摘要：世界氣候面臨越來越嚴重的問題CO2排放量越來越大，一種新概念的環(huán)保方式出現(xiàn)——低碳環(huán)保。高爐生產(chǎn)副產(chǎn)物高爐煤氣原為點燃放散，為降低CO2排放量特建一座130T鍋爐對高爐煤氣進行消化。
　　關鍵詞：低碳,CO2,鍋爐
　　近幾年來，我們的科技飛速發(fā)展，人們的生活獲患上了很大的改善，但我們正處在無知中潛移默化地危險我們的地球媽媽。再過20年，北冰洋將成為北水洋，只剩下水，無情之水。科學家預先推測，按現(xiàn)今溫室化速度，乞力馬扎羅的雪將在十幾年后磨滅。丹麥哥本哈根，在被稱作“拯救人類最后機會”的世界氣小學生低碳生活資料候大會上，一位斐濟女代表在演講現(xiàn)場失聲痛哭，因為她的家鄉(xiāng)——那個一碧海藍天、潔白沙灘和嫵媚棕櫚樹著稱的島國，已八方受敵、風雨飄搖。再看，減損的湖泊、蕩平的叢林、削矮的山頭、大量鮮為人知的生命正黯淡殞落……
　　隨著世界工業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展、人口的劇增、人類欲望的無限上升和生產(chǎn)生活方式的無節(jié)制，世界氣候面臨越來越嚴重的問題CO2排放量越來越大，地球臭氧層正遭受前所未有的危機，全球災難性氣候變化屢屢出現(xiàn)，已經(jīng)嚴重危害到人類的生存環(huán)境和健康安全，即使人類曾經(jīng)引以為豪的高速增長或膨脹的GDP也因為環(huán)境污染、氣候變換而“大打折扣”，一種新概念的環(huán)保方式出現(xiàn)——低碳環(huán)保。
　　唐鋼煉鐵廠現(xiàn)有265m2燒結機一臺、180m2燒結機兩臺、2560m3高爐一座、2000m3高爐兩座、130T/h鍋爐兩臺、75T/h鍋爐六臺及相應的輔助設施。
　　在煉鐵過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)物高爐煤氣經(jīng)下降管進入重力除塵器，再通過一文、二文煤氣清洗系統(tǒng)，凈化后的高爐煤氣用于煤氣余壓及鍋爐發(fā)電，進入煤氣總管后部分由煤氣支管送至熱風爐，其余送入煤氣管網(wǎng)供其它用戶使用。鍋爐產(chǎn)生的蒸汽經(jīng)汽輪機一部分帶動鼓風機給高爐送風；另一部分帶動發(fā)電機組發(fā)電。目前的生產(chǎn)情況產(chǎn)生的電不能滿足我廠的用電需求，仍需要大量的外購電來滿足生產(chǎn)的需要，由于我市的發(fā)電廠均為活力發(fā)電廠，在發(fā)電的過程中，勢必會對環(huán)境造成不好的影響，產(chǎn)生大量的溫室氣體，對周邊的環(huán)境造成一定的影響。
　　我廠高爐生產(chǎn)中煤氣除供現(xiàn)有用戶消耗外，仍有部分富余煤氣被點燃放散，放散量達到53000m3/h，能源浪費，并且煤氣清洗系統(tǒng)結垢嚴重，煤氣清洗水重復利用率低，耗水量較大，不但對大氣環(huán)境造成影響，還對周邊的水體造成一定程度的影響。
　　經(jīng)過統(tǒng)計2006年我廠高爐煤氣回收量為1700.03m3/tFe、2007年高爐煤氣回收量為1793.16m3/tFe、2008年高爐煤氣回收量為1802.94m3/tFe，根據(jù)以上數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)高爐煤氣的回收量成逐年遞增的趨勢。
　　2008年煉鐵廠的實際煤氣消耗情況動力區(qū)為506503萬m3/a，燒結區(qū)為49056萬m3/a，高爐區(qū)為410844萬m3/a，放散量為46428萬m3/a，放散率達到4.8%。從數(shù)據(jù)中可以看出，放散量較大，是一種能源資源的浪費，為了更好的利用現(xiàn)有的能源，提高目前的能源消耗水平，降低CO的排放不僅能降低溫室氣體的排放CO2，也在一定程度上起到安全生產(chǎn)的作用。
