张宣科技实施蒸汽余热发电 打造绿氢绿能耦合示范

作者:王杨 马薇 日期:2025-09-29

□王杨 马薇

当蒸汽化作水滴,你可曾想到,散去的暖意竟可点亮万家灯火?

打造全球领先的绿氢绿能耦合冶金示范,河钢集团张宣科技利用技术优势,把蒸汽变成了电,又用绿电激活了“近零碳排”产线的“一池春水”——

8月13日,河钢集团张宣科技近零碳排电炉产线余热蒸汽二级发电机组正式投运,等同于用0.4788万吨燃煤,年增加发电量1197万kWh。

2025年,张宣科技绿电交易量预计突破42%。有人戏称:“张宣科技的绿电,风可以‘刮’来,水可以‘化身’。”

“智慧”碰撞水化“绿电”

蒸汽裹挟着尚未散去的暖意,顺着银亮管道的蜿蜒弧线,最终在发电机组化作跳动的电流,悄悄织进了“近零碳”产线的万架机器。这种介质形式的转变,是一场关乎节能降耗的“攻坚之战”。“蒸汽余热回收技术的复杂性体现在热源波动大、系统耦合要求高。”张宣科技设备能源系统负责人许钊说。但以打造全球领先的绿氢绿能耦合冶金示范为目标,实施蒸汽余热回收、发电并网,难度都会呈几何式增加。尤其是绿电并网后的精准调控难度指数飙升。

蒸汽系统的动态平衡控制被列为最大的技术难点。面对这一挑战,该系统技术团队采取“双线协同”作战模式。白天,他们驻守作业现场,全面开展蒸汽管网参数校核与结构优化工作,通过对管道弯头角度等关键部位进行精密调整,有效提升蒸汽流速及系统能量传输效率;夜间则转入系统集成调试阶段,针对蒸汽压力、温度等核心运行参数开展多轮校验与分析,持续完善系统控制逻辑与运行模式,为机组稳定投运提供关键技术保障。

实践是检验真理的唯一标准,近零碳排电炉产线余热蒸汽二级发电并网前72小时,该公司技术团队详细校验继电保护逻辑、频率响应特性等关键参数,确保每一个保护值都达到毫秒级响应。经多轮联合校验,实现并网一次成功,预计机组整体投运后年可增发电量1197万kWh,节约成本718.2万元。

同时,该公司为了实现极致能效,既以“近零碳”电炉产线余热发电项目建设为基础,又兼顾其他发电系统运行,动态调整两座干熄焦发电机组负荷,多维协同发力,7月发电量超目标计划192.09万kWh,节能创效显著。

万股“清泉”绘就能源新景

摊开能源布局图,可以清晰地看到,整个厂区内散布的工艺蒸汽经回收发电后变成了冷凝水,进入水系统管网,开始了新的循环周期。

“蒸汽做功后产生的冷凝水是‘宝贝’,水质纯净,回收便可作为新水补给系统。”设备能源系统负责人介绍,他们创新应用了一套完整的闭环回收系统,将发电后的高温冷凝水全部收集,并稳定输送至锅炉除氧器,用作锅炉补给水。据测算,这套系统可回收冷凝水9600立方米/月,不仅节约了加热、水质处理等加工成本10万余元,还大幅度避免了整个管网系统的热损失,实现能源阶梯利用与循环利用的“双向奔赴”。

机遇总是留给有准备的人。2025年,张宣科技向打造极致能效工厂目标进军,能源是主战场,水消耗是主力军。

2025年1月,张宣科技设备能源部制定重新梳理《能源运行控制程序》等17项制度,详细规划出水资源回收利用“图谱”,快速推进多区域推进节水降耗、回收改造,力争全面集约利用。近零碳排电炉产线区域,完成金属成型泵站反洗排污澄清液回收改造,每月可减少补给新水4.4万立方米;两台干熄焦发电机组无压回水回收改造项目相继竣工投用,每月回收利用工业水1.2万立方米;氢冶金竖炉QCW(气体冷却循环)系统优化改造也同步完成,每月可减少工业水及除盐水消耗超5000立方米……节水降耗攻坚全面开花结果。

从区域到产线、从整体规划到体系构建,张宣科技的余热蒸汽、水资源在“使用—回收—再利用”的循环中高效流转,形成了一个绿色循环的可持续供给体系,为推动绿色低碳发展、布局能源新格局提供了可复制、可推广的“能源样本”。

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