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高爐爐缸陶瓷杯整體澆注技術(shù)，以其對爐缸原理透徹的領(lǐng)悟，和行之有效的實踐，逐漸被廣大高爐煉鐵技術(shù)所接受。相較于傳統(tǒng)的砌磚陶瓷杯，澆注陶瓷杯，是真正意義上的“杯”結(jié)構(gòu)，起到良好的隔離和隔熱的作用，更有助于高爐長壽。另外，爐缸整體澆注技術(shù)，簡單快捷，大大縮短工期；更有效利用殘余碳磚，節(jié)省檢修費用。結(jié)合不定形耐火材料的優(yōu)點，爐缸整體澆注技術(shù)，必將在未來高爐檢修中占據(jù)一席之地。 1  高爐爐缸技術(shù) 近年來，圍繞高爐爐缸長壽化的技術(shù)一直在不斷探索與發(fā)展。綜合國內(nèi)外研究以及實踐，形成的主流意見認為：爐缸長壽的關(guān)鍵在于保持1150℃凝鐵等溫線處于碳磚熱面以外，讓碳磚內(nèi)側(cè)能夠形成穩(wěn)定的高黏度渣鐵保護層，以避免碳磚與液態(tài)鐵水的直接接觸?；诖?，采用導(dǎo)熱性好的碳磚，并在碳磚內(nèi)側(cè)砌筑一層不與鐵水反應(yīng)、耐侵蝕的陶瓷杯材料，對碳磚加以保護的復(fù)合爐缸結(jié)構(gòu)被普遍采用。同時，陶瓷杯材料具有較低的導(dǎo)熱系數(shù)，還可以減少爐缸熱損。 傳統(tǒng)陶瓷杯，采用高鋁質(zhì)磚砌筑而成，新砌陶瓷杯與碳磚之間，采用碳素搗打料進行填充。如圖1所示，這種修復(fù)方式，具有以下難點： （1）需根據(jù)高爐尺寸，提前定制陶瓷杯磚，周期較長； （2）對中修高爐，爐缸清理要求較為苛刻，破壞性清理殘余碳磚，造成浪費； （3）碳磚與陶瓷杯砌磚難度較大，工期較長； （4）搗打料密封效果難以保證，對爐缸工作造襯很大隱患。 圖1  傳統(tǒng)爐缸陶瓷杯修復(fù) 傳統(tǒng)砌筑陶瓷杯技術(shù)，在新高爐中應(yīng)用較為普遍；但對高爐檢修來說，在爭分奪秒的大環(huán)境下，砌筑技術(shù)略顯局限，新型的爐缸整體澆注技術(shù)應(yīng)運而生。 2  爐缸整體澆注 2.1  技術(shù)簡介 爐缸整體澆注，是基于傳統(tǒng)砌磚修復(fù)的一種新技術(shù)。它采用不定形自流料，以支模澆注的方式，還原陶瓷杯。脫模后整體無縫，形成一個真正的“杯”結(jié)構(gòu)。使得鐵水“無孔可入”，而且所使用材料，與鐵水不產(chǎn)生化學反應(yīng)，真正起到了隔離與隔熱的作用。其工藝簡化為圖2所示。 圖2  陶瓷杯整體澆注技術(shù) 總體來看，爐缸整體澆注技術(shù)，具備以下特點： （1）能最大程度的保留殘余合格碳磚，針對局部區(qū)域嚴重侵蝕碳磚可采用高導(dǎo)熱澆注料進行針對性修復(fù)。因此與拆除碳磚重新砌筑相比，維修工期短，造價大低； （2）澆注襯與砌筑相比具有：整體性好，能與碳磚界面緊密有效貼合。因此不存在傳統(tǒng)陶瓷杯與碳磚間的間隙搗打料，避免了因氣隙而造成“間隙熱阻”的問題，使爐缸整體傳熱效率得以提高，1150℃凝鐵等溫線推移至澆注陶瓷杯的內(nèi)部，碳磚得到有效隔離和保護。通過爐缸的澆注維修，不僅從根本上保障爐缸安全、長壽運行，而且減少了爐缸熱損； （3）對于風口區(qū)域，同樣能最大限度利用殘余磚襯，減少耐材消耗；清凈渣鐵后即可進行澆注，整體澆注的風口襯里能有效避免磚縫的影響，降低風口竄煤氣的風險； （4）爐缸陶瓷杯澆注料采用溶膠結(jié)合剛玉碳化硅質(zhì)泵送澆注料，其是針對傳統(tǒng)陶瓷杯磚（塑性剛玉磚、剛玉莫來石磚等）從材質(zhì)上進行了優(yōu)化改進，因此具有更高的抗鐵水熔蝕、抗渣蝕及抗堿侵蝕性能，同時其導(dǎo)熱系數(shù)適中，更有利于爐缸渣鐵粘滯層形成。 2.2  材料選擇 （1）高導(dǎo)熱澆注料 高導(dǎo)熱澆注料RLG-SC：該料主要原料為導(dǎo)熱性能好的碳質(zhì)材料，采用溶膠結(jié)合；其具有與碳磚相近的導(dǎo)熱系數(shù)，同時具有優(yōu)良的抗渣鐵潤濕性能及良好的自流性能，能夠輕易實現(xiàn)狹小縫隙自流填充密實作業(yè)，可用于碳磚修復(fù)，爐底找平、碳磚與冷卻壁縫隙填充、陶瓷杯與碳磚縫隙填充。 （2）爐缸澆注料 爐缸澆注料RLG-SA：是專門針對高爐爐缸陶瓷杯環(huán)境特點設(shè)計開發(fā)；以優(yōu)質(zhì)剛玉為主要原料，采用納米溶膠為結(jié)合劑；材料不僅具有優(yōu)良的耐高溫，抗渣鐵侵蝕，抗沖刷及快干防爆等應(yīng)用性能，而且具有優(yōu)異的自流泵送的施工性能。 （3）風口帶澆注料 風口帶澆注料RFK-SA：是專門針對高爐風口帶環(huán)境特點設(shè)計開發(fā)；以優(yōu)質(zhì)剛玉為主要原料，采用納米溶膠為結(jié)合劑；材料不僅具有優(yōu)良的耐高溫，抗沖刷，抗機械磨損等應(yīng)用性能，而且具有優(yōu)異的自流泵送的施工性能。 爐底、爐缸及風口帶材料分布，如圖3所示，根據(jù)不同部位環(huán)境特點，使用不同性能材料。 圖3  整體澆注材料分布情況 2.3  施工特點 2.3.1 爐缸清理方式 爐缸整體澆注施工，對碳磚侵蝕較嚴重的高爐，在清理完殘?zhí)贾?，補砌碳磚，磚縫采用高導(dǎo)熱材料澆注密實，如圖4所示。 圖4  補砌碳磚及表面處理 對碳磚侵蝕不嚴重的高爐，可采用保護性清理的方式，如圖5，這樣可以充分利用殘?zhí)?，?jié)約成本。而且可以適當減少高導(dǎo)熱材料的使用，減弱了三種材料的匹配，更有利于材料之間熱量傳導(dǎo)。 圖5  爐缸保護性清理現(xiàn)場 以上兩種清理方式的共同點，都要求爐底清理至殘?zhí)急砻妫冻鲇裁?；澆注修?fù)時，一般先采用高導(dǎo)熱料找平清理面，然后澆注兩層陶瓷墊，進而往上澆注陶瓷杯壁、鐵口區(qū)域和風口帶。 2.3.2 陶瓷杯及風口澆注 爐底采用高導(dǎo)熱料找平后，分兩步澆注陶瓷墊，陶瓷墊厚度根據(jù)爐缸尺寸確定。如圖6，泵送料采用自流澆注料，全過程無需震動或簡單震動。 圖6  陶瓷墊澆注過程 兩層陶瓷杯澆注完成后，支模澆注側(cè)壁及鐵口區(qū)域，如圖7，鐵口區(qū)域加厚，恢復(fù)鐵口深度至原設(shè)計深度。 圖7  鐵口區(qū)域處理方式 考慮到象腳區(qū)保護，會根據(jù)各高爐象腳區(qū)侵蝕情況，采用不同的處理方式。爐缸澆注料體密較大，液態(tài)材料靜壓力較大，因此一般采用分段澆注的方式澆注陶瓷杯壁，如圖8所示，由爐底分段澆注至風口帶。 圖8  陶瓷杯壁與風口帶澆注 待澆注完畢后，靜止10 小時后脫模，進而完成整個爐缸澆注。然后按照制定的烘烤曲線，進行簡單的烘烤，排除材料中的水分，即可滿足開爐條件。 爐缸整體澆注技術(shù)，根據(jù)高爐爐缸侵蝕特點，策劃檢修方案，擬定施工工期，然后嚴格按照各施工節(jié)點執(zhí)行。全過程無限速環(huán)節(jié)，因此簡單快捷，而且可以靈活協(xié)調(diào)，交叉作業(yè)，便于鐵廠統(tǒng)籌安排。 2.4業(yè)績 聯(lián)合榮大公司已完成近百座高爐爐缸整體澆注修復(fù)，截止目前，已澆注高爐最長運行達四年；近期將對國內(nèi)某新建5500m3高爐采用陶瓷杯整體澆注，這也是世界上使用整體澆注陶瓷杯的最大高爐。 3 結(jié)語 實踐證明，爐缸整體澆注技術(shù)是行之有效的一種爐缸耐火材料修復(fù)技術(shù)，隨著技術(shù)研究工作的進一步深入與材料技術(shù)進步，復(fù)合材料整體澆注爐缸可望完全取代傳統(tǒng)的碳磚砌筑+陶瓷杯爐缸結(jié)構(gòu)。

