[发明专利]一种对高炉能源使用热效率的评估方法

说明书

一种对高炉能源使用热效率的评估方法，属于钢铁企业节能分析技术领域。包括以下步骤：统计热量收入，统计能源回收量，统计铁水产量并计算有效利用的能源，计算高炉热效率。为节能分析提供了重要的基础。优点在于：通过计算高炉能源热效率，可以衡量企业不同生产班组、不同操作制度下的高炉生产效率。对于计算出现的异常值，可以表征企业生产的异常状况；不同企业之间对比高炉能源热效率，可以分许不同企业之间的能耗差距，为下一步节能减排打好基础。

技术领域

本发明属于钢铁企业节能分析技术领域，特别是提供了一种对高炉能源使用热效率的评估方法，为节能分析提供了重要的基础。

背景技术

目前国内的钢铁联合企业大多数采用烧结-高炉-转炉这样传统的长流程加工铁矿石，其中在炼铁工艺中占据主导地位的高炉耗能非常巨大。据统计，钢铁工业能耗占全国总能耗的10％，而炼铁系统(焦化、烧结、球团、炼铁等工序的总称)能耗在钢铁工业能耗中约占60％～80％,炼铁系统中的高炉生产工序又占整个炼铁系统总能耗的70％左右。因此对高炉进行节能分析具有十分重要的意义。

以往常用评价高炉的指标有：

冶炼强度＝入炉综合干焦量(吨)/高炉有效容积(立方米)×实际工作天数

利用系数＝每立方米高炉有效容积1昼夜的合格生铁产量/高炉有效容积

焦比＝干焦耗用量/合格生铁产量

燃料比＝入炉焦比+煤比

其中冶炼强度、利用系数是从高炉生产速度和生产率的角度分析高炉的生产水平，焦比、燃料比(煤粉加焦炭)等指标是从吨铁使用能耗的多少来评价高炉生产。

这些指标基本上都是从数量上分析高炉的产量和能耗的数量，对高炉的能源转化效率并没有进行说明。

随着技术的发展，很多钢铁企业开始大量使用喷吹气体燃料、重油代替焦炭和煤粉，有些甚至使用喷吹废塑料等代替。而这些能源的消耗并没有计入到最终的燃料比中。如果钢铁企业只使用煤粉和焦炭两种燃料，其含能数量也有很大的不同。现在绝大多数钢铁企业通过向高炉鼓入高温热风来降低焦比和燃料比，实际是通过鼓风带来的热量代替了焦炭和煤粉燃烧产生的热量。在对比不同钢铁企业能耗、评价其节能水平时，很多钢铁企业使用的高炉虽然焦比和燃料比较低，但基本上其鼓风温度都比较高，高炉总的能源消耗数量可能相差并不大。

在一个多流程的钢铁联合企业，会有大量的能源发生、转换、存储、运输等过程，各种设备、生产单元、生产工序的有机组合构成了庞大的能源使用网络。

其中的高炉生产工序复杂，能源种类众多，并伴随着大量复杂的物理化学反应。想要通过分析高炉内部的物理化学反应、内部变化非常困难。对于高炉来讲，能源介质使用量的多少对于高炉能源使用效率的影响很小，真正影响高炉效率的是高炉本身的结构、生产过程中的操作参数是否合理等，只要高炉能够正常稳定的生产，效率的变化范围会很小。在实际中，同一高炉进行稳定生产时，其能源效率变化并不大，出现较大变化往往意味着生产过程出现异常情况。

因此，目前反应高炉的指标和分析方法中，不同企业间的生产条件差异造成无法直接比较其高炉的性能和生产水平高低，同一企业使用的指标因为不同工况而存在缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种对高炉能源使用热效率的评估方法，可对不同企业进行高炉能耗水平比较、衡量企业自身在不同时期高炉生产效率变化提供了计算、分析方法。

发明包括以下步骤：1统计热量收入，2统计能源回收量，3统计铁水产量并计算有效利用的能源，4计算高炉热效率。