为充分利用高炉冲渣水的低温余热资源，解决煤炭锅炉停机后矿山企业对热源的需求，不锈钢管厂正在提取余热。高炉洗渣水通过微滤、高效换热、合理抑垢等技术方案，为居民净化用水。加热成功解决了洗渣水难用、易断、易膨胀的问题。实现每年节能23383吨标准煤，每年减排二氧化碳约58458吨，每年减排二氧化硫354吨，符合国家节能减排目标。政策同时，供热增效收入超过1600万元，社会效益和经济效益非常大。

它得到了开发和利用，出现了许多成功的例子。

首钢矿业公司南区住宅区和生产厂区毗邻不锈钢管厂。矿业公司居住区和生产区的总供热面积为：约98.4万平方米，最大热负荷需求85.56兆瓦，配备小型燃煤锅炉（4台）14/h、1 35t/h）和烧结余热锅炉供暖。为彻底根除京津冀地区的环境污染问题，国家和地方各级政府出台了一系列环保高压政策。南方地区矿山企业采暖环保形势日益严峻，燃煤锅炉面临淘汰或增设环保问题。治理情况。

不锈钢管2厂高炉冲渣水余热利用系统于2014年10月建成投产。主要用于钢厂区生产厂房、控制室、办公室的冬季供暖。高炉冲渣解决了堵水、堵水的问题，取得了结垢问题和优良的运行效果。为避免在现有锅炉系统改造上花费大量资金，不锈钢管厂开发利用1号、3号高炉渣水余热资源，在矿区南部安装燃煤锅炉公司，为首钢矿业公司提供冬季供暖，我解决了这个问题。

1 不锈钢管厂高炉渣水余热资源现状

不锈钢管厂共有3座高炉，1、2高炉2650m3，3高炉4000m3，均采用水洗渣处理。 Minte方法的过程。流程为如图1 显示。高炉矿渣与铁水分离后，经排渣沟进入排渣造粒区，来自冲渣箱的高速水射流对渣水进行淬火、造粒和冷却。矿渣在水渣沟中进一步造粒和缓冲后，流入装有水渣分离器的搅拌笼罐中，水渣混合物中的渣由带螺旋叶片的搅拌笼机（也称一个螺丝）。脱水后变成干残渣。干渣通过带式输送机运输到储存地点进行外销。过滤器将冲渣水过滤成清水，送至储罐和吸水井，再抽回冲渣罐循环使用。

不锈钢管厂2号高炉渣水余热回收利用项目成功解决了腐蚀结垢问题，为1、3号高炉渣水余热利用提供了详细的技术依据。流入吸水井的高炉冲渣水平均温度为70~80，该技术可用于60~70的住宅采暖二次热水抽取。

2 不锈钢管厂高炉冲渣水加热法

2.1 矿业公司南部地区热负荷需求

首钢矿业公司住宅及生产区总供热面积98.4万平方米，其中住宅区80.3万平方米，厂矿生产区18.1万平方米。用户多为厂房、办公室、员工住宅等较旧的建筑，没有节能保温措施。因此，考虑到确定各种建筑物供暖指数的各种因素，工厂（工厂和办公室）的综合供暖指数范围为100180 W/m2，住宅为5070 W/m2，公共场所为5070 W/m2。 80~140W/m2的建筑，冬季总热负荷需求为85.56MW。

2.2 供热改造方案的实施

2.2.1 高炉冲渣水余热计算

高炉矿渣的主要成分是二氧化硅、氧化钙、氧化镁、氧化铝和少量的二氧化钛、元素硫和少量的氧化铁，根据1号和1号的实际生产情况。三座高炉炉渣成分组成分析如下。如表1所示，1号高炉日产量6200吨，3号高炉日产量9350吨。焙烧值为1800 kJ/kg，渣铁比为0.3。

表1中，1号和3号高炉渣的主要成分基本相同，采用差示扫描量热仪取样分析炉渣成分，炉渣比热约为0.878。千焦/（公斤）。

根据热平衡原理，高炉冲渣水系统的热平衡关系如下：

Qm + Qm=Qm + Q, + Q1 + Q2 + Q. + Q.

式中：Qan为炉渣热，kJ/h，Qm为补水热，kJ/h，Q.冲渣水热，kJ/h，Q.炉渣，kJ/h； Qs1 为冲洗渣罐表面蒸发带走的热量，kJ/h； Q2 为渣槽壁的热损失，kJ/h；问。

从冷却塔中带走的热量，kJ/h； Q、排渣时冲渣水加热的热量，kJ/h。

理论上，从冷却塔吸取的热量可以作为全部余热用于供暖。高炉渣水对外供热按32.8MW计算，根据实际生产情况，高炉渣水对外供热51.5MW，总供热84.3MW，基本可以见面。矿业公司的负载需求。

2.2.2 热源负荷匹配

为了缩短供热输送管的长度，减少冲渣水的热损失，节约投资成本，在1号冲渣池附近安装换热站，与房间单独相连。 1个高炉渣水换热站负责35Vh燃煤锅炉房用户供热，3号高炉渣水换热站负责4个14t/h燃煤锅炉房供热用户。换热站热负荷分布见表2。

从表2可以看出，实际供热的稳态计算略有欠缺。但是，由于采暖期室外实际温度会发生变化，因此这种负荷分布可以满足用户大部分采暖期的热负荷需求。在最冷的月份和极冷的天气中，不能完全保证热负荷需求。最冷的月份备用蒸汽热交换器旨在产生少量热量，供在最冷的月份供暖用户使用。

