MIDREX®设备废热再利用
MIDREX®直接还原工艺可以直接利用重整器烟气的热量来预热各种工艺气体,包括助燃空气、工艺气体、炉顶气体燃料和天然气,而且效率很高。 此外,重整器烟气、密封气和/或炉顶气体的宝贵废热可以被回收并用来产生不同用途的能量。
重整器烟气的热回收
在标准热回收系统之后,烟气的温度仍有大约320°C。 这些热量能够通过安装额外的热回收管束来产生热水或蒸汽而进一步得到利用。 出口温度可以降至220°C左右,从而使热烟气风机获得功率增益并额外获得18兆瓦热能,可以制造大约22吨/小时的蒸汽(年产250万吨的MIDREX®设备实例)。
密封气的热回收
在MIDREX®工艺中,一部分重整器烟气被用作密封气以起到保护作用。 这种密封气在直接接触式冷却器内冷却前的温度为1,150°C。 它所含有的热量也可以通过安装热回收系统进行回收,使其温度降至220°C。在密封气冷却器之前可以回收的热能约为16兆瓦。 这些热量可以制造大约19吨/小时的蒸汽(年产能力为250万吨的MIDREX®设备实例)。
炉顶气体的热回收
这种温度约为350°C-400°C的含尘炉顶气体流过余热锅炉。 通过热交换,炉顶气体得到冷却,然后返回炉顶气体洗涤器。 较粗的灰尘在余热锅炉底部被去除。 可以安装吹灰系统来清理换热器管束。
该系统不影响直接还原系统的总体作业率,因为可以自动进行切换,从而在不中断生产的情况下绕过换热器。 这样的热回收系统已经应用在熔融还原设备上。 鉴于运行效果极佳和工艺条件相似,上述废热回收系统也可以安装在MIDREX®直接还原设备上。
废热的利用
余热锅炉捕集的废热可以产生热水或蒸汽用于发电,比如在有机朗肯循环(ORC)模块中使用废热,在现有发电机组中使用蒸汽,在碳捕集设备中使用烟气、密封气或炉顶气体制造的蒸汽,或者将蒸汽直接用来驱动机械设备。
主要优点
- 有效利用烟气、密封气和/或炉顶气体的宝贵废热
- 提高MIDREX®工艺能效
- 在(现有)发电厂通过有机朗肯循环(ORC)模块蒸汽轮机发电
- 由于在开/关运行模式下可自动切换到现有湿式洗涤器,因此设备作业率很高
- 拥有熔融还原设备应用的成功业绩
*MIDREX®是MIDREX技术有限公司的注册商标

