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鄭州鍋爐股份有限公司


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焦化余熱鍋爐

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產(chǎn)品簡介

在煉焦生產(chǎn)和煤氣凈化過程中,蘊(yùn)含著大量的余熱資源,有著極大的回收利用價值

詳細(xì)介紹

  •   在煉焦生產(chǎn)和煤氣凈化過程中,蘊(yùn)含著大量的余熱資源,有著極大的回收利用價值。現(xiàn)有大部分焦化廠的生產(chǎn)屬于粗放的生產(chǎn)經(jīng)營方式,能源利用效率低,余熱資源豐富但未得到有效回收利用,在國內(nèi)焦化行業(yè)具有典型代表性。

      煉焦生產(chǎn)余熱資源的回收利用主要方向為回收紅焦物理熱、荒煤氣和燃燒廢氣顯熱,其中,紅焦顯熱占供入焦?fàn)t熱量的35%左右,通過比較成熟的干熄焦技術(shù)改造,創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。但在大部分焦化企業(yè)中荒煤氣和燃燒廢氣顯熱卻沒有回收,甚至研究很少。特別是相對容易回收的燃燒廢氣,這部分煙氣顯熱占整個焦?fàn)t能耗的17%左右,也未得到很好利用。廢煙氣量大,根據(jù)單窯產(chǎn)量不同,一般是幾萬到二十幾萬的煙氣量,溫度在260--300℃之間,通過煙囪直接排放,造成能源的巨大浪費(fèi)和環(huán)境的污染。

      焦化余熱鍋爐在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的高溫氣體,溫度基本控制在270°-285°之間,煙氣流量在(年產(chǎn)60萬噸)80000-90000Nm³/h之間。煙氣成分主要為焦油,焦化余熱鍋爐設(shè)備的設(shè)計除了考慮低溫?fù)Q熱效率問題,主要考慮焦油對換熱管束的影響。我公司研制開發(fā)了補(bǔ)燃和非補(bǔ)燃型雙(單)鍋筒橫置式的自然循環(huán)水管鍋爐兩大系列。利用焦化爐的高溫?zé)煔饧由弦惶揍樞喂芑蝣捚苡酂徨仩t為用戶提供高品質(zhì)的生產(chǎn)用蒸汽。

      產(chǎn)品用途:

      焦化余熱鍋爐主要以發(fā)電和公共供暖為主。

  •   產(chǎn)品優(yōu)勢:

      1、優(yōu)異的防磨損性能

      磨損主要是灰粒對管子的沖擊和切削作用,在管子周圍與水平線成30o部位磨損最厲害。S1/d=S2/d=2時,此處磨損量為平均值的3倍。錯列布置由于氣流方向改變,第二排磨損最厲害。S1/d=S2/d=2時,第二排是排磨損量的2倍,以后各排磨損量比排一般高30%~40%順列布置排與錯列布置排相同,以后各排由于氣流沖擊不到管子磨損較輕。在其它條件相同的條件下,順列管束的磨損量比錯列管束少3-4倍。H型翅片管換熱器采用順列布置,H型翅片把空間分成若干小的區(qū)域,對氣流有均流作用,與采用錯列布置的光管換熱器、螺旋翅片換熱器等相比,在其它條件相同的條件下,磨損壽命高3~4倍。

      2、積灰減少

      積灰的形成發(fā)生在管束的背向面和迎風(fēng)面。管子錯列布置容易沖刷管束,背面積灰較少。對于順列布置的管束,由于氣流不容易沖刷管束背面,就管束而言,順列布置積灰比錯列多。

      防積灰、堵灰、抗腐蝕能力強(qiáng)。通過調(diào)節(jié)熱管冷熱段受熱表面的比例,可以調(diào)節(jié)管壁溫度,使之高于煙氣露點(diǎn)溫度或腐蝕區(qū),可以有效地防止因為酸露點(diǎn)及煙氣中的硫腐蝕。延長換熱器使用壽命,保證換熱器的換熱效率。

      3、減少煙氣側(cè)阻力

      由于H型翅片兩邊形成筆直的通道,而螺旋翅片的螺旋角引導(dǎo)氣流改變方向,使得螺旋翅片容易積灰并使其煙氣阻力較H型翅片大。因此,采用H型翅片管可以減少風(fēng)阻,降低引風(fēng)機(jī)運(yùn)行和投資成本。

      可以適用于老機(jī)組的改造。一般情況下,增加了余熱回收設(shè)備,熱廢氣的阻力增加在1500Pa左右。單根或多根熱管的損壞不影響設(shè)備整體使用。

      4、翅片與鋼管的焊接熔合率高

      由于H型翅片采用的鋸齒形結(jié)構(gòu)(已獲國家),所以翅片與鋼管的焊接熔合率可以高達(dá)98%以上,從而確保H型翅片管具有良好的傳熱系數(shù)。

