“我參加過三次由中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會組織召開的trt（高爐煤氣余壓透平發(fā)電裝置）技術(shù)研討交流會，但今天是我最興奮的一次，我親眼目睹了全球最先進的3h-trt系統(tǒng)，它使鋼鐵企業(yè)不但擺脫了長期受高能耗、高污染困擾的難題，還將為鋼鐵企業(yè)帶來可觀的經(jīng)濟效益……”這是中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會資深專家黃導(dǎo)在2月25日由中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會主辦的“3h-trt系統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用與交流研討會”上發(fā)言時說的一段話。據(jù)記者了解，該裝置的控制穩(wěn)壓系統(tǒng)是陜鼓集團首創(chuàng)的，在國際上處于領(lǐng)先水平。

黃導(dǎo)顯得十分激動。他說，“3h-trt系統(tǒng)在鋼鐵行業(yè)的成功應(yīng)用，打破了國外高端技術(shù)裝備對我國的長期封鎖，是我國節(jié)能減排裝備開發(fā)歷史上的一座里程碑。”

創(chuàng)造可觀經(jīng)濟效益

2月26日，冒著綿綿細雨，記者隨參觀團來到寶鋼不銹鋼分公司2500立方米高爐trt運行現(xiàn)場參觀。

現(xiàn)場的工作人員告訴記者，這個系統(tǒng)采用當(dāng)前最先進的優(yōu)化控制技術(shù)，綜合考慮高爐冶煉生產(chǎn)和運行工況，實現(xiàn)了高爐頂壓的優(yōu)化控制，目前trt系統(tǒng)運行狀況非常好。

那么，3h-trt系統(tǒng)到底能為鋼鐵企業(yè)創(chuàng)造多少效益呢？寶鋼不銹鋼分公司的工作人員給記者算了這樣一筆賬：改造前，高爐煤氣采用濕法除塵，最大發(fā)電功率為6000~7500千瓦，日發(fā)電量為16.8萬千瓦時；改造后，采用了干法除塵，并使用了高精度調(diào)節(jié)高爐頂壓的運作模式，trt系統(tǒng)的發(fā)電功率為8000~9200千瓦，平均日發(fā)電量為19.2萬千瓦時。

以某鋼鐵公司1750立方米高爐為例，采用3h-trt系統(tǒng)后，全年回收電量6603萬千瓦·時，約直接增加收入3301.5萬元；全年增產(chǎn)鐵5.08萬噸，增加產(chǎn)值1.16億元；全年節(jié)省焦炭量0.97萬噸，節(jié)省焦炭成本約1018萬元。以此類推，如果全國的鋼鐵企業(yè)都采用這種裝置，每年通過節(jié)能降耗所產(chǎn)生的經(jīng)濟效益就非常可觀了。

核心技術(shù)世界領(lǐng)先

據(jù)介紹，高爐煤氣余壓透平發(fā)電裝置（trt）是冶金行業(yè)一項重要的余壓余熱能量回收設(shè)備，它是利用高爐爐頂煤氣的余壓和余熱，把煤氣導(dǎo)入透平膨脹機做功，驅(qū)動發(fā)電機發(fā)電的一種能量回收裝置。它不僅可以回收煤氣的壓力和熱能，又可以凈化煤氣，降低噪音污染。同時，裝置在正常運轉(zhuǎn)時，能替代減壓閥組，很好地調(diào)節(jié)和穩(wěn)定爐頂壓力，對保證高爐運行、增產(chǎn)有良好的作用。

據(jù)統(tǒng)計，從1979年開始研制，到1985年開始在鋼鐵行業(yè)安裝第一臺trt裝置，截至目前，陜鼓已有200多套trt裝置在冶金行業(yè)運行的業(yè)績。在設(shè)計、制造、成套、控制、安裝、調(diào)試等諸多方面均處于國內(nèi)領(lǐng)先地位。經(jīng)過20多年的積淀，形成了濕式、干式、干濕兩用型三大系列七種規(guī)格，產(chǎn)品覆蓋300立方米到5500立方米高爐。