進入2018年，北京聯(lián)合榮大工程材料股份有限公司（下文簡稱北京榮大）創(chuàng)新研發(fā)的環(huán)保型無碳“水基”轉(zhuǎn)爐大面自流料進行全方位播報以來，受到了廣大轉(zhuǎn)爐煉鋼廠的關(guān)注，進一步推動了該自流料的推廣采用。 生產(chǎn)中的難題，榮大研發(fā)的課題 據(jù)北京榮大董事長章榮會博士介紹，傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)爐爐襯修補存在以下弊端： 一是傳統(tǒng)的大面修補料（也稱黑料）及其使用方法耗材、耗時、效率低。一般業(yè)內(nèi)以鎂砂或鎂碳磚破碎料做主要原料，使用瀝青、焦油等有機物為結(jié)合劑，形成黑色的修補料，這是最普遍和消耗最大的材料。該料加入多的時候使用料斗，在加入過程中因瀝青或焦油的燃燒，現(xiàn)場黑煙很大，工人的勞動強度較大，污染環(huán)境，危害人體健康。 二是黑料在燒結(jié)過程中污染嚴重且壽命短。其所冒的黑煙是現(xiàn)在煉鋼現(xiàn)場環(huán)境的主要污染源之一，加進去的料必須經(jīng)過燒結(jié)以后，才可以煉鋼。其燒結(jié)過程實際上就是瀝青或焦油等有機物的碳化過程，瀝青中的有機物很多會揮發(fā)，最終形成碳結(jié)合，為材料提供足夠的強度，才可以進入冶煉狀態(tài)。這種黑料在使用過程中，同時還存在以下問題：燒結(jié)時間太長，使用1噸~2噸料燒結(jié)需要60分鐘~90分鐘，影響生產(chǎn)節(jié)奏。燒結(jié)過程釋放出大量有毒有害煙氣，有些甚至是非常有毒有害的強致癌物。另外，焦油、瀝青燒結(jié)完畢，最終會殘余45%以上的碳，還夾雜著一些硫，這對鋼水會造成污染。這種黑料揮發(fā)分多，材料結(jié)構(gòu)疏松，不耐沖刷，使用壽命比較短。 綜上所述，轉(zhuǎn)爐煉鋼行業(yè)都希望能夠研制一種新的轉(zhuǎn)爐修補技術(shù)，一攬子解決上述問題。 為用戶排憂解難，北京榮大責無旁貨。其無碳水基轉(zhuǎn)爐大面自流修補料是以高純氧化鎂為主要原料，使用無機溶液做結(jié)合劑，采用合理的顆粒級配，創(chuàng)新技術(shù)生成含有超微粉的分散劑、低溫和高溫流平劑以及黏結(jié)劑等。該材料具有以下優(yōu)勢：燒結(jié)過程不釋放有毒煙氣，綠色環(huán)保；材料燒結(jié)時間縮短至黑料的一半左右；結(jié)構(gòu)致密，強度高，耐沖刷；陶瓷結(jié)合，氧化環(huán)境中結(jié)合性能不受影響；使用壽命可達黑料的3倍以上等。 另外，這種自流修補料，可現(xiàn)場采用強制攪拌機進行攪拌，按要求定量加入液體結(jié)合劑，攪拌至流塑狀即可出料。材料可先存在廢鋼斗中，然后一次性倒入轉(zhuǎn)爐里面，整個加料過程中沒有煙塵。 該自流料在某廠130噸轉(zhuǎn)爐實際使用情況表明，其累計使用壽命平均為60爐次左右，最長時達到120多爐次，是同條件下黑料壽命的好幾倍，這無疑大幅度降低了補爐耐材的消耗。 該自流料在使用過程中最直接的優(yōu)點是清潔衛(wèi)生，可大大減輕環(huán)境污染，而且使用壽命長，所帶來的經(jīng)濟效益非常顯著。這對當前環(huán)保壓力大的轉(zhuǎn)爐煉鋼廠來說，是一大利器。 轉(zhuǎn)爐遙控濕法噴注修補技術(shù)錦上添花 以往，轉(zhuǎn)爐的干法噴涂是采用料管和壓縮空氣，把料通過噴槍噴到相應(yīng)的位置，在這個過程中，在槍柄的后方加入水。這種操作很難保證質(zhì)量，而勞動強度很大。因此，亟須從技術(shù)角度去解決如何降低勞動強度、改善工作環(huán)境、提高工作效率、保證噴涂質(zhì)量等系列難題。 具體來說，轉(zhuǎn)爐干法噴涂存在以下問題：材料結(jié)構(gòu)疏松、強度低、使用壽命短；具有高反彈率（20%~30%），浪費材料；施工粉塵大。例如，某廠轉(zhuǎn)爐采用干法噴涂爐頂，做頂部噴涂試驗時，反彈量就非常大，而且噴上去的材料是粉料，根本不是原來設(shè)計的產(chǎn)品，材料的致密性、耐磨性、強度都難以滿足設(shè)計要求。 聯(lián)合榮大研發(fā)出的轉(zhuǎn)爐遙控濕法噴注工藝，將以往干法噴涂和混凝土濕法噴注成功的裝備技術(shù)有機結(jié)合在一起。其噴注采用氣力輸送濕法噴注、柱塞泵送濕法噴注、螺桿泵送濕法噴注。這3種噴注工藝噴出的自流澆注料與基材粘接牢固，不反彈，不流淌。使用結(jié)果表明，該技術(shù)還能夠改善作業(yè)環(huán)境，降低工人勞動強度，提高噴補質(zhì)量，延長材料使用壽命，減少噴補頻次。同時，該技術(shù)除了能滿足轉(zhuǎn)爐側(cè)壁的噴注修補之外，還可以做透氣磚周邊的定向噴注修補。 以用戶130t中型轉(zhuǎn)爐為例，供需雙方對該自流料及噴注技術(shù)作出了下列經(jīng)濟效益分析：國內(nèi)某廠共有5座130噸轉(zhuǎn)爐，每座轉(zhuǎn)爐每天出鋼約35爐，爐役爐齡約12000爐，與傳統(tǒng)大而料相比，以一爐役計算，該自流料帶來的直接及間接經(jīng)濟效益如下： 單次投料量由2噸，下降為1.5噸；燒結(jié)時間由80分鐘，縮短至20分鐘；平均使用壽命由12次，增加到45次；補爐次數(shù)由500次，下降為135次；補爐耗時由40000分鐘，降低至2700分鐘，增產(chǎn)11.8萬噸；大面料消耗由1000噸，下降為200噸；大面料費用由300萬元，下降為180萬元。孰劣孰優(yōu)，不言而明。 再以一個3座30t轉(zhuǎn)爐的煉鋼車間為例，其平均每爐出鋼33.5t，月煉鋼約180000t，年煉鋼約64476爐次，依上述方式類比：補襯壽命由21次，增加至84次；燒結(jié)時間由45分鐘，縮短至17分鐘；全年修補用時間由138150分鐘，降至13056分鐘，節(jié)約補爐時間125094分鐘；增產(chǎn)轉(zhuǎn)爐鋼16.8萬噸。 現(xiàn)階段粗鋼產(chǎn)量按8億噸估算，傳統(tǒng)大面料消耗約48-64萬噸，采用新型“水基”大面料，由于使用壽命的提升，修補次數(shù)將減少為原來的三分之一左右，即可節(jié)約資源32-42萬噸。同時將少消耗瀝青及焦油等有毒有害物質(zhì)6.2-9.6萬噸。因燒結(jié)時間短和修補次數(shù)少而節(jié)約的時間將會使鋼產(chǎn)量增加7-8%，約6000萬噸。經(jīng)濟及社會價值顯著。 實踐表明，在現(xiàn)代轉(zhuǎn)爐爐襯修補中，推廣環(huán)保型無碳水基大面自流料確實大有作為！

