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電爐煙氣余熱回收技術與節能改造效果分析

2018-11-17

余熱回收技能是一項重要資源歸納使用技能,其關于節省資源、改進環境情況、提高經濟效益,實現資源的循環優化配置和可持續發展具有重要的含義,其間鋼鐵企業電爐余熱回收技能研究近年來備受職業關注。


電爐在鍛煉鋼水的一起,發作電爐高溫煙氣,帶著很多余熱資源。除少數煙氣余熱經過預熱廢鋼的方法得到使用外,仍有很多的煙氣經過焚燒沉降室后,經過直接水冷方法進行冷卻,將煙氣溫度下降;降溫后的煙氣與來自房頂大罩的低溫煙氣混合,使煙氣溫度持續下降;一起在進高溫布袋除塵器前段的煙氣總管上設有事端混風閥,在煙氣超溫時及時開啟持續下降煙氣溫度,以維護布袋除塵器的運轉安全。滿足溫度要求的煙氣Z后進入布袋式除塵器中凈化后經引風機送入煙囪排放?,F有電爐煙氣冷卻方法不只導致很多電爐煙氣余熱資源糟蹋,一起冷卻體系新增電力耗費,導致動力糟蹋。


別的,國內鋼鐵企業為進一步下降電爐煉鋼本錢,電爐工序遍及出現鐵水兌廢鋼鍛煉模式,且鐵水份額可高達70%左右,出現電爐設備“轉爐化”的趨勢。跟著電爐入爐鐵水份額增加,所發作的煙氣溫度、流量及含塵量相對本來規劃負荷有很大改變,原有除塵體系根本滿負荷乃至超負荷運轉,增加了環保合格排放的難題。


1、技能改造計劃剖析


1.1存在問題剖析


電爐出產工藝的特色決定了煙氣溫度和流量均具有較大的周期動搖性,一起電爐煙氣含塵特色對后續余熱回收設備的安置和結構方式的要求很高。一方面吹氧鍛煉期間煙氣流量大、溫度高,此刻煙氣對余熱鍋爐的換熱管制的熱沖擊和磨損沖刷大,鍋爐的結構方式要習慣因為煙氣的動搖所帶來的熱應力的影響。另一方面出鋼期間煙氣溫度低、流量小,煙氣流速下降,鍋爐受熱面積灰趨勢越來越嚴重,影響了下一個煉鋼周期鍋爐傳熱功率,排煙溫度就會逐步上升,繼而影響了后續除塵設備的運轉。因而鍋爐的選型和針對性的規劃尤為重要。


一起,因為電爐鍛煉條件與開始規劃條件已發作很大改變,因而煙氣量、含塵量及煙氣溫度與規劃參數已大為不同,此方面需要對相關參數進行理論剖析和測驗驗證剖析。


1.2首要技能計劃內容


依據電爐的工藝特色、現場空間場所的擺放、煙氣體系阻力以及灰分等的歸納考量,經過重復規劃比較,終究選擇選用輻射水冷沉降除塵與對流換熱相結合的技能計劃,首要設備包含水冷沉降室、高溫蒸發器、過熱器、中低溫蒸發器、省煤器、加熱器及相關體系。


1.2.1煙氣余熱回收體系設置


首先在現有的二燃室出口前方規劃一組水壁沉降段,后續經過90°轉角后在原有煙氣管線下方規劃一組對流換熱段。在第一組受熱面中選用水冷壁組件可將經過二燃室出來的高溫煙氣的溫度進行開始整合,一起下降煙氣流速來完成煙氣中大的粉塵顆粒的開始沉降,以減輕后續鍋爐和除塵設備的負荷,一起將煙氣中未充沛焚燒的煤氣在沉降室持續反響焚燒完全,以防止給后續設備或設備帶來損壞影響,起到對高溫煙氣削峰的作用。


煙氣經水冷沉降室后進入余熱鍋爐,余熱鍋爐本體依據現場實際情況,選用臥式安置,高溫煙氣順次經過高溫蒸發器、過熱器、中低溫蒸發器、省煤器、換熱器(耐低溫腐蝕),Z后排出的煙氣再經除塵器凈化后排往大氣。


1.2.2帶蓄熱器的蒸汽回收體系


因為電爐為周期性接連吹煉,因而在蒸汽體系中增設了2臺蓄熱器,其作用是將余熱鍋爐發作的周期性動搖的蒸汽,經過蓄熱器的調理,能接連而安穩地向外供汽,使蒸汽得到大極限的回收和使用。


經過余熱鍋爐可發作1暢6MPa飽滿蒸汽,經蓄熱器后,供給出1暢1MPa飽滿蒸汽回至鍋爐本體的過熱器實現根本安穩輸出,蒸汽經過熱后可到達260~350℃并入主蒸汽管網。


2、改造節能作用剖析


2.1余熱回收效益剖析


電爐煙氣按200000m3/h、500℃來核算校核,經過余熱鍋爐,可均勻收回發作1暢0MPa、250℃的蒸汽約25t/h,年收回約20萬t,節省能250℃的蒸汽約25t/h,年收回約20萬t,節省動力2萬tce,可為企業發明可觀的經濟效益。


2.2下降原有冷卻體系能耗


增設一套余熱回收設備收回煙氣余熱,能夠停用原有水冷方法,使煙氣溫度降至合理的煙溫后再進行排空,下降了冷卻水的耗費。


2.3下降煙氣除塵體系


煙氣處理量余熱鍋爐后煙氣的溫度可下降到200℃以下,使得后續從房頂大罩中引進的混風量也削減,除塵體系需要處理的煙氣量相應削減。


3、結論


(1)該余熱回收改造計劃技能可行,體系規劃安置合理。


 (2)改造后可大大下降煉鋼的運轉本錢,下降能耗目標,經核算改造后電爐的噸鋼單位能耗可下降18.32kgce,改造完成后每年可節省2萬tce。


(3)經過改造可完全解決電爐存在的除塵問題,滿足國家環保要求。


(4)回收使用廢氣中的余熱發作蒸汽回用于出產,替代部分燃氣鍋爐出產蒸汽,下降鋼廠CO2、SO2、NOx排放量,到達了節能減排意圖。

煙氣余熱回收

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