摘　要：介紹了新時(shí)期國(guó)內(nèi)鋼鐵聯(lián)合企業(yè)迅猛發(fā)展同時(shí)，聯(lián)合企業(yè)副產(chǎn)煤氣(包括高爐煤氣、焦?fàn)t煤氣和轉(zhuǎn)爐煤氣)的應(yīng)用情況；指出了能源在企業(yè)生產(chǎn)和發(fā)展中的重要作用；并就如何應(yīng)用副產(chǎn)煤氣，特別是高爐煤氣，減少煤氣放散，提出了一些有效的解決方法。
關(guān)鍵詞：鋼鐵聯(lián)合企業(yè)；煤氣；煤氣平衡；能源；放散

0 前言

對(duì)鋼鐵聯(lián)合企業(yè)而言，能源利用和規(guī)劃直接影響到企業(yè)的持續(xù)發(fā)展和競(jìng)爭(zhēng)能力，只有給以高度的重視和科學(xué)合理的規(guī)劃，才能適應(yīng)鋼鐵企業(yè)各工序緊密性、連續(xù)性的生產(chǎn)特點(diǎn)。高爐煤氣(BFG)同焦?fàn)t煤氣(COG)、轉(zhuǎn)爐煤氣(LDG)都是鋼鐵企業(yè)的副產(chǎn)煤氣，是其最重要的二次能源。一般來(lái)說(shuō)，每生產(chǎn)1t粗鋼約需23GJ的能量，約能產(chǎn)生420MJ的高爐煤氣、420MJ焦?fàn)t煤氣及10MJ的轉(zhuǎn)爐煤氣，副產(chǎn)煤氣約占鋼鐵企業(yè)能源總收入的30%～40%，并參與著鋼鐵企業(yè)的能源平衡，由此可見(jiàn)，副產(chǎn)煤氣的利用好壞對(duì)鋼鐵企業(yè)能源消耗有著極大的影響。

我國(guó)噸鋼能耗高，既有工藝、設(shè)備方面的原因，也有能源管理、二次能源回收和利用方面的問(wèn)題。例如，某鋼鐵聯(lián)合企業(yè)在做煤氣平衡時(shí)，煤氣總發(fā)生量(特別是高爐煤氣) 計(jì)算統(tǒng)計(jì)不科學(xué)、不準(zhǔn)確、不切實(shí)際，以至于雖然統(tǒng)計(jì)表數(shù)據(jù)達(dá)到了平衡，但實(shí)際煤氣發(fā)生量剩余很大，大量煤氣排放天空點(diǎn)天燈，既浪費(fèi)了能源又污染了環(huán)境。又如，某聯(lián)合企業(yè)在新建熱軋廠規(guī)劃建設(shè)時(shí)，設(shè)計(jì)選用高熱值焦?fàn)t煤氣為加熱爐燃料，本來(lái)焦?fàn)t煤氣總量不足,但設(shè)計(jì)部門(mén)卻又不切實(shí)際地加以設(shè)計(jì)，主管部門(mén)又不能有效溝通制止，致使煤氣總供給不足，能源調(diào)度混亂，嚴(yán)重影響了生產(chǎn)。再如，冶金企業(yè)取消重油，改燒煤氣的能源使用政策已實(shí)施20年了，但有些企業(yè)不積極主動(dòng)加以改造，卻還在應(yīng)用價(jià)錢(qián)昂貴的一次能源重油，而副產(chǎn)煤氣卻白白浪費(fèi)掉。

鋼鐵企業(yè)煤氣用戶(hù)很多，各用戶(hù)對(duì)煤氣的熱值壓力等要求不盡相同，消耗量也有很大差別。鋼鐵企業(yè)的煤氣主要用戶(hù)有燒結(jié)、煉鐵、焦化、煉鋼、軋鋼及緩沖用戶(hù)發(fā)電廠等。為了做好鋼鐵企業(yè)的煤氣平衡，首先要了解各煤氣用戶(hù)對(duì)供熱的要求及耗量，同時(shí)要做到以下幾點(diǎn)：

