后处于备用状态。

新钢公司在高炉方面有较丰富管理和操作经验，高炉利用系数高炉况稳定，这为长期高效运行提供了保证。

目前，国内外冶金行业大中型高炉煤气净化系统后均配备有发电机组，其原因在于节能效率和环保效果良好，经济效益和社会效益显著，不但能回收煤气余压进行高效发电，且有效地解决了减压阀组减压时产生噪音污染和管道振动，对高炉稳定生产也很有好处。

高炉透平机发电机组选型是种以高炉煤气为工质透平膨胀机，是由转子和静叶等组成。

煤气从转子动叶边缘通过叶片流向透平转子中心，再流至透平外壳。

由于是反向流动，使气体原有压力能经过不可逆绝热膨胀作功，将压力能转变为速度能，驱动透平转子旋转，从而带动发电机对外输送电能。

煤气透平回收功率是根据煤气流量压力温度加以确定。

从热力学观点来看，煤气流经透平膨胀做功时，煤气与环境之间基本无热量传递交换，可视为理想气体绝热过程。

根据热力学第定律，可得出以下计算式计算公式η经计算，透平机输出功率最大可达，故选用透平机组，并配置额定功率为发电机。

主要设计参数见表。

河北新钢高炉煤气工程可行性研究报告表高炉透平机发电机组参数表序号项目单位设计参数备注高炉炉顶压力透平入口煤气压力设计点煤气流量万平均值万设计点万透平入口煤气温度设计点透平入口煤气含尘量透平出口煤气压力可调节干高炉煤气体积百分比透平机功率正常透平机功率最大装机容量发电机容量正常额定发电功率最大发电功率净输出功率年运行时间小时天正常年年发电量万台年节约标煤量台河北新钢高炉煤气工程可行性研究报告第章电力系统本工程建设在新钢公司高炉生产线区域范围内发电机所发电量，除自用部分外，其余约接入新钢公司变电站。

新钢公司电力负荷很大，其生产工艺耗电量远远超过，本工程共设置设置台发电机组，平均发电量约为，发电机组出口电压采用，发电机出线拟接入新钢公司变电站高压母线。

从上述电力平衡来看，本工程发电量远远不能满足新钢公司用电需求，大量电力依然需要电网供给。

河北新钢高炉煤气工程可行性研究报告第章燃料供应由于本工程利用高炉煤显著，不但能回收煤气余压进行高效发电，且有效地解决了减压阀组减压时产生噪音污染和管道振动，对高炉稳定生产也很有好处第二利用高炉煤气余压发电，部分代替来自电网以化石燃料为能源供电量，从而起到减少温室气体排放效果第三有利于企业可持续发展目标实现，减少当地由常规火电厂带来粉尘之类大气污染物。

河北新钢高炉煤气工程可行性研究报告第章建设条件及建设方案建设条件新钢公司提供高炉煤气参数如表所示。

表高炉煤气参数序号项目单位设计参数备注高炉炉顶压力煤气流量万煤气温度布袋除尘器出口煤气含尘量低压煤气管网压力可调节干高炉煤气体积百分比本工程根据上述高炉煤气参数，确定本工程装置进出口煤气设计参数如下表所示。

表装置进出口煤气设计参数序号项目单位设计参数备注高炉炉顶压力透平入口煤气压力设计点煤气流量万平均值万设计点万透平入口煤气温度设计点透平入口煤气含尘量透平出口煤气压力可调节干高炉煤气体积百分比河北新钢高炉煤气工程可行性研究报告建设方案新钢公司现有两座高炉，高炉煤气净化采用布袋干法除尘系统，净化后煤气通过减压阀组后进厂区煤气管网。

为了充分利用高炉煤气余压，节约能源，降低成本，实现循环经济，本工程拟在现有高炉布袋除尘西侧空地上配置两套发电装置，将布袋干法除尘系统后高炉煤气送入系统用于发电，装置排出低压煤气进新钢公司现有低压煤气管网。

现有煤气减压阀组经过改造后处于备用状态。

新钢公司在高炉方面有较丰富管理和操作经验，高炉利用系数高炉况稳定，这为长期高效运行提供了保证。

目前，国内外冶金行业大中型高炉煤气净化系统后均配备有发电机组，其原因在于节能效率和环保效果良好，经济效益和社会效益显著，不但能回收煤气余压进行高效发电，且有效地解决了减压阀组减压时产生噪音污染和管道振动，对高炉稳定生产也很有好处。

