Application of Steam-Electric Dual Drive Technology in Energy Saving of Copper Smelting
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摘要: 2011年国家统计局发布的《2010年国民经济和社会发展统计报告》，将有色金属冶炼等6大行业归为高耗能行业，而铜冶炼属于典型的有色金属冶炼行业。高耗能行业是工业领域能源消费和碳排放的主体，为实现碳达峰碳中和的“双碳”目标，迫切要求高耗能行业节能降碳。本文主要通过蒸汽利用方案的对比，论述了汽电双驱拖动技术在铜冶炼节能降耗中的优势，以及在不同铜冶炼工艺条件下的适应性，比较了汽电双驱系统的不同轴系配置特点，为铜冶炼厂节能方案选择和设备配置等提供参考。
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表 1 蒸汽利用方案对比
方案 设备配置 蒸汽汽耗率/(kg/kWh) 汽轮机输出
功率/kW运行中效率损失 人员配
置数上网差价/
(元/kWh)高压 低压 1 汽轮机+余热发电机组 6.66 8 23600 合计损失8%：①齿轮箱损失2%；②电机损失3%；③发电机损失3%。功率损失合计：23600 kW×8%=1888 kW 36 0.03 2 汽轮机+变速离合器+电机+风机或离心空压机 4.25 8 23600 合计损失3.5%：①齿轮箱损失2%；②电机空转损失0.5%；③变速离合器损失1%。功率损失合计：23600 kW×3.5%=826 kW 18 无 
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表 2 “双闪”工艺全厂蒸汽量平衡表
蒸汽 项目 平均蒸汽量/(t/h) 夏季
夏季最大冬季
冬季最大中压过热蒸汽
（5.5 MPa，
400 ℃）闪速炉余热锅炉产汽 109 管网汽水损失 −2 拖动制氧空压机蒸汽消耗 −106 蒸汽剩余 1 低压过热蒸汽
（1.25 MPa）干吸低温热回收装置
（HRS）产汽103 转化四段热管锅炉产汽 25 全厂低压蒸汽消耗 −76 −84.5 拖动SO2风机蒸汽消耗 −34 蒸汽剩余 18 9.5
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表 3 “侧+顶”工艺全厂蒸汽量平衡表
蒸汽 项目 平均蒸汽量/(t/h) 夏季
夏季最大冬季
冬季最大中压过热蒸汽
（5.5 MPa，
400 ℃）熔炼炉和吹炼炉余热锅炉产汽 97 管网汽水损失 −2 拖动制氧空压机蒸汽消耗 −87 蒸汽剩余 8 低压过热蒸汽
（1.25 MPa）干吸低温热回收装置
（HRS）产汽65 转化四段热管锅炉产汽 30 全厂低压蒸汽消耗 −51 −59.1 拖动SO2风机蒸汽消耗 −43 蒸汽剩余 1 −7.1
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表 4 采用汽电双驱拖动方案应用情况表
序号 应用项目 冶炼工艺 规模/(万t/a) 投产时间 配置方式 1 赤峰云铜有色金属有限公司搬迁项目 “侧＋顶” 40 2019年05月 汽电异侧 2 广西南国铜业有限公司一期项目 “侧＋顶” 30 2019年08月 汽电同侧 3 广西南国铜业有限公司二期项目 “侧＋顶” 40 2023年10月 汽电同侧 4 金川集团铜业有限公司铜冶炼技术升级项目 “侧＋顶” 30 建设中 汽电异侧 5 广西金川有色金属有限公司二期项目 “侧＋顶” 30 建设中 汽电异侧
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图(6) / 表(4)
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