[00776752]清洁高效炼焦技术与装备的开发及应用
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面议
所属行业:
其他教育休闲
类型:
非专利
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技术详细介绍
炼焦是煤炭利用领域中能源转换效率最高的流程工业,是钢铁、有色等行业的支柱产业。中国已成为世界焦炭的生产、消费和供应中心,2013年以来每年焦炭产量超过4.5亿吨,消耗全国原煤产量的1/3。但长期以来,产业集中度低、技术与装备落后,能耗高、污染严重,尤其优质炼焦煤资源短缺,使炼焦行业面临重大的社会、环境与资源危机。结合《国家中长期科技发展规划纲要2006-2020》中工业节能和煤的清洁高效开发利用等优先主题,研发新一代绿色炼焦技术,对减少大气污染、节约优质资源,推动钢铁工业技术进步,促进国家乃至世界节能减排,具有重大战略意义。
项目团队以解决炼焦行业清洁高效生产的关键问题为导向,依托863计划资源环境技术领域重点项目,历经10余年产学研合作研究,研发了清洁高效炼焦技术与装备,获得重大科技创新:
开发清洁炼焦关键技术,实现大气污染物减量排放。研究焦炉狭长火道内弥散燃烧过程NOx生成机理,开发复杂结构内传热传质、燃烧、流动与煤高温干馏过程的耦合模拟分析方法,提出低氮燃烧控制理论,发明可控梯级供给均匀加热技术,源头减排NOx 50%;研发烟尘输导、密封技术,发明烟气双通道转换技术,彻底解决捣固炼焦装煤烟尘治理的世界性技术难题。
研发符合中国炼焦煤资源特征的高效炼焦技术,突破资源瓶颈制约。研发炉顶空间温度综合控制技术、炉底气流协调分配技术,解决影响大型焦炉生产顺行的关键技术难题,结合配煤优化系统,降低优质炼焦煤用量7.5%(顶装焦炉)或15% (捣固焦炉);提升单元规模产能50%,降低炼焦能耗4%。
自主研发高效关键装备。开发燃气远程切换、集气设备远程操作等系列无人化关键装备,研发自适应免维护密封设备,实现减员(30%)增效、清洁生产。
研发炼焦生产智能化管理系统。创建炼焦生产模拟仿真平台,建立焦炉智能化多层管理系统,对炼焦生产进行预判、控制和诊断,对炼焦过程污染物排放进行综合管理,实现清洁炼焦智能化生产。
项目成果获授权专利67项,其中发明专利21项;发表学术论文55篇,其中SCI 6篇、EI 5篇;形成国家标准2项、行业标准1项,软件著作权5项;系列成果获中国专利优秀奖2项、中国炼焦行业协会技术创新成果一等奖4项;荣获中国钢铁工业协会、中国金属学会冶金科学技术特等奖1项、一等奖2项。
项目成果已在鞍钢、宝钢、台塑越南河静、印度TATA和JSW等47个海内外项目中实现系列化应用,国内大型焦炉市场占有率达96%。项目成果每年节约优质炼焦煤1290万吨,累计节约建设投资160亿元。在项目成果引领下,中国大型焦炉占比提高37%、产业集中度提升3.8倍,吨焦污染物排放强度下降12%。
项目成果被殷瑞珏院士、李卫院士鉴定为国际领先水平:“研发了降低优质炼焦煤资源消耗和能源消耗相协同的绿色炼焦及装备核心技术,形成高效清洁炼焦的技术体系和技术规范,为促进行业技术进步和绿色发展提供技术支撑”。
炼焦是煤炭利用领域中能源转换效率最高的流程工业,是钢铁、有色等行业的支柱产业。中国已成为世界焦炭的生产、消费和供应中心,2013年以来每年焦炭产量超过4.5亿吨,消耗全国原煤产量的1/3。但长期以来,产业集中度低、技术与装备落后,能耗高、污染严重,尤其优质炼焦煤资源短缺,使炼焦行业面临重大的社会、环境与资源危机。结合《国家中长期科技发展规划纲要2006-2020》中工业节能和煤的清洁高效开发利用等优先主题,研发新一代绿色炼焦技术,对减少大气污染、节约优质资源,推动钢铁工业技术进步,促进国家乃至世界节能减排,具有重大战略意义。
项目团队以解决炼焦行业清洁高效生产的关键问题为导向,依托863计划资源环境技术领域重点项目,历经10余年产学研合作研究,研发了清洁高效炼焦技术与装备,获得重大科技创新:
开发清洁炼焦关键技术,实现大气污染物减量排放。研究焦炉狭长火道内弥散燃烧过程NOx生成机理,开发复杂结构内传热传质、燃烧、流动与煤高温干馏过程的耦合模拟分析方法,提出低氮燃烧控制理论,发明可控梯级供给均匀加热技术,源头减排NOx 50%;研发烟尘输导、密封技术,发明烟气双通道转换技术,彻底解决捣固炼焦装煤烟尘治理的世界性技术难题。
研发符合中国炼焦煤资源特征的高效炼焦技术,突破资源瓶颈制约。研发炉顶空间温度综合控制技术、炉底气流协调分配技术,解决影响大型焦炉生产顺行的关键技术难题,结合配煤优化系统,降低优质炼焦煤用量7.5%(顶装焦炉)或15% (捣固焦炉);提升单元规模产能50%,降低炼焦能耗4%。
自主研发高效关键装备。开发燃气远程切换、集气设备远程操作等系列无人化关键装备,研发自适应免维护密封设备,实现减员(30%)增效、清洁生产。
研发炼焦生产智能化管理系统。创建炼焦生产模拟仿真平台,建立焦炉智能化多层管理系统,对炼焦生产进行预判、控制和诊断,对炼焦过程污染物排放进行综合管理,实现清洁炼焦智能化生产。
项目成果获授权专利67项,其中发明专利21项;发表学术论文55篇,其中SCI 6篇、EI 5篇;形成国家标准2项、行业标准1项,软件著作权5项;系列成果获中国专利优秀奖2项、中国炼焦行业协会技术创新成果一等奖4项;荣获中国钢铁工业协会、中国金属学会冶金科学技术特等奖1项、一等奖2项。
项目成果已在鞍钢、宝钢、台塑越南河静、印度TATA和JSW等47个海内外项目中实现系列化应用,国内大型焦炉市场占有率达96%。项目成果每年节约优质炼焦煤1290万吨,累计节约建设投资160亿元。在项目成果引领下,中国大型焦炉占比提高37%、产业集中度提升3.8倍,吨焦污染物排放强度下降12%。
项目成果被殷瑞珏院士、李卫院士鉴定为国际领先水平:“研发了降低优质炼焦煤资源消耗和能源消耗相协同的绿色炼焦及装备核心技术,形成高效清洁炼焦的技术体系和技术规范,为促进行业技术进步和绿色发展提供技术支撑”。