新形势下高炉煤气利用的技术途径与前景分析
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摘 要：通常情况下，高炉热风炉或者是加热炉的燃料一般都是高炉煤气。高炉煤气最普遍的用法就是作为燃料使用，还可以对高炉煤气余压回收利用，利用高炉煤气用于生产化工产品以及利用高炉煤气燃烧发电技术等。为了实现可持续发展目标，全国大力推广环保节能技术，回收利用是一种比较环保的形式，把高炉煤气余压回收后，富余的可以用来在燃气锅炉方面，使其产生蒸汽作为驱动设备的动力和用来发电，在市场上具有一定的市场前景。本文主要分析在新形势下，高炉煤气相关的技术途径与市场前景。
关键词：高炉煤气；利用的技术途径；前景分析
1 高炉煤气的特性
高炉煤气是一种气体燃料，这种气体燃料无色、无味、有毒。炼铁的情况是会影响到高炉煤气的产量和热值相对来说产量大的话发生量就大，焦比低热值就低。其热值仅为3300～3800kJ/Nm3，在常温下燃烧是不稳定的，1300℃是其理论上燃烧温度，这种高炉煤气不能单一的方式作为燃烧。特别需要注意的是，高炉煤气中哈有大量的CO，所以这种气体是有毒性的，如果使用不当或操作不当可能会引起煤气中毒。1400℃是高炉煤气燃烧温度有，高炉煤气中可燃成分（CO、H2）大约占据25%，而剩下的75%为N2和CO2都是属于不可燃气体，所以其特性着火有一定的困难，如果用其作为锅炉燃料的话，烟气量会比较大。
2 高炉煤气的利用途径
2.1 直接作为燃料
高炉煤气最普遍的用法就是作为燃料使用，当前高炉热风炉是高炉煤气使用最广泛的工业炉。复热式炼焦炉、蓄热式轧钢加热炉以及与高热值气体掺杂混合燃气等都是作为燃料使用的，复热式炼焦炉，首先要将高炉煤气和助燃空气到预热，预热工作是在蓄热室的格子砖，这个环节的十分必要的，等到预热到1000℃左右，再进入燃烧室立火道进行燃烧；蓄热式轧钢加热炉则是应用高温空气燃烧技术，这个加热炉的效率相对来说是很高的，比常规的加热炉提高30%以上。目前这种技术已经在部分厂家应用，但之中技术仍需完善；高炉煤气一般还可以与焦炉煤气、天然气等混合为混合气体，作为加热炉、均热炉等的燃料。
2.2 关于高炉煤气余压回收利用
高炉炉顶煤气具有的压力能和热能，回收工作主要是利用这些能量可以对高炉煤气余压余热进行回收，让得煤气通过透平膨胀机做工，将煤气转化为机械能，让机械能驱动发电机发电还有就是驱动其他耗能装置，这是一种二次能量回收装置，这种回收利用的方式，相对来说是比较符合能源的循环利用的。
2.3 高炉煤气用于生产化工产品
高炉煤气的主要成分分别是CO、N2、H2、CO2等，CO大约占22%～26%，N2大约58%～60%，H2大约占1%～ 4%。从高炉煤气中的主要成分可以看出，利用高炉煤气是可以生产出多种化工产品的，例如合成氨、醋酸、甲醇等，还可以把高炉煤气和焦炉煤气进行一定比例混合，生产氨等化工原料。
2.4 高炉煤气燃烧发电技术
国家对利用废气、余热生产电力的企业一方面在政策上给予鼓励，另一方面在税收方面也有给予一定的经济支持。利用高炉煤气燃烧发电一般有两种方式，第一种是高炉煤气锅炉发电技术，另一种是循环发电技术，由燃气蒸汽联合循环发电。将经过TRT排出的高炉煤气作为锅炉燃料是国内大多数钢厂的做法，可以采用锅炉—蒸汽轮机发电的方法，这种方法是一般的煤气发电机组成，先是由锅炉产生蒸汽然后在送给蒸汽轮机组发电。这种技术已经很成熟了，在国内运用想对来说比较广泛，锅炉—蒸汽轮机发电一般以高温高压、中温中压煤气发电机组为主。CCPP是高炉煤气蒸汽联合循环发电简称，前面我们已经提到，高炉煤气具有燃烧速度低、发热量低、含尘量大的特点。所以在使用高炉煤气蒸汽联合循环发电技术的时候要求工厂要有足够的煤气量，否则难以实施。传统的燃气锅炉—蒸汽轮机发电机组具有投资小、运行成本低、投资回收周期短、建设工程周期短等优势，在中小钢铁企业中占据一定的地位。
3 高炉煤气利用前景分析
用于钢铁生产工序的燃料是高炉煤气最首要的作用，对于富余的高炉煤气也是有一些利用的途径的，可以利用它的化学能烧锅炉，会产生过热蒸汽一般是高温高压或者中温中压，这可以推动可调速工业拖动式汽轮机，代替大功率电机用于驱动高炉鼓风机或制氧空压机等设备，这类设备每年都有有一定的需求量的。发电厂应用高炉煤气的基本途径，改造现有的煤粉锅炉，给其掺烧高炉煤气，新建一些汽轮发电机组和全烧高炉煤气锅炉保证发电，或者改造煤粉锅炉为全烧高炉煤气锅炉等，这些在未来是会有一定市场前景的。
4 结论
高炉煤气是优先作为钢铁生产工序的燃料，等到作为燃烧富余后才考虑用于其他方面。从当前的应用来看，富余后的高炉煤气主要用于发电和驱动，富余高炉煤气主要用于燃气锅炉生气蒸汽作为驱动设备的动力和用来发电，高炉煤气余压回收技术在各个厂家已经得到了普遍的应用，无论怎么利用，其在市场上都有一定的市场前景。
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