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上海锟泽焦炉烟气余热回收

上海锟泽焦炉烟气余热回收

上海锟泽节能设备有限公司
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一、 项目背景  


焦炭是高炉炼钢及化工生产的主要原材料,炼焦制气也是城市燃气的重要组成部分。同时焦化也是高耗能行业,能耗占产品成本比例较大。因此企业的节能降耗显得尤其重要。传统焦化过程中,焦炉煤气燃烧后产生的烟气直接排放到空中,不仅浪费能源,还污染了环境。政府已将“余热余压”利用工程列为“十大重点节能工程”之一。节能减排已成为整个社会的共同任务。

二、项目编制依据

增加余热锅炉,将烟气温度自290℃烟气降低至180℃左右,产生0.8MPa的饱和蒸汽供生产、生活用。

遵照贵公司对130万吨焦炉烟道气余热回收项目的要求,我公司的技术方案如下:该系统由以下装置组成,余热蒸汽锅炉、软水预热器、汽包、上升管、下降管、外连管路和控制仪表等组成。
1、系统主要功能
   
工业软化水经过软水泵进入热力除氧器除氧,除氧水由锅炉给水泵输入软水预热器预热后进入汽包,水通过下降管进入余热蒸汽锅炉,水吸收热量变成饱和水,饱和水再经上升管进入汽包,在汽包里进行水汽分离,形成0.8MPa的饱和蒸汽,一小部份蒸汽送至除氧器除氧,其余蒸汽并入总管或直接输向用户。

2、主要设备的性能
1)余热蒸汽锅炉的性能参数(表1)
    余热蒸汽锅炉的原理为:热流体的热量由热管传给放热端水套管内的水(水由下降管输入),并使其汽化,所产汽、水混合物经上升管到达汽包,经汽水分离以后再经蒸汽主控阀输出。这样由于热管不断将热量输入水套管内的水,并通过外部汽—水管道的上升及下降完成基本的汽—水循环,达到将热流体降温,并转化为蒸汽的目的。

表1余热蒸汽锅炉的性能参数 设计工况


热侧废气  

冷侧水  

流量  

250000Nm3/h  

14000kg /h  

进口温度/  

290  

150  

出口温度/  

180  

170  

设计压力MP  

常压  

1.0  

工作压力MP  

常压  

0.7  

2)软水预热器的性能参数(表2)
原理为:热流体的热量由翅片热管传给放热端水套管内的水,水吸收热量,使热流体降温,使套管内的水由欠饱和态达到相应压力下的饱和态,再进入汽包内参与自然循环过程。使热流体降温,达到预期的效果。          

表2软水预热器的性能参数

设计工况表


热侧废气  

冷侧水  

流量  

250000Nm3/h  

14000kg/h  

进口温度/  

190  

104  

出口温度/  

160  

150  

设计压力MP  

常压  

1.0  

工作压力MP  

常压  

0.8  

 

三、设备结构的设计规格表(见表)

130万吨焦炉烟道气余热回收热设备流程如下:

1、关闭主烟道翻板阀,290℃的烟气沿经旁路烟道依次进入余热锅炉降到180℃,然后进入软水预热器预热软水,降至160℃,进入引风机循至烟囱排放。

2、旁路烟道上均安装翻板阀,锅炉检修时可以关闭,主烟道翻板阀打开,不影响焦炭的正常生产。


 

 

四、热管设备的主要特点

l 传热系数高。废气和水及水蒸气的换热均在热管的外表面进行,而且废气热管外侧为翅片,这样换热面积增大,传热得到强化,因而使换热系数得到了很大的提高;同时,由于系统采用全逆向分段换热方式,进一步提高了热管换热器的换热效率。

l 防积灰、堵灰、抗腐蚀能力强。根据超导热管“汇源分离”的特性,通过调节热管冷热段受热表面的比例,可以调节管壁温度,使之高于烟气露点温度或腐蚀区。

l 有效防止水汽系统的泄漏。我司在烟气、水之间增加隔隔烟热层,可以有效避免烟气与低温水侧壁面接触。这样,可以更加有效避免露点腐蚀的产生。

l 热管换热器使用的热管是相对独立的,即使管子受到一定的损坏,也只是单根不导热,不会造成气水泄漏,确保了系统的安全运行,这也是该设备有别于一般烟道中设备的特点;

l 阻力损失小。传统的换热设备,为了得到较高的换热效率,通常采用增加流速的办法,不仅导致粉尘磨损,还大大增加设备通风阻力。热管换热器本身换热效率高,同时翅片有良好的扰流效果,可使烟气在低速下获得高的换热效率。根据计算,该设备的烟气阻力增加在800Pa左右。

l 设备布置上采用为分段撬块式结构,每组换热器与烟气均有较大温差,不仅保持良好的换热效率,也易于维修。

l 末级换热器采用抗硫酸腐蚀的ND材质,可保证设备在酸露点环境下不腐蚀,延长设备使用寿命。 焦炉烟气余热回收@焦炉烟气余热回收#焦炉烟气余热回收%焦炉烟气余热回!收焦炉烟气余热回*收焦炉烟气余热回收焦炉烟气余热回收@焦炉烟气余热回收#焦炉烟气余热回收%焦炉烟气余热回!收焦炉烟气余热回*收焦炉烟气余热回收焦炉烟气余热回收@焦炉烟气余热回收#焦炉烟气余热回收%焦炉烟气余热回!收焦炉烟气余热回*收焦炉烟气余热回收上海锟泽焦炉烟气余热回收

 


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