2.2.3 加热过程

将在不锈钢管厂1号、3号高炉冲渣池附近建设换热站。主要设备包括：高炉洗渣专用过滤装置、炉渣专用换热水、过滤配套设备、抗结晶防垢设备、水泵阀门系统设备、仪表系统设备和电气控制系统设备、等辅助炉渣水换热站建外管道接受二次加热，供给矿业公司原锅炉房。换热站通过新增的外部供水向矿业公司供热用户供应热水，回水管道系统满足当地各类用户的需求。如图2 显示。

换热站的一次水系统为高炉冲渣水。进出水温度分别为75C 和55C。 1号高炉冲渣量为1600m3/h，冲渣。 3 高炉容积为2440m3/h。冬季，75高炉冲渣水由带有冲渣水专用过滤装置的提升泵净化，再通过高炉冲渣水均衡泵，配合专用板式换热器进行高炉冲渣，冲刷热交换后的渣水，降温至55后下炉，继续用于高炉冲渣。为保证系统的正常使用，一次供水系统过滤单元利用换热器出口的洗渣水继续反冲洗，以保证过滤器的正常使用和过滤效果。同时在PLC的控制下，根据要求流量调节流经换热器的冲渣水量，自动调节系统热负荷，防止过热. -冷却和过热，尽可能节省能源。

二次侧水系统为供热热水循环系统，进、出口水温为50和70，高炉渣水余热利用换热站的热水循环能力为1508平方米/小时。利用和交换高炉渣水余热交换，热电厂供暖水循环量为2366 m3/h。供热用户返回的50热水经除污装置过滤后，由供热循环水泵加压进入换热器，吸收冲渣水余热，加热至70后，外部管网通过锅炉房将热量输送给用户。加热系统为密闭系统，系统水质为淡水，冲渣水由板隔开，互不交叉，避免管道和散热翅片结垢。安装了静压供水系统。供暖循环泵前采用变频补水。水泵自动补充水。

为保证供热用户在停炉检修时的供热需求，在换热站安装汽水换热器作为备用，冷凝水循环回补水箱。当蒸汽用于进一步加热时用于回收。

2.3 加热设备选择的特点

高炉冲渣水出渣率高，颗粒大，渣毛高，冲渣水腐蚀性强，浓度比大，极易结晶结垢。过滤高效热交换及合理防垢程序。

(1) 过滤。冲渣水过滤装置是关键设备之一。配备两级过滤器，过滤精度为30目。冲渣可有效去除水中的渣面、水渣等颗粒。同时具有连续稳定的反冲洗功能，可保证过滤效果，整体运行可靠，无需定期清洗维护。

(2)换热器。冲渣水选用板式换热器，采用钛板和纳米涂层技术制造，具有优异的耐腐蚀性和耐磨性，可完全防止渣面、硅酸盐结垢、硅晶等。优异的附着力和防垢效果。此外，该换热器还具有换热效率高、温差小等特点，标准设计在5以内。

3 不锈钢管厂高炉冲渣水住宅供热实施效果及运行经济分析

3.1 实施效果

该项目于2015年初开始筹备建设。 2015年10月下旬，一期换热站及对外管网建设完成。 2015 年11 月中旬，我们开始为住宅供暖。矿业公司南部地区。矿业公司的南部部分将于明年竣工。将当地生产厂的矿井蒸汽转化为水的二期工程已于11 月完成。 2016年5月15日，高炉冲渣水余热正式用于矿山公司南部地区供热。

该项目至今已连续4年供热季运行，在高炉正常生产中，供热不阻塞，可实现稳定、连续、优良的供热效果。供暖期间，实际供暖供回水温度在6050以上，大大提高了以前燃煤锅炉供暖的稳定性。采矿企业居民普遍反应灵敏，供暖用户。每个采暖季结束后，迁钢公司对核心设备——渣水换热器进行拆卸、检查和清洗。板式换热翅片内通道表面保持清洁光滑，基本无附着物堵塞。

3.2 运营经济分析

不锈钢管厂利用1、3号高炉渣水余热，成功应用于矿业公司南区供热业务，结束了矿业公司煤炭供热的历史。对原有锅炉系统投入大量改造资金，彻底解决南方地区矿业公司热源问题，推动首钢集团迁安地区能源利用结构整体优化。同时实现每年节能23383吨标准煤，每年减排CO约58458吨，SO减排354吨，做到国家节能减排政策节能且环保效果好，社会效益和经济效益非常高。

首钢矿业公司取消南方地区所有燃煤锅炉（14t/h 4万亿、35t/h 1万亿），节约环保设施投资3981万元，降低锅炉系统运行成本1946万元/年储蓄。防止脱硫运行成本增加340万元/a，降低排污成本200万元/a。不锈钢管厂参照当地居民供暖价格，每年产生的供暖收入超过1600万元。 

千钢公司利用余热用于高炉冲渣水存在以下不足：

（1）项目运行后，冲渣水温较低，特别是3号高炉天气寒冷时，需要辅助蒸汽来维持给水温度。

(2)目前高炉渣水余热的利用还仅限于冬季供暖，非供暖季节没有经济合理的方式，余热资源不断浪费。

4。结论

回收高炉冲渣水余热用于家庭取暖是一项节能环保技术，技术成熟、工艺完善，效果显着。可有效回收不锈钢管厂高炉的低温余热资源。洗渣水。但在工程设计中，需要同时考虑热源与供暖热需求的合理匹配、系统管道水力计算等问题。在最大限度回收高炉渣热量的同时，提高稳定性和加热质量，实现系统的连续性。运行稳定。