某钢铁集团生产系统余热余压利用技术改造工程投资立项申报书.doc文档68页极速下载

设计范围 根据西钢设计委托书要求，本可行性研究范围包括西钢现有 座高炉座高炉配套的高炉压差发电工程现有座转炉产生的转炉煤气回收利用工程的工艺及相关内容的设计。

施的正常生产 在设计中严格执行国家和行业在环保职业安全卫生消防设 计等方面的有关规定。

的工艺技术和设备，确保工程投产后能 够可靠安全稳定连续地生产，达到预期的设计效果 充分考虑公司的资金状况承受能力场地问题和实际需求的 具体情况，充分利用西钢现有的工艺设备和公用辅助设施。

在各个方 面合理掌握降低造价，尽最大努力减少工程投资。

综合布局整体协调，总图布置合理，力争节省投资和建设用地 确保工艺顺畅，与所依托的主体工程合理对接，且充分考虑建 设时不影响已运行设施的正常生产 在设计中严格执行国家和行业在环保职业安全卫生消防设 计等方面的有关规定。

它具有结构简单污染少容量大寿命长和节能显著的优点， 因此在能源综合利用上获得越来越广泛的应用。

技术是先进的 成熟的。

的主要媒质为高炉煤气，传统的高炉煤气是经调压阀组减压后并入高炉煤气低压管网供用户使用，装置就是利用高压高炉煤 气到低压煤气用户的差压的能量进行节能发电的套装置。

其主要工 艺流程为高炉煤气经重力除尘干法布袋除尘后分为两路路经 入口蝶阀电动插板阀快速切断阀后进入透平机做功，并 带动发电机做实现部分回收，二次能源的循环梯阶 利用，又净化了煤气降低了噪音大大改善了高炉炉顶压力控制的 品质。

综合布局整体协调，总图布置合理，力争节省投资和建设用地 确保工艺顺畅，与所依托的主体工程合理对接，且充分考虑建 设时不影响已运行设在各个方保工程投产后能 够可靠安全稳定连续地生产，达到预期的设计效果 充分考虑公司的资金状况承受能力场地问题和实际需求的 具体情况，充分利用西钢现有的工艺设备和公用辅助设施。

编制原则 根据集团的实际情况和发展要求，本工程设计遵循以下设计原则 严格执行国家 编制依据 国家有关法律法规及相关设计规范 工程设计委托书 建设单位提供的有关资料。

部分内容简介并举，实现真正的节能减排。

部分内容简介并举，实现真正的节能减排。

可行性研究的编制依据原则及范围 编制依据 国家有关法律法规及相关设计规范 工程设计委托书 建设单位提供的有关资料。

编制原则 根据集团的实际情况和发展要求，本工程设计遵循以下设计原则 严格执行国家部门行业和地区现行的有关设计规范标准 及规定 采用成熟先进适用的工艺技术和设备，确保工程投产后能 够可靠安全稳定连续地生产，达到预期的设计效果 充分考虑公司的资金状况承受能力场地问题和实际需求的 具体情况，充分利用西钢现有的工艺设备和公用辅助设施。

在各个方 面合理掌握降低造价，尽最大努力减少工程投资。

综合布局整体协调，总图布置合理，力争节省投资和建设用地 确保工艺顺畅，与所依托的主体工程合理对接，且充分考虑建 设时不影响已运行设施的正常生产 在设计中严格执行国家和行业在环保职业安全卫生消防设 计等方面的有关规定。

设计范围 根据西钢设计委托书要求，本可行性研究范围包括西钢现有 座高炉座高炉配套的高炉压差发电工程现有座转炉产生的转炉煤气回收利用工程的工艺及相关内容的设计。

工艺设计方案 高炉煤气余压透平发电装置 主要建设内容和生产规模 本项目主要建设内容为集团公司现有的座高炉和座 高炉分别各自配套建设套高炉煤气余压透平发电装置。

高炉煤气余压透平发电装置发电能力为， 高炉煤气余压透平发电装置发电能力为，本项 目发电能力合计为，全部输送并入国网。

高炉煤气余压透平发电装置概述 的主要媒质为高炉煤气，传统的高炉煤气是经调压阀组减压后 并入高炉煤气低压管网供用户使用的。

高炉煤气余压发电，是钢铁企 业项有效的能源回收措施，高炉煤气余压透平发电装置是 国际公认的钢铁企业重大能量回收装置，它是利用高炉煤气具有的压 力能热能，把煤气导入透平机膨胀，使压力能热能转化为机械能， 驱动发电机发电的种装置。

这种装置既回收了减压阀组白白泄放的 能量，使投入高炉鼓风机的能量实现部分回收，二次能源的循环梯阶 利用，又净化了煤气降低了噪音大大改善了高炉炉顶压力控制的 品质。