丁全賀 近年來，鋼鐵行業(yè)采取了一系列措施，有效地促進了去產(chǎn)能、去庫存、降成本、補短板，優(yōu)化存量資源配置。黨的十九大報告也強調(diào)深化供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革，對鋼鐵行業(yè)可持續(xù)發(fā)展有著深遠的影響。2017年，鋼材價格持續(xù)保持高位，鋼鐵企業(yè)希望抓住這波行情，但是受制于嚴控新增產(chǎn)能的政策，通過技術(shù)進步提高產(chǎn)能成為鋼鐵行業(yè)的選擇。 新形勢下鋼企希望提高制氧能力 現(xiàn)階段鋼鐵行業(yè)的新形勢表現(xiàn)為： 全球經(jīng)濟持續(xù)復(fù)蘇，出口有所回暖，“一帶一路”建設(shè)將極大地帶動鋼鐵行業(yè)“走出去”，未來前景可期；國內(nèi)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投資與房地產(chǎn)投資增幅雖然回落，但國內(nèi)整體宏觀經(jīng)濟運行良好，鋼鐵行業(yè)產(chǎn)銷增長明顯。 通過采取取締“地條鋼”和淘汰落后產(chǎn)能等措施，鋼鐵行業(yè)去產(chǎn)能取得顯著成效；部分區(qū)域性政策和環(huán)保政策對行業(yè)存在較大影響，如京津冀秋冬季大氣污染綜合治理攻堅方案，即“2+26”城市采暖季對鋼鐵等行業(yè)限停產(chǎn)政策，對于國內(nèi)的鋼鐵產(chǎn)能客觀上起到了極大的抑制作用。市場供需得到有效調(diào)節(jié)，鋼材價格雖有震蕩，但將持續(xù)保持高位，鋼鐵行業(yè)盈利能力和水平也將保持高位。 鋼鐵行業(yè)技術(shù)進步和產(chǎn)業(yè)升級將進一步釋放優(yōu)質(zhì)產(chǎn)能，但嚴控新增產(chǎn)能的大形勢不變，促使鋼鐵行業(yè)增加對環(huán)保和技術(shù)進步的投入，降本增效，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，提升產(chǎn)品競爭力和附加值，通過技術(shù)進步提高產(chǎn)能將成為鋼鐵行業(yè)的發(fā)展方向。 總之，現(xiàn)階段鋼鐵行業(yè)的整體發(fā)展形勢向好。但是，鋼鐵行業(yè)受原材料價格波動、政策效應(yīng)、環(huán)保政策、國際貿(mào)易壁壘、下游產(chǎn)品供需、宏觀經(jīng)濟發(fā)展等各方面綜合因素影響較大，對此，業(yè)內(nèi)各機構(gòu)和專家對于鋼鐵行業(yè)良好的發(fā)展勢頭能否長久持續(xù)看法并不一致。無論如何，大多數(shù)鋼鐵企業(yè)都想抓住這波行情，因此，在嚴控產(chǎn)能、等量置換、淘汰落后的情況下，相當一部分鋼鐵企業(yè)把目光投向那些能夠迅速帶來產(chǎn)能提高的技術(shù)上。其中，提高高爐富氧率是一個非?，F(xiàn)實有效的辦法。在剛過去不久的2017年，多家鋼鐵企業(yè)都選擇提高自己的制氧能力，紛紛投資建設(shè)多套大型制氧機組，一種簡單高效的制氧方式受到熱捧，即變壓吸附制氧技術(shù)。 變壓吸附制氧技術(shù)優(yōu)勢突出 變壓吸附制氧技術(shù)是通過吸附劑實現(xiàn)氧氣和氮氣的分離，其產(chǎn)品僅為單一的富氧，無其他副產(chǎn)品，一般作為高爐爐前富氧配套使用。筆者結(jié)合在國內(nèi)專業(yè)從事變壓吸附制氧技術(shù)裝備研發(fā)生產(chǎn)的北京北大先鋒科技有限公司的實踐，認為與深冷技術(shù)相比，變壓吸附制氧技術(shù)生產(chǎn)的氧氣成本低，建設(shè)周期短，負荷調(diào)節(jié)方便，操作簡單，非常適合現(xiàn)階段鋼鐵企業(yè)增產(chǎn)需要。 首先，變壓吸附制氧的運行成本低。1立方米純氧（折合純度100%）電耗一般為0.32千瓦時~0.35千瓦時，按照電費0.5元/千瓦時計算，其運行成本約為0.15元/立方米氧氣，再將折舊、人工、維護等全部成本考慮在內(nèi)，1立方米純氧的成本也在0.3元以下。 其次，建設(shè)周期短。從土建到安裝再到試產(chǎn)，一般情況下，變壓吸附制氧6個月以內(nèi)便能產(chǎn)出氧氣。在現(xiàn)階段，鋼鐵企業(yè)更傾向于選擇工期短、見效快的增產(chǎn)途徑。裝置早日投產(chǎn)，早日帶來效益，按照目前的鋼鐵價格，效益非?？捎^。 再其次，負荷調(diào)節(jié)方便。采用變壓吸附制氧后，全廠氧氣增加，在保證高爐開足馬力的基礎(chǔ)上，還可以將更多的高純氧氣送至煉鋼系統(tǒng)。此外，從長遠看，如果未來鋼鐵形勢轉(zhuǎn)冷，變壓吸附裝置負荷還可以配合生產(chǎn)計劃進行有效調(diào)節(jié)，進一步降低成本。 最后，操作方便。制氧設(shè)備自動化運行，企業(yè)僅需增加6名~8名操作工人，對人員的專業(yè)要求門檻低，很容易被納入現(xiàn)有能源系統(tǒng)，進行統(tǒng)一管理，不會給企業(yè)造成用人困擾。 以下為某鋼鐵企業(yè)投資建設(shè)變壓吸附制氧裝置的部分運行數(shù)據(jù)，可供參考。 該鋼鐵企業(yè)有3座高爐，一座3200m3高爐、一座2500m3高爐、一座1080m3高爐。高爐煉鐵富氧率每增加1%，理論可增產(chǎn)4.76%，實際可增產(chǎn)3%~4%，增加噴煤12kg/t~13kg/t，降低焦比0.5%；高爐煉鐵富氧率每增加1%，高爐煤氣的熱值提高3.4%，高爐煤氣作為熱風爐燃氣更容易燒爐。該鋼鐵企業(yè)綜合考慮高爐的生產(chǎn)現(xiàn)狀，計劃將3座高爐的富氧率由3.5%提高至4.4%左右，對應(yīng)氧氣量由39000Nm3/h增加至49000Nm3/h，即純氧量增加10000Nm3/h。 按照煉鐵增產(chǎn)3%計算，該企業(yè)增加鐵產(chǎn)量475.2噸鐵/天，按照作業(yè)時間350天、噸鐵綜合增效700元計算，其經(jīng)濟效益為11642萬元/年。 同時，年投入成本（包括水電氣、人工、維護、折舊）約為2000萬元，則年經(jīng)濟效益約為9600萬元/年。 若與同規(guī)模深冷裝置相比，考慮工期差異和氧氣成本差異（統(tǒng)一按照0.1元/立方米氧氣計算），變壓吸附技術(shù)帶來的間接效益為：節(jié)約4個月工期，一次性效益為3200萬元；氧氣直接成本節(jié)約840萬元/年。 綜上所述，富氧大噴吹是現(xiàn)代大型煉鐵高爐節(jié)能、節(jié)焦、增產(chǎn)的重要措施之一，富氧還可促進高爐煤氣利用，富氧燃燒技術(shù)可以彌補高爐煤氣熱值低的不足，提高利用效率。鋼鐵企業(yè)若以提高高爐富氧率為切入點，配套建設(shè)相應(yīng)規(guī)模的變壓吸附制氧系統(tǒng)，通過高爐富氧噴煤，提高煉鐵產(chǎn)量，將創(chuàng)造可觀的經(jīng)濟效益。

原來只用于醫(yī)學領(lǐng)域的高端技術(shù)—核磁共振技術(shù)也被用于鋼鐵渣的分析了，可見對鋼鐵渣的分析越來越受到人們的重視，特別是鋼鐵渣的分析技術(shù)對鋼鐵廠精煉工藝大有好處，在精煉工藝的最佳化及擴大鋼鐵渣的應(yīng)用非常重要,在擴大鋼鐵渣的新用途，提升鋼鐵渣的價值時，必須明確其特性。不僅需要進行成分的元素分析及溶出試驗，還需要了解鋼鐵渣是何種化學結(jié)構(gòu)。目前，世界一流鋼廠采用核磁共振光譜法（NMR）、紅外吸收光譜法（IR）等，構(gòu)筑了多種鋼鐵渣化學結(jié)構(gòu)分析方法。通過明確這些化學結(jié)構(gòu)信息與實際鋼鐵渣的膨脹性、pH值等物性的關(guān)聯(lián)，對鋼渣特性實現(xiàn)了量化的認知，擴大的鋼鐵渣的使用范圍，提升了利用價值。 在煉鋼工藝中，為了監(jiān)控精煉反應(yīng)、達到用戶的質(zhì)量需求，不僅需要正確把握鋼水的純凈性，還需要正確把握并控制鋼鐵渣的組成。為此，對鋼鐵渣化學成分的快速分析不可或缺。