《烧结工程中环冷机余热发电利用技术的应用与探索.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《烧结工程中环冷机余热发电利用技术的应用与探索.docx（8页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、烧结工程中环冷机余热发电利 用技术的应用与探索（标准版）Security technology is an industry that uses security technology to provide security servicesto society. Systematic design, service and management.（安全管理）单位：姓名：日期：编号：AQ-SN-0059电力安全技术 I Power Safety Technology 电气安全烧结工程中环冷机余热发电利用技术的应用与探索（标准版）说明：安全技术防范就是利用安全防范技术为社会公众提供一种安全服务的
2、产 业。既然是一种产业，就要有产品的研制与开发，就要有系统的设计、工程的 施工、服务和管理。可以下载修改后或直接打印使用。节能环保、资源回收再利用是社会的主题。钢铁行业耗能巨大, 其中，烧结环冷机节耗能就占钢铁生产1/10,并浪费巨大的可再用 能源。高温废气中含有大量粉尘，若不经处理向大气直接排放，则 会造成粉尘污染与热污染，同时浪费能源。在调查研究某钢铁企业 的余热资源后得出，环冷机的余热资源充足，因此有必要对高温废 气余热资源进行利用，余热发电工程投产之后，其经济效益、社会 效益、环境效益十分显著。1 .目前国内外烧结工程中余热利用情况介绍世界主要发达国家中，日本的资源尤其稀缺，其能源利用
3、率处 于世界先进水平。在余热利用技术上，其理论与实践应用领先于其 他发达国家，取得成效明显。在该国，钢铁企业都普遍安装了余热电力安全技术 I Power Safety Technology 电气安全利用设施，用以发电或供热，从而降低钢铁厂能耗。在我国，上世纪90年代，上海宝钢新建2#烧结机，向日本进口 环冷机2台。并在随后改造了 3#烧结机，宝钢依靠自主创新，安装 了余热利用设施，已投入使用。另外，太钢、马钢等企业也相应从 日本进口余热锅炉。在国外同行业余热利用技术不断进步现状下， 国内钢铁行业不甘落后，在余热利用技术自主创新能力明显增强， 技术瓶颈也逐渐被突破。但是，当前我国余热利用的烧结机
4、仍然仅 占总量的5%左右，余热发电设施也并无大规模兴建。利用余热利用 技术和设施，实现现有资源利用的最大化，将是今后钢铁企业节能 减排、降本增效的必然趋势和要求。2 .本次工程概述某北方地区的钢铁企业拥有220m2烧结环冷机2台，原来烟气直 接排放污染大气、浪费能源。经研究分析，该集团烧结机可以安装 汽轮发电一组、余热锅炉两套。在经技术人员研究与参考实测参数、相同型号烧结机运作状态, 明确了烧结环冷机可向余热锅炉提供的烟气条件：1、2段高温端的电力安全技术 I Power Safety Technology 电气安全热烟气，其出口温度分别为365-520、256-365,平均温度是 425 3
5、20； 246960Nm3/h为额定热烟气流量；将烟囱与风罩设置 在1段引出热烟气出口，将烟囱与风罩设置在2段高温附近；排除 点火余热；150为余热锅炉的烟气温度；以500-1500mg/Nni3为烟气 含粉浓度，60C热烟气露点温度。3 .设计余热利用的方案3. 1.环冷机热风数据环冷机上设置有五台冷却鼓风机，并与五个冷却段对应，鼓风 机参数一致，265000m3/h为风量，3659Pa为其风压。余热锅炉热源 是环冷机1、2段的热烟气。余热锅炉热烟气的利用为循环利用法，即在余热锅炉的烟气出 口和环冷机1#相连，并从鼓风机吹出。在计量烟气的热平衡后，承 认漏风系数，设169000Nm3 /h与
6、7286900Nm3 /h为1、2段热烟气抽 出含量，并将其引进余热锅炉；150为余热锅炉烟气排放温度， 246890Nm3 /h为烟气量。将再循环风机设置在余热锅炉的烟道出口， 由1段鼓风机回收烟气，实现热风循环使用，1段1#鼓风机此时可电力安全技术 I Power Safety Technology 电气安全停止运作待使用。这样，1段排烟温度将会得到提升，余热锅炉接受 的热风温度也会增高，蒸汽可增产5%-10%。2段2#鼓风机照常运行, 在检修或余热锅炉发生事故时，可启用备用1#鼓风机。蒸汽量因再 循环热风使用技术，发电量相应得到提升，当会增加矿料出口的温 度。对此，烧结技术人员经实践考证
