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        引言 ：随着我国经济的高速发展，能源日益枯竭，如何更好的利用能源，将是我们面临的重要课题。同时，钢铁企业是各类企业中的能源消耗大户，在钢铁企业中推行节能减排技术尤为必要。钢铁企业在炼钢、轧钢过程中，均会产生大量的蒸汽，这些蒸汽一般不能完全被利用，各个钢铁厂均会放散大量的余热。同时，为了保证钢铁企业中办公室、操作室等处的环境，均要求设置制冷设备。溴化锂制冷机组以余热为主要动力源，能提供优良冷源，在钢铁企业中是很好的能源回收设备。 

        一、  炼钢工艺简介

        炼钢主要分为以下步骤：采矿（获得铁矿石）、选矿（将铁矿石破碎、磁选成铁精粉）、烧结（将铁精粉烧结成具有一定强度、粒度的烧结矿）、冶炼（将烧结矿运送至高炉，热风、焦碳使烧结矿还原成铁水，并脱硫）、炼钢（在转炉内高压氧气将铁水脱磷、去除夹杂，变成钢水）、精练（进一步脱磷、去除夹杂，提高纯净度）、连铸（热状态下将钢水铸成具有一定形状的连铸坯）、轧钢（将连铸坯轧制成用户要求的各种型号的钢材，如板材、线材、管材等）

        二、  炼钢的方法

        高炉(炼焦)主要是生产铁水，作为炼钢的原料，高炉主要是去除铁矿里的氧，炼钢则是氧化生铁里的碳。炼钢可分为转炉炼钢、平炉炼钢和电炉炼钢。

        1. 转炉炼钢法 

        这种炼钢法使用的氧化剂是氧气。把空气鼓入熔融的生铁里，使杂质硅、锰等氧化。在氧化的过程中放出大量的热量（含1%的硅可使生铁的温度升高200摄氏度），可使炉内达到足够高的温度。因此转炉炼钢不需要另外使用燃料。转炉炼钢是在转炉里进行。转炉的外形就像个梨，内壁有耐火砖，炉侧有许多小孔（风口），压缩空气从这些小孔里吹炉内，又叫做侧吹转炉。开始时，转炉处于水平，向内注入1300摄氏度的液态生铁，并加入一定量的生石灰，然后鼓入空气并转动转炉使它直立起来。这时液态生铁表面剧烈的反应，使铁、硅、锰氧(FeO,SiO2,MnO,)生成炉渣，利用熔化的钢铁和炉渣的对流作用，使反应遍及整个炉内。几分钟后，当钢液中只剩下少量的硅与锰时，碳开始氧化，生成一氧化碳（放热）使钢液剧烈沸腾。炉口由于溢出的一氧化碳的燃烧而出现巨大的火焰。磷也发生氧化并进一步生成磷酸亚铁。磷酸亚铁再跟生石灰反应生成稳定的磷酸钙和硫化钙，一起成为炉渣。当磷与硫逐渐减少，火焰退落，炉口出现四氧化三铁的褐色蒸汽时，表明钢已炼成。这时应立即停止鼓风，并把转炉转到水平位置，把钢水倾至钢水包里，再加脱氧剂进行脱氧。整个过程只需15分钟左右。如果空气是从炉底吹入，那就是底吹转炉。随着制氧技术的发展，现在已普遍使用氧气顶吹转炉 （也有侧吹转炉）。这种转炉吹入的是高压工业纯氧，反应更为剧烈，能进一步提高生产效率和钢的质量。  