為了使鋼鐵渣在水泥原料、骨料、路基材料等多領(lǐng)域得到積極有效的利用，需要通過與實際用途相匹配的環(huán)境管理和環(huán)保分析，避免對環(huán)境有害的物質(zhì)向系統(tǒng)外排放，在發(fā)貨前進行充分管理，這是世界一流鋼廠做的工作。近年來，隨著各種社會形勢的變化，鋼鐵渣的需求結(jié)構(gòu)也發(fā)生了變化，需要推進開發(fā)針對新用途的利用技術(shù)。為此，不僅需要進行鋼鐵渣化學組成、環(huán)境管理的分析，還需通過量化明確左右鋼鐵渣特性的結(jié)晶構(gòu)造——化學狀態(tài)，以此來明確鋼渣所具有的物性。 鋼鐵渣成分分析結(jié)果和堿度等信息反饋到流程中的分析方法普遍采用熒光X射線分析裝置（XRF），該裝置能對分析對象試樣固體的狀態(tài)直接進行分析。在鋼鐵渣利用中，制定了混凝土骨料用成分分析方法及混凝土用高爐渣微粉標準。在利用鋼鐵渣時，考慮到會發(fā)生溶出到地下水的情況，因此，需對溶出成分高度重視。鋼鐵渣由于經(jīng)過高溫熔融狀態(tài)，幾乎不含有有機氯系有害物質(zhì)以及Hg、As、Cd等沸點低的元素。因此，如在土木工程標準中，相關(guān)環(huán)保的內(nèi)容中對Pb、Cr、Se、F、B等5種物質(zhì)進行了規(guī)定。 鋼鐵渣中含有各種元素。用XRF得到的分析結(jié)果是通過氧化物換算得到的各元素濃度，這些元素在實際中大多數(shù)會形成復(fù)合氧化物。復(fù)合氧化物因精煉工藝或冷卻處理的差異，形成不同的化學狀態(tài)。 道路路基用緩冷渣系路基材料（HMS），需要具有一定強度，而該強度需要鋼鐵渣與水的水化反應(yīng)來保證。因此，需要有對水化生成物特別是鈣礬石進行量化分析。鈣礬石是與路基材料、水泥初期硬化相關(guān)的水化化合物，為了預(yù)測材料的強度以及生成過剩造成的裂紋等，有必要對其進行量化分析。 有關(guān)鋼鐵渣的分析方法，包括已經(jīng)確立的、已應(yīng)用于鋼鐵渣實際管理的分析方法、業(yè)界正在探討研究階段的分析方法，對改善環(huán)境十分有益，可避免今后又來處理廢渣二次污染問題，造成二次浪費。目前，鋼鐵業(yè)在分析方法標準化方面已經(jīng)非常先進，而鋼鐵渣的分析方法標準化卻相對較為滯后。作為標準試樣的主要因素，不僅需要確保從主要成分到微量成分材料的均勻，還需保證其組成和化學狀態(tài)不會發(fā)生時效變化。鋼鐵渣是與鋼鐵業(yè)共存的材料，很早以來就從化學分析角度對其進行管理。但是，鋼鐵渣在施工后的強度特性變化等是通過何種化學變化而來的尚有很多不明之處。從化學分析的領(lǐng)域來看，鋼鐵渣是一種尚有許多未解之謎待解、并極具挑戰(zhàn)性。

為實現(xiàn)設(shè)計的一代爐齡，湛鋼煉鐵廠從開爐投產(chǎn)就開始了高爐長壽工作，緊密結(jié)合寶鋼股份煉鐵廠大型高爐長壽生產(chǎn)操作管理經(jīng)驗，持續(xù)開展完善高爐穩(wěn)定生產(chǎn)的操業(yè)制度和爐體長壽跟蹤維護消缺的工作。  梁利生 賈海寧 周琦 姜曦 寶武集團寶鋼湛江鋼鐵煉鐵廠現(xiàn)有兩座5050m3高爐，1號高爐于2013年5月17日開始打樁建設(shè)，2015年9月25日投產(chǎn)；2號高爐于2014年5月15日開始打樁建設(shè)，2016年7月15日投產(chǎn)。為實現(xiàn)設(shè)計的一代爐齡，湛鋼煉鐵廠從開爐投產(chǎn)就開始了高爐長壽工作，緊密結(jié)合寶鋼股份煉鐵廠大型高爐長壽生產(chǎn)操作管理經(jīng)驗，持續(xù)開展完善高爐穩(wěn)定生產(chǎn)的操業(yè)制度和爐體長壽跟蹤維護消缺的工作。 高爐操作管理 精料是高爐穩(wěn)定順行、強化冶煉、獲得良好經(jīng)濟技術(shù)指標和高爐長壽的基礎(chǔ)，原燃料質(zhì)量的波動必然會導(dǎo)致爐況不穩(wěn)，從而破壞爐體磚襯，影響高爐壽命。寶鋼高爐生產(chǎn)一貫堅持精料方針，并追求原燃料的穩(wěn)定。焦炭質(zhì)量不僅影響高爐上部透氣性和爐況的穩(wěn)定，而且影響下部死料柱的透液性、爐前出渣鐵作業(yè)，以及爐缸長壽。對于特大型高煤比高爐操作，保持焦炭的高質(zhì)、穩(wěn)定尤為重要。 湛鋼高爐嚴格控制焦炭質(zhì)量，要求焦炭具有較高的冷熱強度、較低的反應(yīng)性和較大的粒度；對高爐含鐵爐料也做出較為嚴格的要求，燒結(jié)礦必須具有足夠的冷熱強度和良好的還原性，在現(xiàn)有的配礦資源和物流條件下，優(yōu)化入爐爐料結(jié)構(gòu)，通過加強篩網(wǎng)管理和控制切出量，控制入爐礦的含粉率，改善料柱的透氣性。此外，湛鋼堅持對勻礦技術(shù)和高堿金屬、Zn原料的使用量的嚴格控制，要求高爐入爐堿金屬（Na2O+K2O）<2.00kg/tHM，Zn<0.150kg/tHM，避免有害元素入爐量偏高對高爐爐墻造成較大破壞，也降低對爐缸碳磚的侵蝕破壞。 科學選擇合理的操作制度是寶鋼高爐生產(chǎn)長期保持穩(wěn)定順行的前提，包括送風制度、裝料制度、造渣制度和熱制度。合理的送風制度和熱制度是保證高爐爐況穩(wěn)定順行的前提，合理的煤氣流分布是實現(xiàn)高爐長壽的關(guān)鍵技術(shù)之一。如附圖所示，目前，湛鋼1號高爐累計產(chǎn)量達到800萬噸，2號高爐也達到了500萬噸。1號高爐在點火投產(chǎn)后爐況總體穩(wěn)定順行，前期受鐵鋼平衡和原燃料進廠影響，較長時間處于低利用系數(shù)冶煉階段，在原料輸入系統(tǒng)逐漸恢復(fù)后，1號高爐開始產(chǎn)量爬坡，利用系數(shù)迅速達到了2.30t/(m3·d)水平。2號高爐點火投產(chǎn)后產(chǎn)量快速爬坡，第3個月就實現(xiàn)了日產(chǎn)量達產(chǎn)，利用系數(shù)達到2.30t/(m3·d)水平。 投產(chǎn)初期，高爐處于低利用系數(shù)冶煉階段，由于產(chǎn)量限制，風量也受到限制，特別是1號高爐利用系數(shù)1.6t/(m3·d)、產(chǎn)量8500t/d對應(yīng)風量6500Nm3/min，低風量對于爐缸直徑14.5m、有效容積5050m3的大型高爐處于來說是很難操作的。風量低，送風制度調(diào)劑余量小，對于剛剛投產(chǎn)的高爐，操作制度還沒有完全掌握，長時間維持操作難度更大。為了消除低風量的不利影響，湛鋼積極探索低利用系數(shù)條件下的操作制度，通過調(diào)整較小的風口面積，并且只保持風量而不富氧，保持較高的風速和鼓風動能，并結(jié)合上部布料制度調(diào)整，優(yōu)先保證充沛的中心氣流，來保證爐況穩(wěn)定順行。 當高爐從低利用系數(shù)轉(zhuǎn)入高利用系數(shù)生產(chǎn)后，產(chǎn)量大幅度增加，主要是通過增加風量并開始富氧來實現(xiàn)的。風量、富氧率大幅提高后，氣流分布、溫度場分布、軟熔帶形狀、爐缸熱狀態(tài)等都會發(fā)生很大的變化，操業(yè)上必須做相應(yīng)的調(diào)整，否則也很難保證爐況穩(wěn)定順行。兩座高爐都采取優(yōu)先保證大風量（7000Nm3/min~7200Nm3/min）、再提高富氧率的措施，同時利用高頂壓（260kPa~270kPa）、擴大風口面積來控制合適的風速，并結(jié)合布料制度調(diào)整，改善礦石、焦炭的料面形狀，較大幅度地發(fā)展邊緣氣流，以改善高爐透氣性和穩(wěn)定爐墻熱負荷，同時選擇合適的熱制度和造渣制度，確保爐況穩(wěn)定順行。 