面向转炉高废钢比冶炼工艺的废钢比与碳排放理论计算
关键词:转炉废钢比;碳排放;理论计算;废钢预热;补热剂;二次燃烧
摘 要:提高转炉废钢比是降低高炉-转炉长流程碳排放的重要手段。为了定量评价不同废钢比提升工艺的降碳效果,基于热量平衡理论,构建面向预热废钢、添加补热剂、提高二次燃烧率3种常用废钢比提升工艺的废钢比与碳排放计算模型,并以国内某大型钢铁企业的A厂210 t转炉和B厂300 t转炉为例进行相关计算。研究结果表明,1 000℃预热温度下,废钢烘烤热利用率对吨钢水CO2排放量的影响是燃料燃烧热利用率的6.25倍,提高废钢烘烤热利用率更有利于吨钢水CO2排放量的降低。A、B两厂使用硅质补热剂提升废钢比的效果优于碳质补热剂,但硅质补热剂碳排放因子较高,若热量利用率较低,可能会导致吨钢水CO2排放量增加。A厂转炉二次燃烧率增大20%、燃烧热利用率为50%时,废钢比由基准态的15.0%提高至21.0%,吨钢水CO2排放量由基准态的1.661 t降低至1.545 t。随着二次燃烧率的提高,燃烧热利用率对废钢比和吨钢水CO2排放量的影响越发显著。
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