130萬噸焦爐煙氣余熱回收設(shè)計方案
一、 項目背景
焦炭是高爐煉鋼及化工生產(chǎn)的主要原材料,煉焦制氣也是城市燃氣的重要組成部分。同時焦化也是高耗能行業(yè),能耗占產(chǎn)品成本比例較大。因此企業(yè)的節(jié)能降耗顯得尤其重要。傳統(tǒng)焦化過程中,焦爐煤氣燃燒后產(chǎn)生的煙氣直接排放到空中,不僅浪費能源,還污染了環(huán)境。政府已將“余熱余壓”利用工程列為“十大重點節(jié)能工程”之一。節(jié)能減排已成為整個社會的共同任務(wù)。
二、項目編制依據(jù)
增加余熱鍋爐,將煙氣溫度自290℃煙氣降低至180℃左右,產(chǎn)生0.8MPa的飽和蒸汽供生產(chǎn)、生活用。
遵照貴公司對130萬噸焦爐煙道氣余熱回收項目的要求,我公司的技術(shù)方案如下:該系統(tǒng)由以下裝置組成,余熱蒸汽鍋爐、軟水預(yù)熱器、汽包、上升管、下降管、外連管路和控制儀表等組成。
1、系統(tǒng)主要功能
工業(yè)軟化水經(jīng)過軟水泵進入熱力除氧器除氧,除氧水由鍋爐給水泵輸入軟水預(yù)熱器預(yù)熱后進入汽包,水通過下降管進入余熱蒸汽鍋爐,水吸收熱量變成飽和水,飽和水再經(jīng)上升管進入汽包,在汽包里進行水汽分離,形成0.8MPa的飽和蒸汽,一小部份蒸汽送至除氧器除氧,其余蒸汽并入總管或直接輸向用戶。
2、主要設(shè)備的性能
1)余熱蒸汽鍋爐的性能參數(shù)(表1)
余熱蒸汽鍋爐的原理為:熱流體的熱量由熱管傳給放熱端水套管內(nèi)的水(水由下降管輸入),并使其汽化,所產(chǎn)汽、水混合物經(jīng)上升管到達汽包,經(jīng)汽水分離以后再經(jīng)蒸汽主控閥輸出。這樣由于熱管不斷將熱量輸入水套管內(nèi)的水,并通過外部汽—水管道的上升及下降完成基本的汽—水循環(huán),達到將熱流體降溫,并轉(zhuǎn)化為蒸汽的目的。
表1余熱蒸汽鍋爐的性能參數(shù) 設(shè)計工況
熱側(cè)廢氣
冷側(cè)水
流量
250000Nm3/h
14000kg /h
進口溫度/℃
290
150
出口溫度/℃
180
170
設(shè)計壓力MPa
常壓
1.0
工作壓力MPa
常壓
0.7
2)軟水預(yù)熱器的性能參數(shù)(表2)
原理為:熱流體的熱量由翅片熱管傳給放熱端水套管內(nèi)的水,水吸收熱量,使熱流體降溫,使套管內(nèi)的水由欠飽和態(tài)達到相應(yīng)壓力下的飽和態(tài),再進入汽包內(nèi)參與自然循環(huán)過程。使熱流體降溫,達到預(yù)期的效果。
表2軟水預(yù)熱器的性能參數(shù)
設(shè)計工況表
熱側(cè)廢氣
冷側(cè)水
流量
250000Nm3/h
14000kg/h
進口溫度/℃
190
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