高爐長壽維護管理 湛鋼高爐在投產(chǎn)后繼承了寶鋼高爐長壽維護的經(jīng)驗和技術(shù)，并結(jié)合自身長壽設(shè)計的特點變化開展長壽維護管理工作。 穩(wěn)定的爐前作業(yè)是保證和改善爐缸側(cè)壁工作狀態(tài)的重要手段之一，爐前作業(yè)不僅保證了爐內(nèi)渣鐵出凈, 避免高爐受憋, 保持爐況順行穩(wěn)定, 而且可以通過對鐵口的維護, 保持爐缸內(nèi)泥包的穩(wěn)定, 減緩渣鐵對爐缸的沖刷。湛江鋼鐵在高爐投產(chǎn)后，隨著冶煉強度的逐步提高，針對不同階段的渣鐵性能和出渣鐵情況，堅持加強爐前操作管理，爐前要求一次開口，開口次數(shù)每天控制在10次~12次，出鐵時間保持在120min~150min，鐵口深度維持在4.0m~4.2m，打泥量根據(jù)開口情況和鐵口深度調(diào)節(jié)控制。湛鋼還根據(jù)渣鐵狀態(tài)和冶煉強度的變化，選擇合適性能的炮泥和與之配合的操作方法，在鐵口區(qū)域形成穩(wěn)定的泥包，保持合適、穩(wěn)定的鐵口深度，減輕鐵水環(huán)流對爐缸側(cè)壁磚襯的沖刷和侵蝕。 同時，湛鋼加強冷卻系統(tǒng)的檢查與維護，維持合理的冷卻強度，并強化冷卻水水質(zhì)的管理。湛鋼高爐投產(chǎn)后，受外部因素影響，冷卻水水質(zhì)在投產(chǎn)6個月后才達標?，F(xiàn)在高爐堅持每個工作日檢查水質(zhì)數(shù)據(jù)，每兩周開一次水質(zhì)溝通協(xié)調(diào)會，出現(xiàn)問題及時解決。 對新建投產(chǎn)的高爐，隨著產(chǎn)能爬坡和設(shè)備熱緊固，耐材與冷卻設(shè)備均會發(fā)生一定量的熱膨脹變化，由于材質(zhì)不同，耐材和冷卻壁之間產(chǎn)生氣隙，會極大地影響冷卻效果。湛鋼根據(jù)爐體維護計劃及對爐體狀態(tài)的實時跟蹤結(jié)果，利用高爐定修實施有針對性的壓漿作業(yè)，消除氣隙對冷卻效果的影響。根據(jù)動態(tài)傳熱學原理和爐缸溫度分布規(guī)律，湛鋼在爐缸區(qū)域確立了氣隙指數(shù)以監(jiān)視爐缸側(cè)壁傳熱狀態(tài)。只有保證爐缸傳熱和冷卻，才能穩(wěn)定爐缸磚襯溫度場的分布和厚度。 湛鋼高爐爐體和冷卻系統(tǒng)的熱電偶覆蓋區(qū)域較廣，通過對大量監(jiān)測數(shù)據(jù)的收集和跟蹤管理，尤其是爐芯溫度和爐缸側(cè)壁溫度的監(jiān)視和管理，為爐內(nèi)操業(yè)調(diào)整和爐前作業(yè)調(diào)整提供了及時全面的保障。爐芯溫度和爐缸側(cè)壁溫度存在一定的關(guān)聯(lián)性，控制爐芯溫度在合理的范圍內(nèi)，有利于爐缸側(cè)壁的維護。高爐爐缸和爐底狀況是決定現(xiàn)代高爐壽命的關(guān)鍵因素，對爐缸、爐底溫度和耐材侵蝕傾向的管理，有助于及時采取維護措施。湛鋼對熱風爐和熱風管系采取周期管理，每3個月對全系統(tǒng)進行紅外成像檢查，跟蹤長期的變化趨勢。 從目前跟蹤趨勢看，湛鋼1號高爐本體爐缸和爐底區(qū)域溫度穩(wěn)定可控，熱流強度及冷卻水溫差在合理范圍內(nèi)，鐵口深度符合要求，爐缸、爐底耐材未發(fā)生明顯侵蝕現(xiàn)象，高爐整體趨向穩(wěn)定、良好狀態(tài)。湛鋼2號高爐根據(jù)出鐵參數(shù)和爐缸電偶溫度模型推算，爐缸狀態(tài)較活躍，鐵口區(qū)域耐材出現(xiàn)明顯侵蝕現(xiàn)象。高爐已加強操業(yè)調(diào)整和操作管理工作，在高爐長壽和生產(chǎn)兼顧的情況下，穩(wěn)定爐缸區(qū)域的耐材侵蝕情況，爐缸側(cè)壁溫度在2017年6月份出現(xiàn)一定的波動，爐缸耐材出現(xiàn)侵蝕。湛鋼通過采取增加打泥量及提升炮泥質(zhì)量、改善爐前作業(yè)等方式，使爐缸情況初步得到穩(wěn)定。2017年以來，湛鋼兩座高爐均處于高負荷生產(chǎn)狀態(tài)，通過對投產(chǎn)以來的爐底、爐缸電偶監(jiān)控數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，雖然鐵口區(qū)域爐缸電偶溫度有一定波動，個別鐵口區(qū)域開始出現(xiàn)少量侵蝕跡象，但總體而言，目前兩座高爐的長壽狀態(tài)良好、受控。湛鋼高爐熱風爐在投產(chǎn)后送風溫度長期穩(wěn)定在1250℃~1260℃。熱風爐及熱風管道每3個月做一次紅外測溫成像檢查，根據(jù)近期的檢查結(jié)果，兩座高爐的熱風爐及熱風管道內(nèi)部耐材完好，熱風爐本體和熱風管系溫度正常、穩(wěn)定。 高爐生產(chǎn)實績 湛鋼兩座高爐在開爐后，高爐的主要技術(shù)經(jīng)濟指標不斷改善，燃料比逐步降至485kg/tHM~490kg/tHM的水平，噴煤比逐步提高至180kg/tHM。1號高爐開爐后由于受到初期低負荷生產(chǎn)和鐵鋼平衡的影響，噴煤比爬坡速度較慢；2號高爐在開爐后快速達到了180kg/tHM水平，燃料比也迅速降至490kg/tHM以下。兩座高爐投產(chǎn)以來的主要技術(shù)經(jīng)濟指標如附表所示，目前，兩座高爐利用系數(shù)均到達了2.2t/(m3·d)以上水平，鐵水溫度基本控制在了1510℃±10℃范圍內(nèi)，[Si]含量<0.40%，[S]含量<0.030%，平均送風溫度在1250℃~1260℃，兩座高爐的指標實績整體逐步改善。

為加快節(jié)能技術(shù)進步，引導(dǎo)用能單位采用先進適用的節(jié)能新技術(shù)、新裝備、新工藝，近日，國家發(fā)展改革委編制了《國家重點節(jié)能低碳技術(shù)推廣目錄（2017年本，節(jié)能部分）》（以下簡稱《目錄》），《目錄》涉及煤炭、電力、鋼鐵、有色等13個行業(yè)，共260項重點節(jié)能技術(shù)，其中鋼鐵行業(yè)29項，小編將具體情況整理如下—— 1.高溫高壓干熄焦裝置 適用范圍 鋼鐵行業(yè)適用于年產(chǎn)焦炭190萬t及以上的焦化廠。       主要技術(shù)內(nèi)容 用循環(huán)氣體冷卻紅熱焦炭，同時回 收的顯熱產(chǎn)生高溫高壓蒸汽，供企 業(yè)使用或發(fā)電。       目前推廣比例（％） 13 未來五年減碳潛力 預(yù)計未來五年，該技術(shù)在行業(yè)內(nèi)的推廣比例達到20%，總投入100500萬元，可形成節(jié)能51萬 tce/a，預(yù)計二氧化碳減排能力125萬 tCO2 /a。 2.鋼鐵行業(yè)燒結(jié)余熱發(fā)電技術(shù) 適用范圍 鋼鐵行業(yè)。  主要技術(shù)內(nèi)容 利用鋼鐵行業(yè)的低溫（200-400 ℃）廢煙氣產(chǎn)生蒸汽發(fā)電。       目前推廣比例（％） 20       未來五年減碳潛力 鋼鐵企業(yè)的燒結(jié)、冶煉、加熱等設(shè)備產(chǎn)生大量的低溫廢氣，基本沒有得到合理利用，所以其推廣前景廣闊，節(jié)能潛力巨大。預(yù)計未來五年，該技術(shù)在行業(yè)內(nèi)的推廣比例達到40%，總投入170000萬元，可形成節(jié)能15萬 tce/a，預(yù)計二氧化碳減排能力41萬 tCO2 /a。 3.轉(zhuǎn)爐煤氣干法回收技術(shù) 適用范圍 鋼鐵行業(yè)轉(zhuǎn)爐一次煙氣。       