2026-09-05
В контексте того, что мировая сталелитейная промышленность ускоряет свою зеленую и низкоуглеродную трансформацию,Турбинное устройство восстановления остаточного давления доменной печи(Турбинная установка для улавливания колошникового газа, называемая TRT) становится ключевым техническим оборудованием для предприятий, позволяющим снизить затраты, повысить эффективность и достичь целей по пику выбросов углерода. В качестве основного оборудования в области рекуперации вторичной энергии,Турбинное устройство восстановления остаточного давления доменной печиОн может не только преобразовывать остаточное давление отработанного доменного газа в чистую электроэнергию, но также значительно снизить производственные затраты компании и интенсивность выбросов углекислого газа. В этой статье будет представлена системаТурбинное устройство восстановления остаточного давления доменной печиЕго принцип работы, технические преимущества, преимущества применения и будущие тенденции развития.
1. Что такое турбинное устройство восстановления остаточного давления доменной печи?
Турбинное устройство восстановления остаточного давления доменной печи(TRT) — это вторичное устройство рекуперации энергии, которое использует энергию давления и тепловую энергию колошникового газа доменной печи для приведения в действие генератора через детандер турбины для выработки электроэнергии. Это важное энергосберегающее оборудование в сталелитейной промышленности. Устройство было разработано в Советском Союзе в 1956 году и впервые успешно испытано в 1969 году.Турбинное устройство восстановления остаточного давления доменной печиДиапазон давления в системе обычно составляет 0,12–0,25 МПа, что подходит для доменных печей высокого давления объемом ≥1000 м³. Он может охватывать доменные печи с различной емкостью 380–6500 м³, а производительность очистки газа составляет 100 000–700 000 м³/ч.
Турбинное устройство восстановления остаточного давления доменной печиОсновная ценность заключается в том, что он заменяет традиционную группу редукционных клапанов и перерабатывает энергию давления, выделяющуюся в процессе снижения давления доменного газа, и преобразует ее в электрическую энергию. Этот метод производства электроэнергии не потребляет никакого топлива и не загрязняет окружающую среду. Стоимость производства электроэнергии чрезвычайно низка. Это крупный энергосберегающий проект в процессе доменной плавки, который имеет очень значительную экономическую выгоду.
2. Принцип работы турбинного устройства восстановления остаточного давления доменной печи.
Турбинное устройство восстановления остаточного давления доменной печиПринцип работы можно ясно понять с термодинамической точки зрения. Газ высокой температуры и высокого давления, получаемый при доменной плавке, несет в себе большое количество энергии, из которой энергия давления представляет собой полноценную «эксергию давления». В традиционном процессе газ под высоким давлением сбрасывается через группу редукционных клапанов, и почти все потери давления преобразуются в энтропию, что эквивалентно потере всей доступной энергии. иТурбинное устройство восстановления остаточного давления доменной печиНа месте группы редукционных клапанов установлена система рекуперации энергии: газ под высоким давлением проходит через лопатки турбины, заставляя ротор вращаться, преобразуя энергию давления в механическую энергию, а затем приводит в движение генератор для выработки электроэнергии.
Конкретный процесс заключается в следующем: подайте доменный газ под высоким давлением перед группой редукционных клапанов доменной печи, а затемТурбинное устройство восстановления остаточного давления доменной печиПосле входа во входной дроссельный клапан, задвижку и другие клапаны газ поступает на вход турбины. Газ расширяется в турбодетандере, совершая работу. Энергия давления и тепловая энергия преобразуются в механическую энергию, которая приводит в действие генератор для выработки электроэнергии.Турбинное устройство восстановления остаточного давления доменной печиБлагодаря двухканальной конструкции осевого воздухозаборника эффективность преобразования энергии может быть увеличена до 86–91%.
3. Основные технические преимущества турбинного устройства восстановления остаточного давления доменной печи.
1. Сухой TRT значительно повышает эффективность выработки электроэнергии.
Турбинное устройство восстановления остаточного давления доменной печиВ основном делится на два типа: мокрый тип и сухой тип. СухойТурбинное устройство восстановления остаточного давления доменной печиПри использовании технологии сухого пылеочистки доменного газа температура после очистки газа обычно составляет от 120 до 230°C, тогда как температура после мокрой очистки составляет всего около 50°C с разницей от 70 до 180°C. Более высокая температура газа означает большую тепловую энтальпию и рабочую мощность, поэтому сухой типТурбинное устройство восстановления остаточного давления доменной печиМощность выработки электроэнергии более чем на 30% выше, чем у установок мокрого типа, а количество восстановленной электроэнергии на тонну железа может достигать около 50 кВтч. В то же время потеря давления в сухих системах невелика, а потеря сопротивления обычно составляет всего 5 кПа или даже ниже.