高炉透平机发电机组选型是种以高炉煤气为工质透平膨胀机，是由转子和静叶等组成。

煤气从转子动叶边缘通过叶片流向透平转子中心，再流至透平外壳。

由于是反向流动综合技术经济指标经济指标单位指标值项目总投资万元工程单位造价元内部收益率投资回收期年财务净现值万元总投资收益率投资利润率电价含税元河北新钢高炉煤气工程可行性研究报告第章结论技术优势是种以高炉煤气为工质透平膨胀机，是由转子和静叶等组成。

煤气从转子动叶边缘通过叶片流向透平转子中心，再流至透平外壳。

由于是反向流动，使气体原有压力能经过不可逆绝热膨胀作功，将压力能转变为速度能，驱动透平转子旋转，从而带动发电机对外输送电能。

煤气透平回收功率是根据煤气流量压力温度加以确定。

高炉煤气净化系统后配置发电机组是属于环境保护能源利用项目。

目前，国内外冶金行业大中型高炉煤气净化系统后均配备有发电机组，其原因在于节能效率和环保效果良好，经济效益和社会效益显著，不但能回收煤气余压进行高效发电，且有效地解决了减压阀组减压时产生噪音污染和管道振动，对高炉稳定生产也很有好处。

结论随着近几年来高炉煤气余压回收发电技术突飞猛进，钢铁行业高炉煤气余压回收发电工程造价大幅度降低，同时回收效率大幅提高。

从上述分析可以看出，高炉煤气余压回收发电工程，不但可以创造巨大环保效益，同时能够创造可观节能效益和定经济效益，本设计方案在不影响高炉主工艺前提下，实现了举多得收益，确实是应该大力提倡节能环保工程，建议尽快上马，并尽可能提供相关政策扶持，适当提高高炉煤气余热发电工程经济效益。

，透平机输出功率最大可达，故选用透平机组，并配置额定功率为发电机。

主要设计参数见表。

河北新钢高炉煤气工程可行性研究报告表高炉透平机发电机组参数表序号项目单位设计参数备注高炉炉顶压力透平入口煤气压力设计点煤气流量万平均值万设计点万透平入口煤气温度设计点透平入口煤气含尘量透平出口煤气压力可调节干高炉煤气体积百分比透平机功率正常透平机功率最大装机容量发电机容量正常额定发电功率最大发电功率净输出功率年运行时间小时天正常年年发电量万台年节约标煤量台河北新钢高炉煤气工程可行性研究报告第章电力系统本工程建设在新钢公司高炉生产线区域范围内发电机所发电量，除自用部分外，其余约接入新钢公司目录第章概述工程概况编制依据设计范围建设必要性第章建设条件及建设方案建设条件建设方案高炉透平机发电机组选型第章电力系统第章燃料供应第章厂址条件概述气象条件工程地质概况交通运输条件第章工程设想工艺系统给排水部分电气部分热控部分通风空调工程核准通过，归档资料。

未经允许，请勿外传，土建部分总图部分保温及油漆第章环境保护工程概况主要污染物污染源及其控制措施环境管理与环境监测绿化环境第章消防概述工程概况消防设计消防给水系统灭火器配置第章劳动安全及工业卫生概述设计依据不安全因素及职业危害分析采取主要防范措施第章节能篇能耗指标及能耗分析节约用第层细砂第层粉质粘土及第四系上更新统海陆交互沉积第层细砂。

第杂填土杂色稍湿松散主要由碎石钢渣及建筑垃圾组成，混少量粉土。

厚度。

第层粉质粘土黄褐灰黑色软塑可塑切面光滑，有光泽，塑性高，韧性好，含贝壳地表埋深，层厚。

地基承载力特征值。

第④层细砂灰褐灰黑色饱和松散稍密石英长石质，均粒结构，次棱角状含贝壳，局部夹薄层粉土或粉质粘土。

地表埋深，层厚。

地基承载力特征值。

第层细砂灰褐色，饱和，中密密实石英长石质，均粒结构，次棱角状含贝壳，局部夹薄层粉土或粉质粘土。

地表埋深，层厚。

地基承载力特征值第层粉质粘土灰褐色软塑可塑切面光滑，有光泽，塑性高，韧性好，含贝壳地表埋深，层厚。

地基承载力特征值。

第层细砂灰灰黄色，饱和，密实石英长石质，均粒结构，次棱角状局部夹薄层粉土或粉质粘土。

地基承载