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近日，2024年中国钢铁工业协会、中国金属学会冶金科学技术奖评审结果揭晓，中冶京诚牵头完成的“转炉烟气宽温域(800-200℃)干式余热回收技术的开发与应用”荣获一等奖。
随着国家“双碳”战略和行业高质量可持续发展的要求，能效已成为钢铁工业追求绿色低碳发展的重要手段。炼钢生产作为钢铁工业流程的重要环节，其冶炼过程产生大量的高温烟气，烟气余热的回收是实现能效工程的至关重要一环。但因转炉烟气易燃爆、含尘高，导致800-200℃余热长期不能回收，折合损失约300×104 t ce/年，严重影响和制约着企业转炉工序实现能效。
该项目由中冶京诚冶金公司动力与热电所的高效余热回收与利用技术团队完成，团队历经十几年不懈努力，攻克了转炉烟气中低温段能量全回收的技术难点，解决系统抗爆、泄爆、高温火种捕集、煤气品质提升、大颗粒灰渣全干收集及直接回用等技术难题。原创性的研发出全新的隔爆型全余热干式回收工艺技术、高温火种捕集技术及烟尘管控技术，在保证安全、稳定连续生产的前提下，实现800-200℃余热的可靠高效回收，并成功应用于生产。
本项目摒弃湿式喷淋的转炉烟气降温工艺，创新开发了基于干式防爆方法的中低温烟气余热回收技术。高温区采用“主动防爆+被动泄爆”的策略，以高温火种捕集装置分离烟尘，辅以高温泄爆装置，保证系统的安全稳定。中低温区，针对转炉烟气特性，采用宽流道对流换热装备，避免换热面粘灰结垢、积灰，实现烟气显热的高效、稳定回收；同时，基于烟尘物性的温变特性，实施全过程“粘性调控-激振促流”烟尘管控机制，实现干灰的稳定回收和烟气流道通畅。新技术通过配套的自动化控制系统可实现远程自动操作及监控。
首台套示范项目由中冶京诚联合北京建龙重工集团(建龙西钢、四川川锅)在建龙西钢1号转炉开展。项目于2022年10月开始投入运行，实现了零泄爆、安全稳定生产。余热锅炉出口烟温达标约200-250℃；蒸汽回收量大幅提升约55%；煤气回收基本全干，单位热值显著提高；回收干态灰5.56 kg/t钢，直接回转炉循环利用；系统全过程达标排放；工序能耗降低5.9 kg ce/t钢，实现10-15元/t钢的收益，减少二氧化碳排放13.3 kg/t钢。如全国转炉均应用本技术，每年将节约标煤450万吨，减少二氧化碳排放1197万吨，技术成果的实施大幅度提升转炉工序能效指标。
项目成果形成了自主知识产权、原创性的转炉烟气中低温余热回收技术的新型烟气处理及余热利用系统，技术的实施改变了800-200℃转炉烟气余热无回收的现状，替代现有传统的转炉煤气湿法(OG)半干法(LT)等处理方式，实现了全干法回收转炉煤气，对提高工业过程能量利用效率、实现清洁生产具有重要意义，是更加节能、低碳、环保的战略性技术。
该项目符合国家“碳达峰、碳中和”的总体方针政策，具有很强的推广、应用价值，在推动转炉烟气热回收技术革新，促进节能减排、降本增效，提升钢铁行业余热利用等方面起到了行业引领作用。
内容来源|科技管理部
图文编辑|郑洵
校审|李聪、张英菲
原标题：创新京诚丨中冶京诚“转炉烟气宽温域(800-200℃)干式余热回收技术的开发与应用”
