Рнс. 8.13. Схема установки теплофикационного использования шлаков:

1 — печь; 2 — кессонированный жёлоб; 3 — трубопровод гранулирующей воды; 4 — шлакоприёмник; 5 — отстойник; 6 — цистерна — аккумулятор горячей воды; 7 — циркуляцион­ный насос; 8 — теплообменники; 9 — шлаковый элеватор

Рассмотрим характерные энергосберегающие мероприятия, относящиеся к первой группе (см. рис. 8.6). Среди энергосберегающих технологий, разра­ботанных ещё в СССР, но получивших широкое распространение в западных странах, можно выделить:

• непрерывную разливку стали, дающую снижение расхода энергии на производство стали при существующей технологии до 20 %;

• испарительное охлаждение металлургических агрегатов и их элемен­тов, снижающее в 2—3 раза расход энергии по сравнению с оборотной схе­мой охлаждения;

• использование избыточного давления доменного газа с помощью газовых утилизационных бескомпрессорных турбин;

• сухое туше­ние кокса и др.

Сущность сухого тушения кокса заключается в охлаждении раскалённого кокса циркулирующими газами с последующим использова­нием теплоты газов в котельной установке. Циркулирующий газ представ­ляет собой смесь горючих и негорючих составляющих.

Использование теплоты охлаждаемых элементов печей с образованием горячей воды и пара позволяет экономить тепловую энергию, которая составляет несколько процентов в общем тепловом балансе печей.

Испарительное охлаждение элементов печей основано на использовании теплоты парообразования для отвода тепла от охлаждаемых деталей. При при­менении системы испарительного охлаждения вырабатывается пар с темпера­турой 190 °С. Принципиальная схема испарительного охлаждения с естест­венной циркуляцией представлена на рис. 8.14.

Вода циркулирует в замкнутом контуре по трубопроводам, имеющим контакт с охлаждаемыми элементами конструкций с высокой температурой. При подводе теплоты на участке контура происходит испарение воды. За счёт разности плотностей воды и образующейся пароводяной смеси осуществляется непрерывная естественная циркуляция. Получаемый пар отво­дится из барабана-сепаратора, находящегося в верхней части контура.

-

цией:

1 — охлаждаемый элемент; 2 — отводящий трубопровод; 3 — барабан-сепаратор; 4 — отвод пара; 5 — подвод воды; 6 — трубопровод подвода химически очищенной воды; h — высота парогенерирующего участка

Использование перепада давления доменного газа, имеющего избыточ­ное давление на колошнике в доменных печах до 0,25 МПа, осуществляется турбогенераторами на основе утилизационных бескомпрессорных газовых турбин. Мощность таких турбин может составлять 6 (ГУБТ-6) или 12 МВт (ГУБТ-12). Перед входом в турбину газ должен быть очищен от пыли и предварительно нагрет, поскольку его охлаждение при расширении в тур­бине может вызвать конденсацию и замерзание содержащихся в нем тяжёлых фракций и последующее разрушение лопаток турбины. Также можно использовать перепад давления природного газа в газовой магистрали и у потребителей топлива в ВТУ в турбодетандерных агрегатах. В этом случае газ также должен быть предварительно нагрет, для чего выгодно использо­вать теплоту ВЭР. Получаемая электроэнергия направляется на собственные нужды предприятия.

К мероприятиям второй группы относится (см. рис. 8.6) переход на более совершенные технологические процессы, например, в черной металлур­гии — изменение технологической структуры сталеплавильного передела прежде всего вследствие увеличения доли прогрессивных процессов выплавки стали — кислородно-конвертерного (в том числе с комбинирован­ной продувкой) и электросталеплавильного, а также увеличения доли непре­рывного литья стальных заготовок.