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山西商报 ：太钢循环经济 凸显社会效益
来源: 山西商报 作者: 张琨 时间: 2014-04-29
太钢的循环经济对大家来说不算陌生，贯穿焦化、烧结、炼铁、炼钢、轧钢各工序的全流程节能减排模式，形成了较完整的固态、液态、气态废弃物循环经济产业链，对废水、废酸、废气、废渣、余压余热（蒸汽）进行高效循环利用。太钢的许多节能环保项目都是国内“第一个吃螃蟹”的，集成了世界最先进的环保技术，致力于将节能环保做到最好。而日前太钢炼铁厂高炉冲渣水余热回收项目惠及周边200万平方米的居民，余热回收后给居民供暖成为又一项之最。首个供暖季运行的成功，使之深入开发的潜力再次浮出“脑海”……
高炉冲渣水余热回收 巧妙利用
4月21日在太钢炼铁厂5号4350m高炉前，站在硕大的冷却塔下，仰视能看到些许蒸汽陆续排出……该厂工程师张峰指着两根从炼铁炉引申而出的银色粗壮管道说，这就是热交换的循环管道，一进一出——进来的凉水通过与冲渣水“摩擦”转换成热水再循环回供热管道中，而冲渣水冷却后循环到闭路管道继续冲渣。
张峰说，5号高炉冲渣水系统设东、西两套出渣，为满足高炉冲渣余热全部回收的要求，根据高炉运行中在东、西两套出渣周期性交替出渣的情况，在高炉东、西两套出渣分别设置一套冲渣水换热器。在每一侧，来自高炉冲渣水粒化回收泵后，上冷却塔的管道上接出渣水管道进渣水换热器下口，上口排出渣水再接入冷却塔下部超越管，进入冷水池，再通过高炉冲渣水粒化供水泵打入冲渣沟循环使用；来自外部采暖的回水经除污器、流量调节蝶阀进入冲渣水换热器下部接口，从上部流出，经流量调节蝶阀、循环泵、除污器送往厂外用户；在循环泵所在的房间设蒸汽水换热器，根据室外温度、回水温度以及供热温度决定是否需要补热，以及需要补热多少。
供热初期、末期无需蒸汽补热，寒冷期外供热水首先在汽水换热器补热，再送往外部用户。补热系统凝结水采用凝结水回收装置予以回收，并可以作为热网补水，通过系统的定压补水泵补入热网，多余凝结水回到太钢公司凝结水回收管网，凝结水没有的时候，由于目前太钢公司软化水（除盐水）能力不足，故通过设在补热站内的软化水系统制取的软水，通过定压补水泵补入热网。
供暖面积增加到200万平方米 效果显著
2005年的时候，太钢就有将高炉冲渣水余热回收再利用的想法，高炉冲渣水那部分热能一直以来都是通过蒸汽的形式排掉了，蒸汽排放实际上也是所谓的白色污染。2010年以来，技术人员会同相关设备制造单位及有关供暖单位，通过对高炉冲渣水余热回收利用系统的工艺、方法、装备、控制及负荷配置等进行反复研究试验，终于成功开发研制出“冲渣水无过滤全水量通过取热工艺”和专用“冲渣水取热设备”，解决了热回收工艺平稳切换，设备堵塞、腐蚀、磨损、换热效率、控制切换以及供暖负荷配置调节等关键技术难题，为钢铁企业高炉冲渣水余热回收利用开辟了一条新途径，也为钢铁企业周边城市建筑采暖开发出新型绿色环保热源。
张峰说，在这个项目开始实施的前前后后，用了将近十几台设备不停地试，工艺上要加冷却器、过滤器等，各种设备都试过，但是不理想，之后技术人员就一直在不断地探索摸索中，直到2012年才有所收获。起初这部分热量回收就安装了一台设备，先是在厂区周边的20万平方米范围内供暖，试验成功后，于去年与太原市城市供热管网对接，为市区200万平方米的居民住宅提供热源，从厂区的出水热度大概是60摄氏度到70摄氏度，有时甚至更高点，到供热转换站、各个小区二次分配，首个供暖季应该说还是不错的。
