莱钢集团煤气资源综合利用及效益分析研究

【摘要】： 钢铁行业是高耗能产业,焦炉煤气、转炉煤气、高炉煤气作为副产品是钢铁企业中最重要的二次能源。日本、德国等工业发达国家冶金工业产生的煤气基本回收再利用,而我国多数钢铁企业不仅煤气消耗量大、回收率低,且放散严重,造成我国钢铁业吨钢能耗和各重点工序能耗高于世界工业发达国家。煤气可以用来发电、取暖、生产化工产品等等,是不可多得的资源。长期以来,莱钢集团煤气一直处于富余状态,放散率很高,转炉煤气多数还没有回收利用,甚至连热值达到17564KJ/m~3的焦炉煤气也有8%左右放散,损失惊人。同时,莱钢为保证冬季采暖要求,每年还要燃烧大量原煤,购进原煤和放散煤气两者给莱钢集团造成上亿元的损失。另外,莱钢又处于丘陵地区,环境资源薄弱。因此,对煤气综合利用进行系统研究,既减少了环境污染,还降低了企业成本,又节约了资源,可谓一举三得。 本文介绍了国内外钢铁行业发展形势和能源消耗状况,对比了国内外能耗情况,分析了钢铁企业煤气供应情况和资源占有比例。介绍了钢铁企业焦炉煤气、高炉煤气和转炉煤气特质,系统阐述了钢铁企业三种副产煤气回收利用方式和煤气资源综合利用的意义。 论文重点对近几年莱钢集团煤气资源供需情况进行了研究,并与国内钢铁企业相关指标进行了对比分析。通过煤气产生量的理论和实际计算,对莱钢当前煤气资源存在问题进行了系统分析,找出了煤气资源综合利用存在问题,并提出了切实可行的解决措施。使莱钢在整体上煤气资源富余的情况下,消除煤气的不合理使用,达到资源最优化利用的目的,同时对煤气资源的综合利用效益进行了分析。 【关键词】：钢铁企业 煤气资源 优化利用 系统分析 效益
【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2007
【分类号】：F426.31
【目录】：

• 摘要10-11
• ABSTRACT11-13
• 1 绪论13-21
• 1.1 国内能源利用概况13-14
• 1.1.1 我国能源形势13
• 1.1.2 我国钢铁工业形势13-14
• 1.2 国外能源利用概况14-16
• 1.2.1 国际钢铁形势14-15
• 1.2.2 我国与国际能耗比较15-16
• 1.3 能源管理及利用情况概述16-19
• 1.3.1 有关概念及理论16-17
• 1.3.2 能源管理及利用综述17-19
• 1.4 论文研究意义19-20
• 1.5 论文研究内容20-21
• 2 钢铁企业煤气资源利用现状及分析21-31
• 2.1 煤气资源特质21-23
• 2.1.1 焦炉煤气资源特质21-22
• 2.1.2 高炉煤气资源特质22
• 2.1.3 转炉煤气资源特质22-23
• 2.2 钢铁企业煤气系统网络图23
• 2.3 钢铁企业资源消耗结构比例23-24
• 2.4 钢铁企业煤气资源占有比例24-25
• 2.5 我国钢铁企业煤气资源放散与回收情况25-26
• 2.6 煤气资源回收利用26-31
• 2.6.1 焦炉煤气的回收利用26-27
• 2.6.2 高炉煤气的回收利用27-29
• 2.6.3 转炉煤气的回收利用29-31
• 3 莱钢集团煤气资源情况31-36
• 3.1 企业基本情况31-32
• 3.2 企业煤气设施情况32
• 3.3 莱钢煤气资源利用指标情况32-34
• 3.3.1 主要产品及相关能源指标32-33
• 3.3.2 莱钢煤气资源回收情况对比33-34
• 3.3.3 煤气资源占有比例34
• 3.4 莱钢集团各工序煤气消耗情况34-36
• 4 莱钢集团煤气资源综合利用分析36-40
• 4.1 焦炉煤气发生设备及理论发生量36-37
• 4.1.1 理论公式36
• 4.1.2 煤气发生设备及理论计算36-37
• 4.2 高炉煤气发生设备及理论发生量37-38
• 4.2.1 理论公式37
• 4.2.2 煤气发生设备及理论计算37-38
• 4.3 转炉煤气发生设备及理论发生量38-39
• 4.3.1 理论公式38
• 4.3.2 煤气发生设备及理论计算量38-39
• 4.4 煤气资源综合利用的必要性39-40
• 5 莱钢煤气资源综合利用现状分析40-46
• 5.1 莱钢集团煤气资源利用现状40-42
• 5.1.1 煤气资源管理及利用设备情况40
• 5.1.2 现有煤气资源利用情况40-42
• 5.2 煤气资源利用存在问题分析42-44
• 5.2.1 煤气资源大量富余42
• 5.2.2 煤气资源未平衡调度42
• 5.2.3 转炉煤气回收率低42-43
• 5.2.4 自发电比例过低43
• 5.2.5 煤气资源未优化使用43-44
• 5.3 莱钢煤气资源富余原因分析44-46
• 5.3.1 钢产量的增加造成煤气产量增加44-45
• 5.3.2 节能技术的推广应用使煤气消耗量下降45
• 5.3.3 配套设施未同步建设45-46
• 6 煤气资源综合利用措施研究及煤气供需和优化分配46-53
• 6.1 煤气资源综合利用措施研究46-49
• 6.1.1 充分利用富余煤气46
• 6.1.2 合理分配煤气资源46-47
• 6.1.3 进一步加大转炉煤气回收和利用47-48
• 6.1.4 要加强煤气调度,平衡煤气资源48
• 6.1.5 实施技术改造,提高煤气资源利用效率48-49
• 6.2 2008年煤气资源预测及优化分配49-51
• 6.2.1 2008年煤气资源预测49-51
• 6.2.2 煤气资源的优化分配51
• 6.3 小结51-53
• 7 富余煤气资源综合利用研究及效益分析53-59
• 7.1 富余煤气资源利用目标及方案53
• 7.1.1 富余煤气资源利用目标53
• 7.1.2 方案分析53
• 7.2 可行性分析53-55
• 7.2.1 发电原理简介53-54
• 7.2.2 两种发电模式的比较54
• 7.2.3 方案选择54-55
• 7.3 规模及技术设备选型55-56
• 7.3.1 氢气提纯(苯加氢)项目55
• 7.3.2 煤气发电项目55-56
• 7.4 效益分析56-58
• 7.4.1 苯加氢项目效益计算56-57
• 7.4.2 富余发电效益计算57-58
• 7.5 小结58-59
• 结论59-60
• 附件60-62
• 参考文献62-65
• 致谢65-66
• 学位论文评阅及答辩情况表66

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