Värmeåtervinningsvärmeväxlare används för masugns rökgasåtervinning för att ge värme till anläggningsområdet.

Kärnan i spillvärmeåtervinning och uppvärmning från masugnsrökgas är att fånga upp den vettiga och latenta värmen i rökgasen med vetenskapliga och tekniska medel. Efter rening, värmeväxling och lagring omvandlas spillvärmeenergin till en stabil värmekälla, vilket uppnår energicykeln att "förvandla avfall till skatt". Till skillnad från traditionella kol-- och gaseldade-uppvärmningsmodeller fokuserar detta tillvägagångssätt på industriell spillvärme som sin kärna, utan behov av ytterligare förbrukning av fossila bränslen. Det minskar energislöseriet och utsläppen av föroreningar, vilket perfekt uppfyller kärnbehoven för industriell grön utveckling under målet "dubbelt kol".

Den effektiva driften av masugnens rökgasvärmeåtervinningsvärmesystem är beroende av ett komplett tekniskt system. Dess kärnprocess kan delas in i fem huvudlänkar: rökgasinsamling, reningsbehandling, spillvärmeväxling, värmelagringsreglering och värmetransport. Varje länk arbetar tillsammans för att säkerställa effektiviteten, stabiliteten och säkerheten för återvinning av spillvärme. I rökgasuppsamlingsprocessen introducerar systemet rökgasen med hög-temperatur (vanligtvis 150-300 grader) som släpps ut från masugnens avgasutlopp till spillvärmeuppsamlaren genom den rökgasinducerade dragfläkten. Kollektorn använder ofta flänsade rörvärmeväxlare, som ökar värmeväxlingsarean och förbättrar spillvärmeupptagningseffektiviteten med sin täta flänsstruktur. Samtidigt är temperatursensorer utrustade för att övervaka rökgastemperaturen i realtid, vilket ger datastöd för efterföljande reglering.

På grund av närvaron av en stor mängd damm (inklusive Fe ₂ O3, SiO ₂, etc.), skadliga gaser (såsom SO ₂, NO ₓ) och fukt i masugnsrökgaser, kommer det att orsaka rörledningsblockering, korrosion och minska utrustningen om den kommer direkt in i värmeväxlingssystemet. Därför är reningsbehandling avgörande. En komplett uppsättning av avfallsvärme-reningsmoduler inkluderar vanligtvis keramiska filtreringsenheter, aktiverade koladsorptionsenheter och hydrofoba membrandehydreringsenheter kopplade i serie. Den keramiska filtreringsenheten kan effektivt avlägsna damm från rökgasen, den aktiva koladsorptionsenheten adsorberar skadliga gaser och den hydrofoba membrandehydreringsenheten separerar fukt från rökgasen. Efter tredubbel rening kan rökgasen effektivt undvika skador på efterföljande utrustning, förlänga systemets livslängd och säkerställa säkerheten vid uppvärmning.
Spillvärmeväxling är kärnan i hela systemet, och dess princip kretsar kring "effektiv avskiljning av spillvärme och exakt värmeöverföring", enligt de tre stora värmeöverföringslagarna värmeledning, värmekonvektion och värmestrålning. Den nuvarande vanliga värmeväxlingsmetoden använder vägg till vägg värmeväxling, som överför värmen i rökgasen till det cirkulerande vattnet genom en värmeväxlare, vilket uppnår energiomvandling av "rökgaskylning och vattenuppvärmning" - rökgasen med hög -temperatur strömmar genom värmeväxlarens skalsida, och det cirkulerande vattnet strömmar alltid i den cirkulerande vattnets riktning i den motsatta riktningen. bibehålla en stor temperaturskillnad (medeltemperaturskillnad på 40-80 grader), vilket maximerar värmeväxlingseffektiviteten. Till exempel har en rökgasvärmeväxlare med låg-temperatur som använder lågdimensionella kolbaserat kompositmaterial med hög värmeledningsförmåga inte bara korrosionsbeständighet och minskat motstånd, utan återvinner också effektivt lågtemperaturavfallsvärme runt 145 grader, och utnyttjar fullt ut potentialen för spillvärme.

Med tanke på att temperaturen på masugnsrökgasen påverkas av faktorer som smältlast och råvarusammansättning är fluktuationsamplituden stor, vilket lätt kan leda till instabil temperatur på värmemediet. Därför blir värmelagringsregleringslänken nyckeln till att säkerställa värmestabilitet. Tillämpningen av termiska lagringsanordningar för medeltemperaturfasändring löser effektivt detta problem. Enheten använder fasförändringsmaterial som aluminiumkisellegering som kärna, fyller det inre av värmelagringstanken och bäddar in metallfenor för att förbättra värmeöverföringen. Genom att utnyttja de termiska lagringsegenskaperna med hög-densitet hos fasförändringsmaterial uppnås stabil lagring och-avgivning av spillvärme. När restvärmen från rökgasen är tillräcklig absorberar fasförändringsmaterialet värme och stelnar; Vid otillräcklig spillvärme eller ett ökat värmebehov avger fasväxlingsmaterial värme för att säkerställa en stabil temperatur i värmenätet. Dessutom övervakar den intelligenta styrmodulen parametrar som rökgastemperatur, cirkulerande vattenflöde och fasändringsmaterialtemperatur i realtid genom en PLC-styrenhet, justerar dynamiskt arbetsstatusen för den inducerade dragfläkten och cirkulationspumpen, uppnår intelligent drift och underhåll av systemet och förbättrar energiutnyttjandet ytterligare.

För närvarande, med fördjupningen av konceptet med industriell grön utveckling, förnyas och uppgraderas tekniken för masugns rökgasvärmeåtervinningsuppvärmning också ständigt. Tillämpningen av nya material (som grafenförstärkta kompositrör) förbättrar värmeöverföringseffektiviteten ytterligare, integrationen av digital tvillingteknologi möjliggör realtidsövervakning och felvarning av utrustningens funktion, och kopplingen av värmepumpsteknik och värmelagringsenheter utforskar ytterligare potentialen för utnyttjande av medel- och lågtemperaturspillvärme. I framtiden, med den kontinuerliga förbättringen av tekniken, kommer masugnens rökgasvärmeåtervinningsvärmesystem att bli mer effektivt, intelligent och stabilt. Det kan inte bara tillämpas på stålverksområden, utan även utvidgas till omgivande samhällsuppvärmning, förverkligande av ett samordnat energiutnyttjande mellan anläggningsområdet och staden, och öppnar upp ett bredare utrymme för resursutnyttjande av industriell spillvärme.
Industriell spillvärme är en dold "grön skatt" och användningen av masugns rökgasvärmeåtervinning för anläggningsuppvärmning är inte bara ett effektivt utnyttjande av energi, utan också en konkret praxis för företag att uppfylla socialt ansvar och främja grön och koldioxidsnål utveckling. Under ledning av målet "dual carbon" kommer fler och fler stålföretag att öka sina ansträngningar för återvinning och utnyttjande av spillvärme, lösa problemet med energiavfall genom teknisk innovation, omvandla masugnsrökgas från "avfallsgas" till "varm ström", injicera ny fart i industriell grön omvandling och uppnå en win-win-situation med ekonomiska, miljömässiga och sociala fördelar.