四大钢铁厂TRT发电情况对比分析

王晓明，邓万里，熊高松

（宝山钢铁股份有限公司能源环保部，上海 201900）

前言

高炉煤气余压透平发电装置（Blast Furnace Top GasRecovery Turbine Unit，简称TRT 发电），是利用高炉炉顶煤气的余压余热，把煤气导出透平膨胀机时压力能和热能转化为机械能，驱动发电机发电的一种能量回收装置。TRT 可以回收高炉工序电耗的60%～65%[1],是衡量钢厂节能减排水平的重要指标之一。

1 钢厂TRT装备

随着我国高炉大型化、节能减排工作的推进和TRT 设备的国产化，TRT 技术的开发与应用快速推进。从1995年底的12套，到2010年总计有超过600座高炉配备597套TRT设备[2]。

选取国内4 个大型钢厂高炉共15 座（其中干法除尘9 座），TRT 配备率100%。各TRT 配置情况见表1。

表1 四大钢厂TRT和高炉配置简表

不考虑高炉容积的大小，按高炉单位容积TRT的装机容量排序为：C 钢厂7.2＞D 钢厂6.5＞B 钢厂6.3＞A 钢厂5.0，见表2。干式TRT 装机容量在设计上明显高于湿式（见图1），是由于高炉采用干法除尘后，其炉顶高炉煤气温度较高，余能产生量大于湿法除尘。

图1 单位炉容TRT装机功率（未加注者为干式）

表2 高炉和TRT配备简表

2 总体指标分析

四个钢厂铁产量、煤气发生量、TRT发电量等数据见表3。虽然C钢厂铁产量低于A钢厂，但TRT发电量却高于A钢厂。考虑到A钢厂3#TRT设备状态一直不好，在11 月底更换转子后发电效率大幅提升，如果按照其近4 个月的发电效率，则A 钢厂全年TRT 发电总量与C 钢厂相当。为便于分析，下文按3#TRT转子更换后的数据进行对标。

表3 某年铁产量和发电量等数据

若将高炉煤气通过透平机做功过程看作绝热过程，则TRT 的输出功率W 可以用下式进行计算见式1。……