主要技術(shù)內(nèi)容 通過蒸發(fā)冷卻把約1000℃的煙氣降溫到約250℃并進行粗除塵，通過靜電除塵器對煙氣精除塵，再通過風機進入煙囪或進入煤氣冷卻器對煙氣進一步降溫后回收利用。   目前推廣比例（％） 20   未來五年減碳潛力 預(yù)計未來五年，該技術(shù)在行業(yè)內(nèi)的推廣比例達到60%，總投入200000萬元，可形成節(jié)能25萬 tce/a，預(yù)計二氧化碳減排能力66萬 tCO2 /a。 4.蓄熱式燃燒技術(shù)之一：蓄熱式轉(zhuǎn)底爐處理冶金粉塵回收鐵鋅技術(shù)   適用范圍 鋼鐵行業(yè)，鋼鐵冶金行業(yè)。      主要技術(shù)內(nèi)容 將蓄熱式燃燒技術(shù)應(yīng)用于轉(zhuǎn)底爐直接還原工藝，并對該工藝進行優(yōu)化改進，達到對冶金粉塵中的鋅、鐵資源回收利用，同時實現(xiàn)節(jié)能降耗的目的。   目前推廣比例（％） 57   未來五年減碳潛力 預(yù)計未來五年，該技術(shù)在行業(yè)內(nèi)的推廣比例達到80%，總投入504000萬元，可形成節(jié)能22萬 tce/a，預(yù)計二氧化碳減排能力59萬 tCO2 /a。 5.蓄熱式燃燒技術(shù)之二：無旁通不成對換向蓄熱燃燒節(jié)能技術(shù) 適用范圍 鋼鐵行業(yè)，鋼鐵、有色金屬、機械、建材、石化等行業(yè)，工業(yè)爐窯。   主要技術(shù)內(nèi)容 采用3臺以上蓄熱式燃燒器作為一組，各燃燒器周期輪流切換燃燒或排煙狀態(tài)，加大排煙通道面積，取消輔助煙道，高溫煙氣全部經(jīng)蓄熱 室蓄熱后再排出，有效提高了煙氣余熱的利用率，同時減少點火與保 護冷風量，降低因冷風鼓入的降溫，實現(xiàn)綜合節(jié)能。   目前推廣比例（％） ＜1   未來五年減碳潛力 預(yù)計未來五年，該技術(shù)在行業(yè)內(nèi)的推廣比例達到2%，總投入100000萬元，可形成節(jié)能140萬 tce/a，預(yù)計二氧化碳減排能力370萬 tCO2 /a。 6.煉焦煤調(diào)濕風選技術(shù)  適用范圍 鋼鐵行業(yè)，焦化行業(yè)及煤化工行業(yè)。  主要技術(shù)內(nèi)容 采用焦爐煙道廢氣對原料煤進行分級及適度干燥處理。  目前推廣比例（％） 5  未來五年減碳潛力 預(yù)計未來五年，該技術(shù)在行業(yè)內(nèi)的推廣比例達到50%，總投入1560000萬元，可形成節(jié)能200萬 tce/a，預(yù)計二氧化碳減排能力528萬 tCO2 /a。 7.鋼鐵行業(yè)能源管控技術(shù)  適用范圍 鋼鐵行業(yè)，冶金化工等流程工業(yè)企業(yè)。  主要技術(shù)內(nèi)容 采用信息技術(shù)對企業(yè)能源系統(tǒng)實施全廠管控，可降低企業(yè)年能源消耗總量的1-3%。  目前推廣比例（％） 40  未來五年減碳潛力 預(yù)計未來五年，該技術(shù)在行業(yè)內(nèi)的推廣比例達到60%，總投入100000萬元，可形成節(jié)能270萬 tce/a，預(yù)計二氧化碳減排能力713萬 tCO2 /a。 8.高爐鼓風除濕節(jié)能技術(shù)  適用范圍 鋼鐵行業(yè)。  主要技術(shù)內(nèi)容 將進入鼓風機之前的濕空氣預(yù)冷， 然后通過表冷器冷卻，濕空氣中的多余飽和量的水份凝結(jié)經(jīng)除水器排出，使空氣中含水量降低。    目前推廣比例（％） 5  未來五年減碳潛力 預(yù)計未來五年，該技術(shù)在行業(yè)內(nèi)的推廣比例達到10%，總投入150000萬元，可形成節(jié)能75萬 tce/a，預(yù)計二氧化碳減排能力183萬 tCO2 /a。 9.螺桿膨脹動力驅(qū)動節(jié)能技術(shù)  適用范圍 鋼鐵行業(yè)，工業(yè)低品位余熱資源回收利用，適用于鋼鐵、冶金、電 力、石油石化 、建材、造紙 、醫(yī)藥等高耗能行業(yè)或地熱 、太陽熱、生 物質(zhì)能等其他行業(yè)。  主要技術(shù)內(nèi)容 利用工業(yè)中的蒸汽、熱水、熱液或汽液兩相流體等動力源，將熱能轉(zhuǎn)換為動能，驅(qū)動發(fā)電機發(fā)電或直接驅(qū)動機械設(shè)備。  目前推廣比例（％） 5  未來五年減碳潛力 預(yù)計未來五年，該技術(shù)在行業(yè)內(nèi)的推廣比例達到80%，總投入250000萬元，可形成節(jié)能67萬 tce/a，預(yù)計二氧化碳減排能力177萬 tCO2 /a。 10.礦熱爐煙氣余熱利用技術(shù)  適用范圍 鋼鐵行業(yè)，鐵合金及化工行業(yè)電石。  主要技術(shù)內(nèi)容 對礦熱爐煙氣進行封閉導(dǎo)出工藝改造，改善礦熱爐無組織排放現(xiàn)狀； 根據(jù)礦熱爐現(xiàn)有除塵條件，在回收煙氣余熱的同時，余熱鍋爐受熱面的灰塵清除問題，提高熱利用效率 。  目前推廣比例（％） 40  未來五年減碳潛力 預(yù)計未來五年，該技術(shù)在行業(yè)內(nèi)的推廣比例達到80%，總投入1100000萬元，可形成節(jié)能105萬 tce/a，預(yù)計二氧化碳減排能力277萬 tCO2 /a。 11.非穩(wěn)態(tài)余熱回收及飽和蒸汽發(fā)電技術(shù)  適用范圍 鋼鐵行業(yè)，鋼鐵、有色金屬、石化、建材、化工、輕紡等行業(yè)生產(chǎn) 過程中產(chǎn)生的不穩(wěn)定余熱資源回收。  主要技術(shù)內(nèi)容 非穩(wěn)態(tài)余熱經(jīng)余熱鍋爐產(chǎn)生蒸汽進入儲熱器，穩(wěn)態(tài)蒸汽進入汽輪機做功后成為凝結(jié)水，經(jīng)除氧后返回余熱鍋爐開始下一個循環(huán)。非穩(wěn)態(tài)余 熱資源轉(zhuǎn)化為電能高效利用。  目前推廣比例（％） 5  未來五年減碳潛力 預(yù)計未來五年，該技術(shù)在行業(yè)內(nèi)的推廣比例達到20%，總投入75000萬元，可形成節(jié)能30萬 tce/a，預(yù)計二氧化碳減排能力79萬 tCO2 /a。 12.加熱爐黑體強化輻射節(jié)能技術(shù)  適用范圍 鋼鐵行業(yè)，各種加熱爐。  主要技術(shù)內(nèi)容 將一定數(shù)量高輻射系數(shù)(0.95 以上) 的黑體元件，安裝在軋鋼加熱爐內(nèi)爐頂和側(cè)墻，增加輻射面積和有效輻射，提高加熱質(zhì)量，降低燃料消耗。  目前推廣比例（％） 15    未來五年減碳潛力 預(yù)計未來五年，該技術(shù)在行業(yè)內(nèi)的推廣比例達到40%，總投入120000萬元，可形成節(jié)能220萬 tce/a，預(yù)計二氧化碳減排能力581萬 tCO2 /a。 13.鋼水真空循環(huán)脫氣工藝干式(機械)真空系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)   適用范圍 鋼鐵行業(yè)，煉鋼真空精煉技術(shù)領(lǐng)域的RH工藝、VD及VOD工藝。   主要技術(shù)內(nèi)容 羅茨泵與螺桿泵結(jié)合，利用羅茨泵對RH工藝廢氣“增壓”來滿足高抽氣量的要求，利用螺桿泵將工藝廢氣壓縮至大氣壓以上后排出，滿足RH工藝真空度高、快速抽真空要求。   