它具有结构简单污染少容量大寿命长和节能显著的优点， 因此在能源综合利用上获得越来越广泛的应用。

技术是先进的 成熟的。

的主要媒质为高炉煤气，传统的高炉煤气是经调压阀组减压后并入高炉煤气低压管网供用户使用，装置就是利用高压高炉煤 气到低压煤气用户的差压的能量进行节能发电的套装置。

其主要工 艺流程为高炉煤气经重力除尘干法布袋除尘后分为两路路经 入口蝶阀电动插板阀快速切断阀后进入透平机做功，并 带动发电机做功发电。

装置设旁通快开阀以保护机组的安全运 行。

透平机出口设电动插板阀电动蝶阀等设施与低压煤气管网 相连。

干法除尘后另路作为发电装置的备用系统，经电动减压 阀组将高压煤气减为低压煤气后与低压煤气管网相连。

高炉煤气余压透平发电装置不仅可以回收煤气的压力能和 热能，又可净化煤气，降低噪音污染，同时装置在正常运转时能 代替减压阀组，很好地调节和稳定高炉炉顶压力，对保证高炉顺行 增产有良好的作用。

高炉煤气余压透平发电装置在保持回收发电功能基础上， 通过对高炉炉顶压力进行高精度的智能控制，不仅可以升高高炉炉顶 压力的设定值，增大高炉送风的质量流量，从而提高高炉冶炼强度， 达到提高高炉利用系数降低焦比的功效。

高炉煤气余压透平发电装置主要包括透平主机液压伺服 控制系统润滑油系统大型阀门无刷励磁发电机组氮气密封系 统给水系统自动控制系统高低压发配电系统等。

高炉煤气余压透平发电装置在生产运行中不产生污染，不 消耗燃料，无公害，具有显著的经济效益和社会效益。

西钢高炉现状集团公司现有座高炉和座高炉。

高炉利用系数，年有效工作天数为天，生铁生 产能力为万，高炉煤气净化采用干式除尘工艺，高炉煤气从炉 顶导出后，先经过重力除尘器，再经过高炉煤气布袋除尘器，煤气中 的含尘量降至以下，最后经过减压阀组减压后通过管道送往 煤气用户。

高炉煤气产生量为万，煤气中的含尘量小于， 经过高炉煤气布袋除尘器后的煤气压力正常值为，最大值为 ，煤气温度正常值为，最大值为。

高炉利用系数，年有效工作天数为天，生铁 生产能力为万，高炉煤气净化采用干式除尘工艺，高炉煤气 从炉顶导出后，先经过重力除尘器，再经过高炉煤气布袋除尘器，煤 气中的含尘量降至以下，最后经过减压阀组减压后通过管道 送往煤气用户。

高炉煤气产生量为万，煤气中的含尘量小于 ，经过高炉煤气布袋除尘器后的煤气压力正常值为，最大值 为，煤气温度正常值为，最大值为。

高炉煤气余压透平发电装置设计参数 高炉煤气余压透平发电装置设计参数见表， 高炉煤气余压透平发电装置设计参数见表。

高炉设计参数表 项目单位设计参数 透平入口煤气量 透平入口煤气压力 透平出口口煤气压力 透平入口煤气温度 透平入口煤气含尘量 透平输出轴功率 发电量 高炉设计参数 表 项目单位设计参数 透平入口煤气量 力 透平入口煤气温度 透平入口煤气含尘量 透平输出轴功率 发电量 高炉煤气余压透平发电装置工艺流程 本项目高炉煤气余压透平发电装置采用单炉单机干式 透平发电工艺。

经过高炉煤气布袋除尘器后的高温高压干燥洁净的煤气经 入口电动蝶阀电动插板阀快速切断阀进入透平膨胀机，透平的第 级静叶可调，用其调节进透平膨胀机的煤气流速，并用其控制炉顶 压力。

通过倒流器使煤气转向，轴向进入叶栅，煤气在静叶栅和动叶栅组成的流道中不断膨胀作功，压力和温度降低，转化为动能作用于 工作叶轮使之旋转，工作叶轮通过连轴器带动发电机起转动而发电， 膨胀后的煤气压力约为，经过出口电动插板阀出口电动蝶阀接 入厂区煤气管网。

当发生故障时，引起快速切断阀动作时，快速 切断阀在内关闭，此时连锁旁通快开阀打开，使高炉煤气短时间 内快速减压至低压煤气总管压力，避免炉顶压力突然升高，同时打开 减压阀组，旁通快开阀逐步关闭。

炉顶压力转换至高炉侧控制。

确保 炉顶压力的稳定和机组的安全。

高炉煤气余压透平发电装置主要设备组成及设备选型 高炉煤气余压透平发电装置设备型号选择为 ，高炉煤气余压透平发电装置设备型号选择 为，具体技术参数见表。

高炉煤气余压透平发电装置设备技术参数 表 序号项目名称参数参数二 高炉有效容积 设备型号 常用透平出力 适用发电量 转速 级数 适用煤气量 常用进口压力 常用进口温度 最大进口温度高炉煤气余压透平发电装置主要由以下设备组成透平主 机发电机润滑油站液压伺服控制系统氮气密封系统循环冷 却水系统大型阀门系统自控系统和高低压发配电系统。

透平主机 采用干式轴流两级反动式透平两级静叶可调方式。

采用静叶 可调不仅能够扩大调节工况范围，减少噪音，提高效率回收功率， 而且可以更好地控制炉顶压力，减少压力波动。

发电机 发电机带双轴承座，轴瓦强制油润滑和冷却。

发电机的冷却，采用封闭自闭循环通风，热空气由空气冷却器冷 却，冷却