      5、冷熱流體隔開,有效防止水汽系統(tǒng)的泄漏。在運(yùn)行時,由于廢氣的大量沖刷,即使管子受到一定的損壞,也不會造成冷側(cè)的氣水泄漏到熱側(cè),確保了系統(tǒng)的安全運(yùn)行,這也是該設(shè)備有別于一般煙道中設(shè)備的特點(diǎn)。

      6、傳熱系數(shù)高。廢氣和水及水蒸氣的換熱均在熱管的外表面進(jìn)行,而且廢氣熱管外側(cè)為翅片,這樣換熱面積增大,傳熱得到強(qiáng)化,因而使換熱系數(shù)得到了很大的提高。

      產(chǎn)品特點(diǎn):

      (1) 可靠性。所有設(shè)計參數(shù)的選定首先考慮焦化爐運(yùn)行可靠。

      (2) 經(jīng)濟(jì)性。在確保焦化爐運(yùn)行可靠的前提下,盡可能增大換熱溫差,減少換熱面的體積和重量,減少設(shè)備投資。在技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較的基礎(chǔ)上,合理設(shè)計煙氣的余熱利用溫度。如果過度降低煙氣溫度,除增加引風(fēng)機(jī)的日常功耗之外,還會對煙囪造成低溫腐蝕,影響使用壽命。

      (3) 合理優(yōu)化。通過對余熱鍋爐進(jìn)行合理化設(shè)計,爭取回收熱量的能級。

      (4) 安全。合理控制受熱面金屬壁溫,避開煙氣露點(diǎn)。這是保證受熱面不泄漏的前提條件,所有方案必須首先滿足這一條件。

  •   焦化余熱鍋爐是回收利用煉焦生產(chǎn)和煤氣凈化過程中產(chǎn)生的大量余熱資源,煉焦生產(chǎn)余熱資源的回收利用主要方向為回收紅焦物理熱、荒煤氣和燃燒廢氣顯熱,其中,紅焦顯熱占供入焦?fàn)t熱量的35%左右,通過比較成熟的干熄焦技術(shù)改造,創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)效益,以下是鄭鍋分析的焦化余熱鍋爐的工作原理:

      1、焦化余熱鍋爐燃燒設(shè)備出來的高溫?zé)煔饨?jīng)煙道輸送至焦化余熱鍋爐入口,再流經(jīng)過熱器、蒸發(fā)器和省煤器,最后經(jīng)煙囪排入大氣,排煙溫度一般為 150~180℃,煙氣溫度從高溫降到排煙溫度所釋放出的熱量用來使水變成蒸汽。

      2、焦化余熱鍋爐的給水首入省煤器,水在省煤器內(nèi)吸收熱量升溫到略低于汽包壓力下的飽和溫度進(jìn)入鍋筒。進(jìn)入鍋筒的水與鍋筒內(nèi)的飽和水混合后,沿鍋筒下方的下降管進(jìn)入蒸發(fā)器吸收熱量開始產(chǎn)汽,通常是只用一部分水變成汽,所以在蒸汽器內(nèi)流動的是汽水混合物。3、汽水混合物離開蒸發(fā)器進(jìn)入上部鍋筒通過汽水分離設(shè)備分離,水落到鍋筒內(nèi)水空間進(jìn)入下降管繼續(xù)吸熱產(chǎn)汽,而蒸汽從鍋筒上部進(jìn)入過熱器,吸收熱量使飽和蒸汽變成過熱蒸汽。

      簡單來說,焦化余熱鍋爐的工作原理就是余熱煙氣流經(jīng)過熱器-蒸發(fā)器-省煤器,鄭鍋焦化余熱鍋爐具有高效傳熱、兩級爐內(nèi)煙塵分離的功能,并以其結(jié)構(gòu)緊湊新穎、成本低、占地面積小和高效、環(huán)保、節(jié)能等優(yōu)點(diǎn),達(dá)到水平。

  • 成分 CO2 O2 N2 H2O
    干煙氣 2.5%-85% 3.5%-4.5% 85%-89%  
    20℃時煙氣 6.5% 3.6% 69.85% 20.6%

    煙氣成分含量

    項目 單位 鍋殼 省煤器
    額定壓力 Mpa 1.0 1.05
    飽和蒸汽溫度 184  
    額定蒸發(fā)量 t/h 22  
    煙氣流量 Nm³/h 44000 44000
    煙溫 入口 950±50 234
    出口 234 160
    水溫 入口 140 20
    出口   140

    焦化余熱鍋爐參數(shù) 

    備注:可以根據(jù)用戶要求進(jìn)行定制生產(chǎn)。


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