日前，该项目已经向国家知识产权局申请相关发明专利。
余热回收替换动力煤 节能减排
高炉冲渣水余热回收利用项目是太钢响应太原市政府拔掉采暖小锅炉、为蓝天碧水做贡献号召，积极履行社会责任，历时数年试验研究、攻克多项技术难点取得的又一项循环经济重大成果。
张峰说，该项目投入不到6800万元，投资多的原因是因为该项目不同于其他项目，加建了一个加热泵房，因为目前给解放路立交桥一直到设计院沿线小区全部供暖，沿线太长，需要加建泵房再加压出去，路程长管道铺设也就相对长了。
在该项目的试验和投运中，得到了太原市政府及市城北热力公司的大力支持。为使低品位余热顺利实现热能交换，太原市城北热力公司自投资金更换了相关供热装置，促使该项目2013年冬季供暖目标顺利实现。在为市区200万平方米的居民住宅提供热源的同时，还为太原市城北地区加速淘汰采暖小锅炉、进一步改善空气质量创造了条件。经专业人员测算，该项目的投运，每个采暖季可替换动力煤2.6万吨，少排二氧化硫540吨、粉尘1000吨。
冲渣水余热回收供暖 全国首家
目前，高炉冲渣水余热回收利用成套技术和运行方案已经趋于成熟稳定，并成功向国内几家钢铁企业进行了技术输出。张峰说，在这个项目研究过程中，技术人员了解到，目前国内还有安阳、天津两个企业进行了高炉冲渣水余热回收利用，但他们目前都是厂区自给自足，没有面向社会化，所以说太钢该项目社会化供暖在全国属于首家。
而在此项目运用中利弊都有，余热回收替换了动力煤减少了污染，但因为炼铁不是不间断的冲渣，而是有时间性的，所以它的弊端也就不言而喻了。
张峰告诉记者，这也就是为什么上面说在项目技术上加上补热这一技术的原因。他通过现场查看发现，在冬季最冷的时候，一小时节约下来的蒸汽在50到60立方米，这部分为什么节约，因为冲渣不是连续过程，不冲渣的时候肯定没有热量，得靠补充蒸汽加热，供热温度不能因此降低，所以去年冬季只能保证130万用户取暖。
非采暖期余热 回收有待开发
在采访中记者了解到，针对去年余热回收供暖成功的现状，该公司正在将该技术复制应用于其余的几座高炉中，以实现大型高炉冲渣水余热全部实现有效利用，为太原市居民冬季采暖提供更多绿色、清洁、有效的热源。张峰说，在进一步投资开发后，今年冬季采暖季在保证目前的200万平方米用户采暖的同时，再增加300万平方米，多台高炉余热回收后，希望能够互补，因为每个高炉冲渣时间不会同时进行，这样的话可以进行余热互补。在谈到投资这么大的项目，运行头一年的经济效益如何时？张峰笑着告诉记者，头一年不能用经济效益来对比，取得的社会效益大过经济效益。说到待开发的市场，他认为非采暖期余热回收的市场前景还是很广阔的，虽然同事们之间开玩笑说，可以用于桑拿、温泉等地，但这也不是没有可能。
目前，太钢率先集成世界最先进的节能环保技术，形成了完整的固态、液态、气态废弃物循环经济产业链。焦炉煤气脱硫脱氰制酸、高炉冲渣水余热回收、饱和蒸汽发电、膜法污水处理、钢渣肥料制造等节能技术填补了行业空白。太钢还加快由自身小循环向城市和社会大循环的转变。目前，太钢每年处理城市居民生活污水近2000万吨，为城市提供集中供暖热源1400多万平方米。同时，加快推进消纳处理废旧汽车、塑料、轮胎、电池等城市废弃物的消纳处理，不锈钢特色产品广泛应用于城市交通、建筑、日常生活各个领域。太钢已成为城市功能不可或缺的组成部分，实现了与城市的和谐发展。