2. Высокоточная технология стабильного управления верхним давлением.
современныйТурбинное устройство восстановления остаточного давления доменной печиИспользуя высокоточную технологию контроля стабильности верхнего давления (технология STPC), колебания давления в колошнике доменной печи можно стабилизировать ниже ± 2 кПа, что намного лучше, чем традиционный диапазон регулирования ± 5 кПа. Когда верхнее давление контролируется с высокой точностью и стабильностью, значение настройки верхнего давления в доменной печи можно увеличить на 3–8 %, чтобы увеличить массовый расход воздуха, подаваемого в доменную печь, тем самым улучшая коэффициент использования доменной печи и снижая долю кокса.
3. Эффективность TRT третьего поколения достигает международного передового уровня.
Благодаря постоянным технологическим инновациям,Турбинное устройство восстановления остаточного давления доменной печиОн превратился в продукт третьего поколения. третье поколениеТурбинное устройство восстановления остаточного давления доменной печиОн имеет высокопроизводительную, надежную, легкую и жесткую конструкцию ротора, оснащенную технологией дистанционного управления с помощью одной кнопки и технологией высокоточной регулировки верхнего давления. Аэродинамическая эффективность достигает 94%, что соответствует международному передовому уровню. очень большойТурбинное устройство восстановления остаточного давления доменной печиОбщая эффективность машины может достигать 92% ~ 93%.
4. Долгосрочная надежная работа.
Турбинное устройство восстановления остаточного давления доменной печиБлагодаря специальным программам пневматического расчета и специальной конструкции лопаток полностью учитываются характеристики условий работы доменного газа, такие как большой расход, низкое давление, частые колебания и пыль. СухойТурбинное устройство восстановления остаточного давления доменной печиЦикл непрерывной работы превысил 10 000 часов. Некоторые производители также разработали устройства онлайн-мониторинга пыли для определения условий работы агрегата в режиме реального времени, прогнозирования и предотвращения концентрации пыли в доменном газе, а также обеспеченияТурбинное устройство восстановления остаточного давления доменной печиДлительная безопасная эксплуатация.
4. Преимущества практического применения турбинного устройства восстановления остаточного давления доменной печи.
Турбинное устройство восстановления остаточного давления доменной печиОн продемонстрировал значительные экономические и экологические преимущества в практическом применении и стал основным средством энергосбережения и сокращения выбросов углерода для сталелитейных компаний.
Пример 1: Расширение и трансформация TRT группы Xingang
Xingang Group реализует доменные печи № 10 и № 9 посредством независимых инноваций.Турбинное устройство восстановления остаточного давления доменной печиАгрегаты неоднократно модернизировались. После преобразования суточная выработка электроэнергии энергоблока №10 была увеличена с 270 000 кВтч до 330 000 кВтч, увеличившись на 22%. Годовая мощность производства электроэнергии увеличена на 21,9 млн кВтч. Ожидается, что годовая прибыль превысит 10 миллионов юаней, а выбросы углекислого газа сократятся на 21 000 тонн, что эквивалентно экономии 8 500 тонн условного угля. Совокупный ежегодный прирост производства чистой электроэнергии этими двумя энергоблоками составил 43,8 миллиона киловатт-часов, а выбросы углекислого газа сократились на 42 000 тонн.
Пример 2: Техническое преобразование установки TRT Цзинаньского металлургического комбината № 1
Цзинаньский металлургический завод запустил № 1Турбинное устройство восстановления остаточного давления доменной печиВ рамках проекта специального технического преобразования энергоблок был успешно подключен к сети и выработал электроэнергию после 67 дней бережливого строительства и ввода в эксплуатацию. После преобразования ежедневная выработка электроэнергии стабилизировалась на уровне 60 000 киловатт-часов, что позволило сэкономить почти 1 миллион юаней на счетах за электроэнергию каждый месяц, а затраты будут полностью возмещены через полгода.
Кейс 3: Энергосберегающая реконструкция сталелитейного производства на севере России
Доменная печь «Северной стали» объемом 5580 куб. м принимаетТурбинное устройство восстановления остаточного давления доменной печиПосле проведения энергосберегающей трансформации эффективность системы увеличилась с 70% до 92%, а годовая выработка электроэнергии увеличилась на 43,2 миллиона киловатт-часов, что эквивалентно экономии 13 000 тонн условного угля в год, сокращению выбросов CO₂ на 36 000 тонн в год, а срок окупаемости инвестиций составляет всего один год.
