以降低能耗为目标的高炉炼铁工序优化

钢铁工业是高耗能产业，其能耗占中国工业能耗的15%～20%，中国的吨钢能耗又比国际先进水平高出20%。高炉炼铁工序能耗约占钢铁企业能耗50%以上。因此，降低高炉炼铁工序能耗具有重大意义。

高炉炼铁系统包含鼓风机、热风炉、高炉、炉顶煤气余压回收透平发电装置(TRT)，其中高炉是高炉炼铁工序主要的物理化学反应场所。近年来，国内外许多专家学者将研究对象拓展至包括高炉在内的炼铁工序或系统。建立了以单位产量成本为优化目标的优化模型，分析了包括高炉在内的炼铁系统的最优性能;分析了包含热风炉、焦炉、高炉、球团过程的高炉炼铁工艺流程;论述了富氧大喷煤、炼铁工序余能余热回收等节能措施;以炼铁工序能耗现状为基础，分析了铁水能耗与高炉工序能耗的影响因素，提出了降低铁水能耗的措施;不少专家认为大力推广高炉TRT、高效干式除尘和利用高炉煤气发电等将是炼铁工序降低能耗、减少CO2排放的重点。从前人工作来看，目前我们取得了不少成果。

1）建立的以降低高炉炼铁工序能耗为目标的优化模型和求解方法，可用于分析包含高炉、TRT、鼓风机、热风炉在内的高炉炼铁工序的能耗；

2)增加喷煤量、减小焦比、提高鼓风富氧率、减小鼓风湿度可降低工序能耗；

3)高炉煤比每增加10kg/t，高炉炼铁工序能耗减少约0.19kg/t标煤，TRT发电量增加约0.05kWh/t；

4)高炉鼓风温度每增加10.0℃，高炉炼铁工序能耗减少约0.17kg/t标煤，TＲT发电量减小约0.14kWh/t。