目前推廣比例（％） ＜1   未來五年減碳潛力 預(yù)計未來五年，該技術(shù)在行業(yè)內(nèi)的推廣比例達到10%，總投入66000萬元，可形成節(jié)能8萬 tce/a，預(yù)計二氧化碳減排能力21萬 tCO2 /a。 14.炭素環(huán)式焙燒爐燃燒系統(tǒng)優(yōu)化技術(shù)   適用范圍 鋼鐵行業(yè)，炭素行業(yè)環(huán)式焙燒爐燃燒系統(tǒng)及爐蓋節(jié)能改造。   主要技術(shù)內(nèi)容 通過采集爐室溫度和壓力參數(shù)，自動調(diào)節(jié)煤氣的用量和煙氣量，對爐室溫度進行精確控制，從而提高煤氣、瀝青煙的燃燒效率，減少熱損失，實現(xiàn)節(jié)能減排。   目前推廣比例（％） ＜10   未來五年減碳潛力 預(yù)計未來五年，該技術(shù)在行業(yè)內(nèi)的推廣比例達到60%，總投入100000萬元，可形成節(jié)能39萬 tce/a，預(yù)計二氧化碳減排能力103萬 tCO2 /a。 15.環(huán)冷機液密封技術(shù)   適用范圍 鋼鐵行業(yè)，燒結(jié)工序燒結(jié)礦冷卻。   主要技術(shù)內(nèi)容 兩相動平衡密封技術(shù)；高效傳熱技術(shù)；氣流均衡處理綜合技術(shù)；復(fù)合靜密封技術(shù)；高溫煙氣循環(huán)區(qū)液體防汽化技術(shù)。   目前推廣比例（％） 5   未來五年減碳潛力 預(yù)計未來五年，該技術(shù)在行業(yè)內(nèi)的推廣比例達到30%，總投入100000萬元，可形成節(jié)能10萬 tce/a，預(yù)計二氧化碳減排能力26萬 tCO2 /a。 16.旋切式高風溫頂燃熱風爐節(jié)能技術(shù)   適用范圍 鋼鐵行業(yè)，大型高爐的熱風爐改造。   主要技術(shù)內(nèi)容 采用旋切式燃燒器，格子磚、多種孔型爐箅、熱風管道膨脹和拉緊裝置，高熱值煤氣分時燃燒、數(shù)學模型控制等技術(shù)提高風溫，降低高爐 冶煉焦比，有效提高系統(tǒng)的熱效率 。   目前推廣比例（％） 50   未來五年減碳潛力 預(yù)計未來五年，該技術(shù)在行業(yè)內(nèi)的推廣比例達到80%，總投入1080000萬元，可形成節(jié)能118萬 tce/a（僅 1000 m3 以上大高 爐），預(yù)計二氧化碳減排能力312萬 tCO2 /a。 17.中低溫太陽能工業(yè)熱力應(yīng)用系統(tǒng)技術(shù)   適用范圍 鋼鐵行業(yè)，工業(yè)領(lǐng)域太陽能系統(tǒng)與燃煤 、燃氣、燃油工業(yè)鍋爐結(jié)合使用。   主要技術(shù)內(nèi)容 提高玻璃真空管吸收比和真空度、采用CPC 反光板；工作溫度為80 ℃-120℃時瞬時效率不低于0.45；大規(guī)模集熱器陣列技術(shù)；多點溫度 、壓力，防凍系統(tǒng)自動控制技術(shù)。   目前推廣比例（％） ＜1   未來五年減碳潛力 預(yù)計未來五年，該技術(shù)在行業(yè)內(nèi)的推廣比例達到10%，總投入500000萬元，可形成節(jié)能71萬 tce/a（僅 1000 m3 以上大高 爐），預(yù)計二氧化碳減排能力187萬 tCO2 /a。 18.燃氣輪機值班燃料替代技術(shù)   適用范圍 鋼鐵行業(yè)，CCPP應(yīng)用領(lǐng)域。   主要技術(shù)內(nèi)容 利用高爐煤氣替代焦爐煤氣值班， 實現(xiàn)兩種煤氣的無擾切換。實現(xiàn)對空燃比的精準控制，降低NOx生成量。降低了廠用電率。同時，增加了發(fā)電設(shè)備的運行穩(wěn)定性。   目前推廣比例（％） 5   未來五年減碳潛力 預(yù)計未來五年，該技術(shù)在行業(yè)內(nèi)的推廣比例達到40%，總投入11600萬元，可形成節(jié)能20萬 tce/a（僅 1000 m3 以上大高 爐），預(yù)計二氧化碳減排能力53萬 tCO2 /a。 19.冶金余熱余壓能量回收同軸機組應(yīng)用技術(shù)   適用范圍 鋼鐵行業(yè)，高爐鼓風與余熱余壓能量回收。   主要技術(shù)內(nèi)容 煤氣透平與電動機同軸驅(qū)動的高爐鼓風能量回收機組（BPRT技術(shù)）煤氣透平與電動機同軸驅(qū)動的高爐鼓風機組技術(shù)（BPRT），是把高爐煤氣的余壓余熱直接轉(zhuǎn)化為機械 能的節(jié)能裝置。   目前推廣比例（％） 30   未來五年減碳潛力 預(yù)計未來五年，該技術(shù)在行業(yè)內(nèi)的推廣比例達到50%，總投入100000萬元，可形成節(jié)能90萬 tce/a（僅 1000 m3 以上大高 爐），預(yù)計二氧化碳減排能力288萬 tCO2 /a。   適用范圍 鋼鐵行業(yè)，冶金燒結(jié)系統(tǒng) 130-500m2燒 結(jié)生產(chǎn)線的低品位熱能回收及燒結(jié)主抽風機。   主要技術(shù)內(nèi)容 燒結(jié)余熱能量回收驅(qū)動技術(shù)（SHRT技術(shù)），將燒結(jié)余熱汽輪機、燒結(jié)主抽風機以及同步電動機同軸串聯(lián)布置，形成全新的燒結(jié)余熱與燒結(jié)主抽風機能量回收三機組（SHRT）。   目前推廣比例（％） 3   未來五年減碳潛力 預(yù)計未來五年，該技術(shù)在行業(yè)內(nèi)的推廣比例達到20%，總投入200000萬元，可形成節(jié)能40萬 tce/a（僅 1000 m3 以上大高 爐），預(yù)計二氧化碳減排能力293萬 tCO2 /a。 20.全密閉礦熱爐高溫煙氣干法凈化回收利用技術(shù)   適用范圍 鋼鐵行業(yè)，鉻、硅、錳系等鐵合金冶煉煙氣凈化回收與綜合利用。   主要技術(shù)內(nèi)容 采用全封閉礦熱爐冶煉和控制技術(shù)，將通常直接排空的由冶煉產(chǎn)生 的高溫煙塵通過FeAl金屬間化合物非對稱過濾器進行干法凈化，并將 凈化后的煙氣輸送到煤氣柜中儲存，回收用于發(fā)電和鉻粉礦燒結(jié)。   目前推廣比例（％） 2   未來五年減碳潛力 預(yù)計未來五年，該技術(shù)在行業(yè)內(nèi)的推廣比例達到30%，總投入228000萬元，可形成節(jié)能129萬 tce/a（僅 1000 m3 以上大高 爐），預(yù)計二氧化碳減排能力340萬 tCO2 /a。 21.大型焦爐用新型高導(dǎo)熱高致密硅磚節(jié)能技術(shù)   適用范圍 鋼鐵行業(yè)，焦爐生產(chǎn)。   主要技術(shù)內(nèi)容 采用高導(dǎo)熱高致密的硅磚替代傳統(tǒng)的硅磚耐火材料，提高炭化室硅磚的導(dǎo)熱性；采用掛釉爐門預(yù)制件替代傳統(tǒng)的粘土磚砌塊，提高焦爐爐門的密封性并有效減少熱輻射，從而減少燃料的消耗，達到節(jié)能目的 。   目前推廣比例（％） 3   未來五年減碳潛力 預(yù)計未來五年，該技術(shù)在行業(yè)內(nèi)的推廣比例達到15%，總投入360000萬元，可形成節(jié)能96萬 tce/a（僅 1000 m3 以上大高 爐），預(yù)計二氧化碳減排能力253萬 tCO2 /a。 22.