1 副產(chǎn)煤氣應(yīng)充分利用和減少放散

煤氣充分利用的關(guān)鍵在于產(chǎn)需基本平衡。積極發(fā)展用戶(hù)，尋求產(chǎn)需的基本平衡對(duì)充分利用副產(chǎn)煤氣極為重要。產(chǎn)需平衡還應(yīng)考慮到企業(yè)的發(fā)展及用戶(hù)熱耗量的變化，使煤氣在企業(yè)的各個(gè)發(fā)展階段都求得產(chǎn)需平衡。產(chǎn)需平衡就全廠而言，用戶(hù)吸收每種煤氣的總能力(包括基本用戶(hù)和緩沖用戶(hù)) 須大于該種煤氣的生產(chǎn)能力，否則當(dāng)用戶(hù)設(shè)備檢修或事故停產(chǎn)時(shí)勢(shì)必會(huì)造成煤氣放散。當(dāng)然，用戶(hù)過(guò)多也會(huì)造成煤氣不足而影響生產(chǎn)。適當(dāng)?shù)漠a(chǎn)需比例可按各廠具體條件用數(shù)理統(tǒng)計(jì)求得。

鋼鐵企業(yè)煤氣產(chǎn)需平衡不是一簡(jiǎn)單的靜態(tài)平衡，還需考慮到產(chǎn)需的動(dòng)態(tài)平衡。這既要考慮到高爐休風(fēng)、轉(zhuǎn)爐停產(chǎn)對(duì)用戶(hù)的影響，又要考慮到煤氣用戶(hù)的設(shè)備檢修和事故對(duì)煤氣平衡的影響，因此產(chǎn)需的穩(wěn)定和一足夠緩沖能力的煤氣供應(yīng)系統(tǒng)，也是減少煤氣放散的重要條件。

煤氣供應(yīng)系統(tǒng)的緩沖能力是靠緩沖用戶(hù)和煤氣柜來(lái)實(shí)現(xiàn)的。所謂緩沖用戶(hù)就是在其使用制度上可改變?nèi)剂戏N類(lèi)，既可用煤氣也可用粉煤或重油等其他燃料。它吸收煤氣的量可根據(jù)工廠煤氣余缺情況進(jìn)行調(diào)整。允許煤氣的發(fā)熱值有一定的變化。作為緩沖用戶(hù)的可以是軋鋼加熱爐，也可以是自備電廠，國(guó)內(nèi)凡設(shè)置大容量自備電廠作為緩沖用戶(hù)的企業(yè)，煤氣放散率一般都較低，有關(guān)緩沖用戶(hù)及煤氣供應(yīng)的平衡作用，將進(jìn)一步分析。

應(yīng)指出的是，作為緩沖用戶(hù)，考慮到適應(yīng)多種燃料的需要，煤氣在這種用戶(hù)的使用效率往往不及單獨(dú)使用煤氣的用戶(hù)，特別是煤粉和煤氣混燒的鍋爐，燃料性質(zhì)差別很大，燃燒過(guò)程相互影響，且影響鍋爐安全運(yùn)行。大量的煤氣在緩沖用戶(hù)使用也是一種能源的浪費(fèi)，因煤氣多頂替的是低品位的動(dòng)力煤，降低了能源的使用價(jià)值，故送入緩沖用戶(hù)的煤氣量應(yīng)在滿(mǎn)足調(diào)度的前提下盡量縮至最小。但是作為發(fā)電廠，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，也不能簡(jiǎn)單的定義為緩沖用戶(hù)。隨著純?nèi)几郀t煤氣鍋爐的研制成功及在鋼鐵企業(yè)的廣泛使用，使高爐煤氣的使用效率顯著提高，為高爐煤氣的有效使用提供一很好的途徑。目前，國(guó)內(nèi)主要有杭州鍋爐廠、江西鍋爐廠、無(wú)錫鍋爐廠生產(chǎn)此類(lèi)鍋爐，最大已做至220 t/ h 高溫高壓鍋爐，投資省，見(jiàn)效快。另外，還有燃高爐煤氣輪機(jī)發(fā)電機(jī)組(CCPP) 在鋼鐵企業(yè)的使用，像寶鋼已運(yùn)行多年，通鋼也已投入生產(chǎn)，最近鞍鋼也與日本三菱公司簽約建設(shè)。這種高效率的發(fā)電技術(shù)，使發(fā)電成本大為降低、高爐煤氣的使用效率顯著提高，但其初投資較高，制造及建設(shè)周期較長(zhǎng)。高爐煤氣通過(guò)有效地應(yīng)用而完全達(dá)到零放散成為可能。