钢铁研习所

← 概念卡片

能源双碳

副产煤气三兄弟

COG / BFG / LDG

焦炉煤气、高炉煤气、转炉煤气——钢厂自产的三种燃气,热值差别巨大,调度价值极高。

ai engineer's view

三个产量波动、热值不同的生产者,对着一组需求波动的消费者,中间只有很小的缓冲队列。溢出(放散)就是纯损失。

长流程钢厂在生产过程中会副产三种可燃气体:

名称来源热值特点
焦炉煤气(COG)炼焦最高富氢,优质燃料,也可做化工原料
高炉煤气(BFG)高炉最低量最大,热值低但架不住多
转炉煤气(LDG)转炉中等间歇产生——只在吹炼时才有

它们是钢厂能源系统的主角:用于加热炉、热风炉、焦炉自身加热,剩余部分送自备电厂发电。很多钢厂的用电有相当比例来自烧自己的煤气,所以钢厂既是耗能大户也是发电厂。

调度难点在于「产」和「用」都在波动,而储气柜容量有限:

  • 转炉煤气是脉冲式产生的
  • 高炉煤气产量随高炉工况变化
  • 各用户的需求也在变

放散(烧掉排空)意味着直接的能源和经济损失,也是碳排放。「煤气平衡」因此是钢厂能源调度的核心问题——一个有明确目标函数、有实时计量数据、约束清晰的优化问题,非常适合 AI 介入。