高爐沖渣水直接換熱回收余熱技術(shù)   適用范圍 冶金行業(yè)煉鐵 、煉銅等生產(chǎn)過程高爐沖渣水余熱回收利用。   主要技術(shù)內(nèi)容 高爐沖渣水常采用過濾方式用于直接供暖或換熱供暖，利用率相對較低。該技術(shù)采用自主研發(fā)的專用沖渣水換熱器，無需過濾直接進入換熱器進行換熱，用于供暖或發(fā)電，避免產(chǎn)生管道或換熱設(shè)備內(nèi)發(fā)生淤積堵塞、過濾反沖頻繁取熱量少、產(chǎn)生次生污染等問題，減少過濾等環(huán)節(jié)熱損失，有效提高換熱效率。   目前推廣比例（％） 10   未來五年減碳潛力 預(yù)計未來五年，該技術(shù)在行業(yè)內(nèi)的推廣比例達到50%，總投入260000萬元，可形成節(jié)能143萬 tce/a（僅 1000 m3 以上大高 爐），預(yù)計二氧化碳減排能力378萬 tCO2 /a。 23.焦爐炭化室荒氣回收和壓力自動調(diào)節(jié)技術(shù)   適用范圍 鋼鐵行業(yè)，焦化工序。   主要技術(shù)內(nèi)容 根據(jù)每孔炭化室煤氣發(fā)生量變化，實時調(diào)節(jié)橋管水封閥盤的開度，實現(xiàn)整個結(jié)焦周期內(nèi)炭化室壓力調(diào)節(jié)，避免在裝煤和結(jié)焦初期因炭化室壓力過大產(chǎn)生煤氣及煙塵外泄，并大量減少炭化室內(nèi)荒煤氣竄漏至燃燒室，實現(xiàn)裝煤煙塵治理和焦爐壓力穩(wěn)定。   目前推廣比例（％） ＜2   未來五年減碳潛力 預(yù)計未來五年，該技術(shù)在行業(yè)內(nèi)的推廣比例達到20%，總投入65000萬元，可形成節(jié)能10萬 tce/a（僅 1000 m3 以上大高 爐），預(yù)計二氧化碳減排能力26萬 tCO2 /a。 24.冷搗糊整體優(yōu)化成型筑爐節(jié)能技術(shù)   適用范圍 鋼鐵行業(yè)，鋼鐵、有色、化工行業(yè)、鐵合金、黃磷、稀土金屬等冶 煉電爐。   主要技術(shù)內(nèi)容 采用冷搗糊整體筑爐，材料質(zhì)量均勻結(jié)構(gòu)致密，不同材料無縫粘接，避免了傳統(tǒng)筑爐工藝的連接糊破損及電流分布不均勻問題，增強爐體保溫性能，改善電爐的熱平衡，有效降低加工電耗。   目前推廣比例（％） 10   未來五年減碳潛力 預(yù)計未來五年，該技術(shù)在行業(yè)內(nèi)的推廣比例達到40%，總投入20000萬元，可形成節(jié)能80萬 tce/a（僅 1000 m3 以上大高 爐），預(yù)計二氧化碳減排能力210萬 tCO2 /a。 25.燒結(jié)廢氣余熱循環(huán)利用工藝技術(shù)   適用范圍 鋼鐵行業(yè)，燒結(jié)工序。   主要技術(shù)內(nèi)容 燒結(jié)低溫廢氣自燒結(jié)支管風箱/環(huán)冷機排出后，再次被引入燒結(jié)料層時，因熱交換和燒結(jié)料層的自動蓄熱作用，可將其中的低溫顯熱供給燒結(jié)混合料。同時，熱廢氣中的二噁英、PAHs、VOC等有機污染物在通過燒結(jié)料層中高達1200℃以上的燒結(jié)帶時被分解。因此，利用廢氣循環(huán)燒結(jié)不僅可以實現(xiàn)余熱的利用，而且可以大幅度削減廢氣排放總量。   目前推廣比例（％） ＜1   未來五年減碳潛力 預(yù)計未來五年，該技術(shù)在行業(yè)內(nèi)的推廣比例達到30%，總投入200000萬元，可形成節(jié)能42萬 tce/a（僅 1000 m3 以上大高 爐），預(yù)計二氧化碳減排能力92萬 tCO2 /a。 26.無引風機無換向閥蓄熱燃燒節(jié)能技術(shù)   適用范圍 冶金行業(yè)，鋼鐵包、中間包用烘烤器、加熱爐、退火爐、淬火爐等石化工行業(yè)和電力行業(yè)火焰燃燒節(jié)能應(yīng)用。   主要技術(shù)內(nèi)容 采用自吸式燃燒技術(shù)顯著降低助燃風機功率并提高燃燒器效率，采用新型雙通道蓄熱體實現(xiàn)無換向閥蓄熱烘烤，熱廢氣體的排煙溫度顯著降低，節(jié)約燃氣。通過熱廢氣的進口和排煙口的溫度差形成一定壓力變化實現(xiàn)自動引風,并把助燃風機的風量分出一部分作為動力源形成一定的引力，實現(xiàn)無引風機蓄熱加熱，節(jié)約電能。   目前推廣比例（％） 5   未來五年減碳潛力 預(yù)計未來五年，該技術(shù)在行業(yè)內(nèi)的推廣比例達到30%，總投入62400萬元，可形成節(jié)能94萬 tce/a（僅 1000 m3 以上大高 爐），預(yù)計二氧化碳減排能力247萬 tCO2 /a。 27.焦爐荒煤氣顯熱回收利用技術(shù)   適用范圍 鋼鐵、焦化行業(yè)，焦爐荒煤氣余熱回收。   主要技術(shù)內(nèi)容 利用上升管換熱器將焦爐荒煤氣與除鹽水進行熱交換，產(chǎn)生飽和蒸汽，將荒煤氣的部分顯熱回收利用，實現(xiàn)節(jié)能。   目前推廣比例（％） ＜1   未來五年減碳潛力 預(yù)計未來五年，該技術(shù)在行業(yè)內(nèi)的推廣比例達到50%，總投入500000萬元，可形成節(jié)能185萬tce/a（僅1000m3 以上大高 爐），預(yù)計二氧化碳減排能力488萬tCO2/a。 28.基于爐腹煤氣量指數(shù)優(yōu)化的智能化大型高爐節(jié)能技術(shù)   適用范圍 鋼鐵行業(yè)，高爐煉鐵。   主要技術(shù)內(nèi)容 在傳統(tǒng)高爐煉鐵流程基礎(chǔ)上優(yōu)化升級，建立了以爐腹煤氣量指數(shù)為核心的高效低耗理論體系，開發(fā)了基于爐腹煤氣指數(shù)理論和高爐全爐仿真的大型高爐爐型優(yōu)化技術(shù)，以及更高準確率的智能化生產(chǎn)控制系統(tǒng)，實現(xiàn)高爐更加穩(wěn)定、高效生產(chǎn)，降低工序能耗。   目前推廣比例（％） 14   未來五年減碳潛力 預(yù)計未來五年，該技術(shù)在行業(yè)內(nèi)的推廣比例達到23%，總投入3400000萬元，可形成節(jié)能324萬 tce/a（僅 1000 m3 以上大高 爐），預(yù)計二氧化碳減排能力855萬 tCO2 /a。 29.高輻射覆層技術(shù)   適用范圍 鋼鐵行業(yè)。   主要技術(shù)內(nèi)容 在高爐熱風爐、焦爐和加熱爐的蓄熱體表面涂覆一層發(fā)射率高于基體的覆層，以提高蓄熱體熱吸收及熱輻射效率，減少加熱時間，降低排煙溫度和燃料消耗。   目前推廣比例（％） 12   未來五年減碳潛力 預(yù)計未來五年，該技術(shù)在行業(yè)內(nèi)的推廣比例達到30%，總投入45000萬元，可形成節(jié)能110萬 tce/a（僅 1000 m3 以上大高 爐），預(yù)計二氧化碳減排能力290萬 tCO2 /a。   適用范圍 石化行業(yè)，石油、化工、 冶金等。   主要技術(shù)內(nèi)容 利用高發(fā)射率節(jié)能材料，增加襯里反射輻射熱和爐管吸收能力，提高加熱爐的熱利用率，減少燃料消耗 。   目前推廣比例（％） 0.1   未來五年減碳潛力 預(yù)計未來五年，該技術(shù)在行業(yè)內(nèi)的推廣比例達到10%，總投入16500萬元，可形成節(jié)能16萬 tce/a（僅 1000 m3 以上大高 爐），預(yù)計二氧化碳減排能力42萬 tCO2 /a。