        2. 平炉炼钢法

        平炉炼钢使用的氧化剂通入的空气和炉料里的氧化物，（废铁，废钢，铁矿石）。反应所需的热量是由燃烧气体燃料（高炉煤气，发生炉煤气）或液体燃料（重油）所提供。平炉的炉膛是一个耐火砖砌成的槽，上面有耐火砖制成的炉顶盖住。平炉的前墙上有装料口，装料机就从这里把炉料装进去。熔炼时关上耐火砖造成的门。炉膛的两端都筑有炉头，炉头各有两个孔道，供导入燃料与热空气，或从炉里导炉气之用。平炉炼钢所用的原料有废钢、废铁、铁矿石和溶剂 （石灰石和生石灰）。开始冶炼时，燃料遇到导入的热空气就在燃料面上燃烧，温度高达1800摄氏度。热量直接由火焰传给炉料，使炉料迅速熔化（铁的熔点是1535摄氏度，钢略低）。同时有一部分熔化的生铁生成氧化亚铁，生铁里的杂质硅、锰被氧化亚铁氧化，生成炉渣。由于炉里放有过量的石灰石，磷与硫等杂质就生成磷酸钙和硫化钙成为炉渣。其次碳也进行氧化，生成一氧化碳从熔化的金属里冒出，好象金属在沸腾一样。反应快要进行完毕的时候，加入脱氧剂并定时把炉渣扒出。在冶炼将完成时要根据炉前分析 （用快速分析法，几分钟可完成）来检验钢的成分是否合乎要求。炼的的钢从出钢口流入钢水包里，再从钢水包注入模子里铸成制品或钢锭。为了提高炉温，气体燃料要在蓄热室里进行预热。在平炉里不但可加入液态生铁，而且可以加入固态的生铁以及夹攻以后的废铁和铁矿石等。另外，在平炉里如果用30%的富氧空气鼓风，同时在熔化的金属里吹入氧气，可使生产率提高80%，冶炼的时间缩短2~4小时，并可节约燃料，富氧空气也不需要预热。  

        3. 电炉炼钢法 

        钢还可以在以电能为热源的电炉里冶炼。使用电炉炼钢可以炼出合金钢。电炉的种类很多，应用广泛的是电弧炉

        三、  炼钢工艺中的余热

        1.   炼钢转炉用于降低烟气温度的余热锅炉

        2.   炼钢转炉的氧枪、炉口烟罩及炉门的冷却水

        3.   高炉的壁炉、除铁口等处的冷却水

        4.   轧钢厂各种加热炉的冷却水

        5.   炼钢厂转炉工艺产生的高温烟气（1000℃左右）

        6.   钢铁厂每生产一吨钢可产生约90kg的蒸汽。

        四、溴化锂应用实例经济型分析

        钢厂区办公楼、电气室等均需要空调制冷建设，为了更好的利用回收蒸汽热能，可采用溴化锂制冷机组为各空调区提供冷源。制冷机组具有很好的经济性。以我公司为内蒙古包头某钢铁厂设计的4台930KW溴化锂吸收式机组为例，与电制冷机组进行对比（注：这里只对主机进行比较，不包括水泵以及附属设备能耗）。

        从上面表格对比可以看出，对于钢厂，使用溴化锂吸收式机组其运行成本相对于电制冷产品，具有巨大的经济性优势。

        五、结束语

        上面仅从蒸汽余热对钢厂节能效果进行分析，其冷却水以及废渣水等余热有待于进一步了解。溴化锂制冷系统利用钢铁企业余热资源，产生企业所需的冷源，具有很好节能降耗效果，值得各钢铁企业大力推广。

        六、背景资料

        欧洲杯下单平台坐落于四川省成都市高新技术开发区西区，占地170余亩，有7000余平方米的暖通空调科研机构，有30000余平方米的现代化生产厂房，是中国西部重要的制冷及空调设备生产基地。公司拥有强大的技术优势，已获得了近百项专利、专有技术。研发生产各种型号的溴化锂吸收式冷、热水机组；各型真空中央热水机组和常压热水锅炉；冷、热、电三联供分布式能源系统。在焦化、化工、纺织、制药、食品、冶金、电厂等工业领域成为业界公认的“余热利用专家”，被评为“世界环保与新能源产业中国余热回收领域领军企业”。

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