　　對高爐輸入、輸出物料進行檢測，主要檢測內(nèi)容：包括入爐礦（燒結礦、球團礦和塊礦）、煤、焦炭、鐵水、爐渣、除塵灰和高爐煤氣等；監(jiān)測點：輸入、輸出物料分別在礦槽稱斗、噴煤站、焦中斗、鐵道磅、汽車磅等處進行測量。其中輸入的為入爐礦27344t/d，焦炭為6328t/d，煤粉為2507t/d，鼓風為25272t/d；輸出的鐵水為16511t/d，爐渣為5778.9t/d，除塵灰為167.9，高爐煤氣為36542t/d，瓦斯灰為177t/d，瓦斯泥為439t/d。
　　經(jīng)過計算（61451-59615.8）÷61451=2.99﹪＜5﹪
　　從輸入、輸出物料實測中可以發(fā)現(xiàn)，高爐的物料輸入和輸出誤差為2.99﹪，符合清潔生產(chǎn)物料平衡中誤差不超過5﹪的要求。
　　接下來進行物料衡算，建立物料平衡，進行物料衡算的目的，旨在準確地判斷廢物產(chǎn)生的環(huán)節(jié)，定量確定廢物數(shù)量、去向和成分，為制定預防、削減污染方案奠定科學基礎。
　　廢棄物產(chǎn)生原因分析：在高爐生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的除塵灰以及煤氣凈化過程中產(chǎn)生的瓦斯灰、瓦斯泥分別添加到燒結進行配料，進行再次利用；產(chǎn)生的爐渣，經(jīng)過水處理后外售產(chǎn)生一定的經(jīng)濟效益；產(chǎn)生的副產(chǎn)品煤氣用于發(fā)電，已到達清潔生產(chǎn)水平。由煤氣平衡可以看出，煤氣放散量為4.8﹪，放散量<5﹪，已到達清潔生產(chǎn)二級水平，但仍具有能量回收的潛力，如果將這部分放散掉的煤氣進行回收利用，將減少其他能源的利用，節(jié)約了能源，保護了環(huán)境。
　　方案研制，現(xiàn)狀：我廠高爐生產(chǎn)中，煤氣除供現(xiàn)有用戶消耗外，仍有部分富余，并且排放量大，達到53000m3/h，點燃放散；項目內(nèi)容：建設一臺130t/h燃氣鍋爐，配套建設一臺25MW凝汽式汽輪發(fā)電機組，將原來放散掉的高爐煤氣用于發(fā)電；投資估算：此項目投資為5987萬元；煤氣利用新增發(fā)電能力項目建成后將產(chǎn)生的效益為：年發(fā)電量按2×108kwh、供電量為1.86×108kwh，本項目減少了煤氣放散量53000m3/h，充分回收煤氣，使二次能源得到充分利用，是典型的節(jié)能減排、減污增效環(huán)保型項目，且大大減少本廠外購電，降低外購電成本每年約1.86×108×0.5＝9300萬元，每年的運行費用為3800萬元，年折舊費為300萬元，總經(jīng)濟效益為9300-3800-300=5200萬元，為企業(yè)帶來很大經(jīng)濟效益。
　　環(huán)境評估：主要是從方案是否有顯著環(huán)境效益，方案實施后是否會對環(huán)境有新的影響，方案所需的設備、生產(chǎn)工藝的變更、原材料替代等方面進行環(huán)境評估。
　　生產(chǎn)中減少排出的CO2，污染物無毒性，無污染物在介質(zhì)中的轉移，高爐煤氣可繼續(xù)利用。
　　經(jīng)濟評估：貼現(xiàn)率按10﹪計算，折舊年限均為10年。總投資費用(I)5987萬元，年運行費用總節(jié)省(P)萬元，新增設備年折舊費(D)299.35萬元，應稅利潤（T）4900.65萬元，凈利潤3283.44萬元，年增加現(xiàn)金流量(F)3582.79萬元，投資償還期(N)1.67萬元，凈現(xiàn)值(NPV)24515.27萬元，內(nèi)部收益率(IRR)>40%。
　　通過對方案的經(jīng)濟評估，由于凈現(xiàn)值NPV>0，且IRR>40%，所以認為方案在經(jīng)濟上是可行的。
　　高爐煤氣回收再利用方案已完成且運行正常，項目的實施所產(chǎn)生的節(jié)能減排效果良好，經(jīng)濟效益明顯5200萬元，環(huán)境效益及效果回收利用煤氣46428萬m3、減排CO246428萬m3。
　　此項目的實施不但減排CO2而且還降低了溫室氣體的排放，減輕了對周邊環(huán)境的影響，為我國減排CO2工作做出了努力。