多流程组合供氧模式在钢铁企业的应用与研究
发布时间：2022-01-07 10:54
依据钢铁企业生产中氧气的差异化需求和企业自身特点,针对性提出系统多流程组合供氧模式的可行性,采用行业主流技术构建钢铁企业新型供氧模式。经过规模应用实践,大幅提升了企业管理水平和经济效益。
【文章来源】：冶金动力. 2020,(07)
【文章页数】：4 页
【部分图文】：
原有传统供氧模式
(2）同期配套低压氧管道流量按照机后富氧量7万m3/h考虑，降低流速、减少阻力损失同时为后续总量提升创造条件。1#制氧区域与2#制氧区域通过低压氧管道（1500 m、DN400）联通、加装阀门等控制设施。低压氧气经新建管道送至一、二铁厂鼓风机站内，其中一铁厂低压富氧量按4.4万m3/h计，二铁厂低压富氧量按2.6万m3/h计。低压氧气管道起点压力约为0.65 MPa，管道全长约6 km。低压氧气管道流速控制在15 m/s左右。在5个高炉鼓风机后分别设置控制阀门、流量计、止回阀与现有调压系统联通，实现低压氧用量不足时中压氧补充如图2所示。(3）为适应1100万吨钢产能的需求，新建配套制氧机组。由于受制氧工艺流程限制，若选用深冷制氧空分建设周期长（15个月），同时新建制氧主要满足高炉富氧需求，结合多种工艺流程优缺点，综合评定选用建设周期短（7个月）、能耗低（折合纯氧单耗<0.3 kWh/m3，远远低于深冷制氧0.46 kWh/m3）、见效快的新型变压吸附制氧工艺流程。经过充分论证，同时考虑氧气用量的波动和高炉用氧纯度的经济性，确定在现有情况下补充符合高炉富氧需求的80%纯度氧气可最优化高炉生产工艺，降低长期使用成本，装置设计为一体化控制变压吸附制氧集群（简称：VPSA集群）。该装置与已有的中、低压氧系统构成多流程组合供氧模式，实现系统氧气供应大范围调节的及时性和灵活性要求。工艺规模研究确定为4×6250 m3/h,80%纯度，0.65 MPa，通过已有的低压氧管道贯通送两个铁厂高炉生产。项目于2019年1月10日-7月26日建设实施，建成投运后满足高炉低压氧62000m3/h（折合纯氧），低压富氧与纯氧组合生产供高炉富氧，在高炉富氧用量>62000 m3/h时实现原有中压减低压调节补充，长期实现系统优化运行。项目实施完成经测试，不含压氧能耗0.296 kWh/m3，产量4×6350m3/h，为同类型在用装置性能指标最佳。
多流程组合供氧模式投用后，系统调节能力和经济运行指标大幅度提升，实现了40000 m3/h的调节供氧能力，高炉富氧氧气供应适应了高炉的较大范围波动需求，氧气销量单耗下降明显。通过改造实现供氧模式的系统全流程优化（见表3）,供氧单耗由2017年0.693 kWh/m3O2下降至2019年0.635kWh/m3O2，降幅8.5%（见表3）。经过统计测算，多流程供氧模式实践后产生直接节能效益3948万元/年，核算企业综合效益约1.2亿元/年。
本文编号：3574408
【文章来源】：冶金动力. 2020,(07)
【文章页数】：4 页
【部分图文】：
原有传统供氧模式
(2）同期配套低压氧管道流量按照机后富氧量7万m3/h考虑，降低流速、减少阻力损失同时为后续总量提升创造条件。1#制氧区域与2#制氧区域通过低压氧管道（1500 m、DN400）联通、加装阀门等控制设施。低压氧气经新建管道送至一、二铁厂鼓风机站内，其中一铁厂低压富氧量按4.4万m3/h计，二铁厂低压富氧量按2.6万m3/h计。低压氧气管道起点压力约为0.65 MPa，管道全长约6 km。低压氧气管道流速控制在15 m/s左右。在5个高炉鼓风机后分别设置控制阀门、流量计、止回阀与现有调压系统联通，实现低压氧用量不足时中压氧补充如图2所示。(3）为适应1100万吨钢产能的需求，新建配套制氧机组。由于受制氧工艺流程限制，若选用深冷制氧空分建设周期长（15个月），同时新建制氧主要满足高炉富氧需求，结合多种工艺流程优缺点，综合评定选用建设周期短（7个月）、能耗低（折合纯氧单耗<0.3 kWh/m3，远远低于深冷制氧0.46 kWh/m3）、见效快的新型变压吸附制氧工艺流程。经过充分论证，同时考虑氧气用量的波动和高炉用氧纯度的经济性，确定在现有情况下补充符合高炉富氧需求的80%纯度氧气可最优化高炉生产工艺，降低长期使用成本，装置设计为一体化控制变压吸附制氧集群（简称：VPSA集群）。该装置与已有的中、低压氧系统构成多流程组合供氧模式，实现系统氧气供应大范围调节的及时性和灵活性要求。工艺规模研究确定为4×6250 m3/h,80%纯度，0.65 MPa，通过已有的低压氧管道贯通送两个铁厂高炉生产。项目于2019年1月10日-7月26日建设实施，建成投运后满足高炉低压氧62000m3/h（折合纯氧），低压富氧与纯氧组合生产供高炉富氧，在高炉富氧用量>62000 m3/h时实现原有中压减低压调节补充，长期实现系统优化运行。项目实施完成经测试，不含压氧能耗0.296 kWh/m3，产量4×6350m3/h，为同类型在用装置性能指标最佳。
多流程组合供氧模式投用后，系统调节能力和经济运行指标大幅度提升，实现了40000 m3/h的调节供氧能力，高炉富氧氧气供应适应了高炉的较大范围波动需求，氧气销量单耗下降明显。通过改造实现供氧模式的系统全流程优化（见表3）,供氧单耗由2017年0.693 kWh/m3O2下降至2019年0.635kWh/m3O2，降幅8.5%（见表3）。经过统计测算，多流程供氧模式实践后产生直接节能效益3948万元/年，核算企业综合效益约1.2亿元/年。
本文编号：3574408
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/yjlw/3574408.html