Пример 4: Проект турецкого сталелитейного предприятия
Независимая разработка и производство Shaangu.Турбинное устройство восстановления остаточного давления доменной печиОн успешно прошел испытания на проектной площадке крупного металлургического предприятия в Турции и был полностью введен в эксплуатацию. Устройство способно преобразовывать энергию давления и тепловую энергию угольного газа, получаемого при доменной плавке, в электрическую энергию, обеспечивая выработку экологически чистой электроэнергии без дополнительного потребления топлива.
5. Перспективы рынка турбинных устройств восстановления остаточного давления доменных печей.
Поскольку глобальный процесс углеродной нейтральности ускоряется,Турбинное устройство восстановления остаточного давления доменной печиСпрос на рынке продолжает расти. КитайТурбинное устройство восстановления остаточного давления доменной печиПроизводитель выпустил более 1600 единиц, заняв более 90% доли рынка. Ожидается, что к 2025 г.Турбинное устройство восстановления остаточного давления доменной печиУровень проникновения в сталелитейную промышленность может достигать 22%, что позволит сэкономить 570 000 тонн условного угля в год и сократить выбросы CO₂ на 1,58 миллиона тонн в год.
Турбинное устройство восстановления остаточного давления доменной печиСфера применения также постоянно расширяется. В дополнение к традиционной одноблочной конфигурации были разработаны различные схемы, такие как двигатель + TRT, двигатель + нагнетатель + TRT трехблочный (BPRT), четырехблочный TRT + двигатель-генератор + нагнетатель + паровая турбина (BCRT). При этом две доменные печи имеют общий комплекс оборудования.Турбинное устройство восстановления остаточного давления доменной печиОно также введено в действие.
6. Факторы, которые следует учитывать при выборе турбинного устройства восстановления остаточного давления доменной печи.
Металлургические компании выбирают и внедряютТурбинное устройство восстановления остаточного давления доменной печиПри этом следует сосредоточиться на следующих аспектах:
индекс эффективности:Турбинное устройство восстановления остаточного давления доменной печиОбщий КПД машины напрямую определяет выработку электроэнергии и рентабельность инвестиций. Пневматический КПД продукта третьего поколения может достигать 94%, а общий КПД сверхбольших устройств составляет от 92% до 93%.
Метод удаления пыли: Сухой типТурбинное устройство восстановления остаточного давления доменной печиПроизводство электроэнергии более чем на 30% выше, чем при производстве влажной энергии. В новых проектах рекомендуется отдавать приоритет сухому производству электроэнергии.
Уровень автоматизации: Оснащен технологией дистанционного управления с помощью одной кнопки и полностью автоматического управления.Турбинное устройство восстановления остаточного давления доменной печиЭто может значительно снизить затраты на эксплуатацию и техническое обслуживание.
Область применения:Турбинное устройство восстановления остаточного давления доменной печиСерия продуктов охватывает все диапазоны доменных печей (380–6500 м³) по всему миру. Предприятия могут выбрать подходящие модели в зависимости от объема доменной печи.
Заключение
Турбинное устройство восстановления остаточного давления доменной печиЯвляясь основным оборудованием для каскадного использования энергии в сталелитейной промышленности, он способствует зеленой трансформации мировой сталелитейной промышленности благодаря своим превосходным техническим характеристикам и значительным экономическим и экологическим преимуществам. От российской компании Northern Steel до крупных сталелитейных компаний Турции, от New Steel Group до Jinan Steel,Турбинное устройство восстановления остаточного давления доменной печиПрактика применения доказала, что это «зеленая» технология с быстрым возвратом инвестиций, значительным эффектом энергосбережения и сокращения выбросов, а также зрелая и надежная технология. С дальнейшим продвижением мероприятий по борьбе с углеродным пиком «15-й пятилетки»,Турбинное устройство восстановления остаточного давления доменной печиЭто, несомненно, будет играть более важную роль в процессе энергосбережения и сокращения выбросов углерода в мировой сталелитейной промышленности.
Тяньцзинь Баочжун как профессионалТурбинное устройство восстановления остаточного давления доменной печиПоставщик, стремящийся предоставлять эффективные, надежные и интеллектуальные системные решения TRT мировым сталелитейным компаниям, помогая клиентам добиться экологически чистого, низкоуглеродного и высококачественного развития. Чтобы узнать большеТурбинное устройство восстановления остаточного давления доменной печиДля получения информации о продукте и технических параметров, пожалуйста, свяжитесь с нами.
