МЕТАЛЛУРГИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА С ЭФФЕКТИВНЫМ ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ОТХОДЯЩЕГО ТЕПЛА

1. Способ эксплуатации для металлургической установки, которая имеет установку (7), расположенную в процессе изготовления стали перед установкой (8) для производства стали, и газогенераторную установку (1), генерирующую экспортируемый газ (2),
- причем содержащуюся в экспортируемом газе (2) двуокись углерода и/или воду в разделительном устройстве (3) по меньшей мере частично удаляют из экспортируемого газа (2), и при этом полученный газ (4) перед подачей на вышерасположенную установку (7) нагревают в топочном устройстве (6) посредством сжигания топочного газа (11),
- причем топочный газ (11) подают в топочное устройство (6) в объеме, который значительно больше, чем требуется для нагрева полученного газа (4),
- причем получаемую при сжигании топочного газа (11) термическую энергию, если она не применяется для нагрева полученного газа (4), термически используют внутри топочного устройства (6) для производства пара и/или по отношению к газовому потоку дымового газа (12), возникающего при сжигании топочного газа (11), после топочного устройства (6) для подогрева топочного газа (11) и/или для подогрева окислительного газа (10), применяемого для сжигания топочного газа (11), и/или для подогрева и/или сушки исходных материалов (20, 21), подаваемых на вышерасположенную установку (7) и/или на газогенераторную установку (1).
2. Способ эксплуатации по п. 1,
отличающийся тем,
что дымовой газ (12), возникающий при сгорании топочного газа (11), сначала используют для генерации пара и только потом - для нагрева полученного газа (4).
3. Способ эксплуатации по п. 2,
отличающийся тем,
что для установки температуры дымового газа (12), нагревающего полученный газ (4), в дымовой газ (12) подмешивают холодный воздух (25) после использования для генерации пара и перед нагревом полученного газа (4).
4. Способ эксплуатации по п. 1, 2 или 3,
отличающийся тем,
- что нагрев полученного газа (4) ограничивают до промежуточной температуры (Т') ниже температуры реакции (Т), требуемой для применения полученного газа (4) в вышерасположенной установке (7), хотя при сжигании топочного газа (11) производится требуемая для этого термическая энергия, и
- что нагретый полученный газ (4) посредством частичного окисления полученного газа (4) нагревают от промежуточной температуры (Т') до температуры реакции (Т).
5. Способ эксплуатации по любому из предыдущих пунктов,
отличающийся тем,
что термическую энергию дымового газа (12) после топочного устройства (6) используют для нагрева масла-теплоносителя (24).
6. Способ эксплуатации по любому из предыдущих пунктов,
отличающийся тем,
что в качестве топочного газа (11) применяют часть генерируемого в газогенераторной установке (1) экспортируемого газа (2) и/или получаемый при удалении двуокиси углерода и воды из экспортируемого газа (2) обогащенный двуокисью углерода и водой технологический газ (5), последний, при необходимости, при подмешивании дополнительного горючего газа (28) или при сжигании вместе с дополнительным горючим газом (28).
7. Способ эксплуатации по п. 6,
отличающийся тем,
что применяемую в качестве топочного газа (11) часть экспортируемого газа (2) или технологический газ (5) промежуточным образом хранят в газохранилище (29) низкого давления, расположенном перед топочным устройством (6).
8. Способ эксплуатации по любому из предыдущих пунктов,
отличающийся тем,
что при эксплуатации вышерасположенной установки (7) производится горючий доменный газ (30), и что горючий доменный газ (30) по меньшей мере частично подмешивают к экспортируемому газу (2) и/или применяют как топочный газ (11).
9. Способ эксплуатации по любому из пп. 1-7,
отличающийся тем,
что при эксплуатации вышерасположенной установки (7) производится горячий доменный газ (30), и что содержащуюся в доменном газе (30) термическую энергию используют для подогрева полученного газа (4) перед его подачей на топочное устройство (6) и/или перед использованием для генерации пара.
10. Способ эксплуатации по любому из предыдущих пунктов,
отличающийся тем,
что вышерасположенная установка (7) выполнена как доменная печь, как плавильно-восстановительная установка, как плавильный агрегат или как установка прямого восстановления.
11. Способ эксплуатации по любому из предыдущих пунктов,
отличающийся тем,
что газогенераторная установка (1) выполнена как установка газификации угля или как установка для плавки металлов, в особенности как установка для выплавки стали или как плавильно-восстановительная установка.
12. Металлургическая установка, которая выполнена таким образом, что она в процессе эксплуатации выполняет способ эксплуатации по любому из предыдущих пунктов, содержащая
- установку (8) для производства стали,
- установку (7), расположенную перед установкой (8) для производства стали,
- газогенераторную установку (1), генерирующую экспортируемый газ (2),
- разделительное устройство (3) для по меньшей мере частичного удаления содержащейся в экспортируемом газе (2) двуокиси углерода и/или воды с формированием полученного газа (4),
- топочное устройство (6) с магистралью для подачи полученного газа (4) от разделительного устройства (3) в топочное устройство (6) и с магистралью, сообщающейся с вышерасположенной установкой (7), для подачи нагретого в топочном устройстве (6) полученного газа от топочного устройства (6) в вышерасположенную установку (7),
- магистраль для подачи топочного газа (11) к топочному устройству (6),
- магистраль для подачи окислительного газа (10) в топочное устройство (6),
причем из группы устройств, включающей в себя:
- испаритель (13) внутри топочного устройства (6) для генерации пара,
- теплообменник (16) топочного газа для подогрева топочного газа (11),
- теплообменник (17) окислительного газа для подогрева окислительного газа (10),
- устройства (18, 19) подготовки исходных материалов для подогрева и/или сушки исходных материалов (20, 21), которые подаются на вышерасположенную установку (7) и/или газогенераторную установку (1),
имеется по меньшей мере одно.
13. Металлургическая установка по п. 12, отличающаяся тем, что имеется магистраль для подачи холодного воздуха в дымовой газ (12).
14. Металлургическая установка по п. 12 или 13, отличающаяся тем, что имеется газохранилище (29) низкого давления для промежуточного хранения экспортируемого газа (2) или технологического газа (5), причем газохранилище (29) низкого давления расположено перед топочным устройством (6).
15. Металлургическая установка по любому из пп. 12-14, отличающаяся тем, что вышерасположенная установка (7) представляет собой доменную печь, плавильно-восстановительную установку, плавильный агрегат или установку прямого восстановления.
16. Металлургическая установка по любому из пп. 12-15, отличающаяся тем, что газогенераторная установка (1) выполнена как установка газификации угля, установка для плавки металлов, в особенности установка для выплавки стали, или плавильно-восстановительная установка.