自2001年開始，陜鼓與浙江大學(xué)合作進行新型trt系統(tǒng)產(chǎn)品的研發(fā)。歷經(jīng)5年的努力，成功開發(fā)出“提高高爐冶煉強度的頂壓能量回收系統(tǒng)（簡稱3h-trt系統(tǒng)）。該系統(tǒng)是在保持和優(yōu)化原有trt系統(tǒng)的高爐爐頂壓余熱能量回收進行發(fā)電功能的基礎(chǔ)上，通過對高爐頂壓進行高精度智能控制，達到提高高爐利用系數(shù)，降低入爐焦比的功效，是具有國際領(lǐng)先水平的新一代trt裝置。

3h-trt系統(tǒng)是陜鼓集團與浙江大學(xué)合作研發(fā)的。該系統(tǒng)的控制方法是根據(jù)管網(wǎng)系統(tǒng)中煤氣流動壓力流量變化的流體力學(xué)平衡方程以及壓力流量瞬息變化的響應(yīng)特性，同時結(jié)合最先進的高級智能控制算法，計算靜葉或旁通閥的動態(tài)開度，以保證頂壓的穩(wěn)定。這種控制方法的原理是獨創(chuàng)的，也是陜鼓的專利技術(shù)。

這項新技術(shù)2005年初首次成功應(yīng)用在柳鋼6號高爐trt裝置上，實際運行表明，頂壓波動值小于1.5kpa，經(jīng)受住了穩(wěn)定性和可靠性的考驗。2005年12月，陜西省科技廳在進行現(xiàn)場鑒定時的評價是：該項技術(shù)已達到世界領(lǐng)先水平，并獲得2006年陜西省科技一等獎。

被“逼”出來的創(chuàng)舉

為什么要研制新一代高爐煤氣余壓透平發(fā)電裝置呢？陜鼓動力股份公司總經(jīng)理陳黨民在交流會上發(fā)言時，用一句簡短但意味深長的話做了回應(yīng)：“為了滿足我國鋼鐵行業(yè)節(jié)能減排降耗的需要，提高我國trt裝備的研制水平和市場競爭力而研發(fā)的。”

一方面，近年來，國外高爐煉鐵生產(chǎn)技術(shù)在向提高頂壓方向發(fā)展，各國也都在為提高高爐爐頂壓力而努力。我國鋼鐵業(yè)也正不斷探索提高頂壓的方法，并取得了一些進展。

另一方面，國家鋼鐵行業(yè)將受鐵礦石、焦煤、焦炭、電力等原燃料價格大幅上漲影響，企業(yè)成本費用增長較快；國家加強宏觀調(diào)控，高耗能工業(yè)將面臨更大的電力等供應(yīng)制約；國家淘汰落后，控制產(chǎn)能，實行從緊的貨幣政策，企業(yè)資金壓力將加大，贏利空間將會縮小。

“所以，我們意識到必須依靠中國自身的實力進行研發(fā)，只有這種自行設(shè)計、自主研發(fā)的產(chǎn)品才能夠保障中國在高端節(jié)能減排裝備行業(yè)的話語權(quán)。”為此，陜鼓成功開發(fā)了提高高爐冶煉強度的頂壓能量回收系統(tǒng)（3h-trt）。

黃導(dǎo)指出，2008年是中國實現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)的攻關(guān)之年，我國的節(jié)能減排法律體系也在不斷完善。因此，大力推廣應(yīng)用面廣的重大節(jié)能減排技術(shù)對鋼鐵行業(yè)尤為重要。自主創(chuàng)新是國家、工業(yè)企業(yè)核心競爭力重要內(nèi)容，節(jié)能減排技術(shù)也應(yīng)不斷優(yōu)化與創(chuàng)新。

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