7、后，发现20-32C为矿料升温范 围，符合技术要求。将集气烟囱设置在1、2段对应的风箱顶部，并将电动蝶阀设置 于烟囱顶端附近。在烟囱中部设置引出管，让余热锅炉接收环冷机 排除的余热蒸汽。当余热锅炉系统投入使用时，烟筒顶部的电动蝶 阀将关闭，余热锅炉系统将会通过烟囱中部的引出管，接收全部的1 段风箱产生的高温废气；若余热锅炉系统因故停止使用时，烟筒顶 部的电动蝶阀可打开，将环冷机产生的废气排出，确保环冷机顺利 运行不受影响。3. 2.机炉选择在废气余热发电中，为使热力循环系统运行成效提高，可最大 限度提升主蒸汽参数；而多压系统可对烟气热量有效利用。就单压电力安全技术 I Power Safety
8、 Technology 电气安全与多压系统而言，二者关系为：在计算锅炉结构与热平衡时，若释 放的烟气热量可由锅炉全部吸收，那么单压设计是首选；若完全利 用部分热量，只可将部分热量以低压系统吸收，并将热量送回汽轮 机，那么，双压系统较为适用。如果热源比较单一，那么多压系统 是可提升3%的系统热效。在本次项目实施中，经企业与锅炉厂的仔细研究，环冷机1段 风箱排除的部分烟气热量被单压系统锅炉吸收，通过计算发现，烧 结环冷机1、2段高温处的吸收烟气热量大于单压系统吸收的热量。 为充分利用余热，提升系统热效率，参考环冷机工作现状，余热锅 炉最终采用单流程、立式、双压系统型，合并使用汽轮机低压补汽。3.
9、3.装机规模参考环冷机高温位置的热风量，在计算基础上选择2台33t/h 的产汽余热锅炉，其所产气体完全引进支汽轮机进行发电，实现 12567kW发电量，考虑环冷机运作工况（实测值即为烟气温度），企 业还配设了汽轮发电机组（15000kW） 一台。因为双压参数产汽，所 以，补汽式冷凝机为汽轮机型号，发电机则为无刷励磁。电力安全技术 I Power Safety Technology 电气安全3. 4.经济技术指标（参考）发电厂用电率：19%；年发电量：99813000/kWh；年供电量： 81682000/kWh；发电设施运作小时数：9000/h。3 . 5.布置余热锅炉当前，环冷机布置对称，余
10、热锅炉在环冷机附近不可布置，在 设计人员对土建图纸与烧结工艺查阅过后，在保证余热锅炉存在过 短烟气与环冷机通道不被占用，且方便安装检修的基础上，经仔细 分析，提出了独创性布置办法：将余热锅炉布置在环冷机内部，考 虑架设高余热锅炉。余热锅炉现有钢柱，鼓风机间坐落在钢柱的基 础上，升高钢柱从而满足锅炉操作平台的要求，让风机在锅炉之下, 原烧结机房与锅炉平台接通。在环冷机外圈位置，布设循环风机。 此布置法是对现有空间的充分利用，在安装余热锅炉或其检修时， 可借用环冷机之上的检修吊车。3.6. 布置厂房在汽轮机原拖动站的固定处外端布置汽轮机厂房，可利用原站 部分设施与空余空间，减少固定投资。电力安全技
11、术 I Power Safety Technology 电气安全.效益投入的2台余热利用设备分别可产出3702. OMPa蒸汽55t/h, 210 0. 7MPa蒸汽13t/h,相当于每年实现标煤26480t的节约。 该蒸汽也可带动汽轮发电机组(15MW)实现0.99813X109kWh/年的 电力生产。余热锅炉接收24. 612万m3 /h的热废弃经蒸汽生产再排 放，可除烟尘率为80%,空气粉尘与热排放大幅减少。余热锅炉的使用带来良好经济效益，首先可蒸汽发电，另外， 将接收的铁矿粉通过回收通道返回钢铁生产车间，做到资源的最大 限度利用。当前，国际上通过价格购买方式取得C02的排放权，大约为8
12、 欧元/t,在通过CDM项目的注册过后，因减少二氧化碳的排放量， 那么每年可额外获取几十万欧元进账。随着资源的日益消耗以及重工业生产的高能耗、高污染，世界 面临着资源匮乏、环境污染的严重困境。钢铁工业是耗能大户，同 时也产生大量的C02、S02、粉尘等气体污染源。烧结工程中环冷机 在钢铁生产中所占耗能与污染比重巨大，其产生的余热废气如果不电力安全技术电力安全技术Power Safety Technology 电气安全能循环再利用，将造成资源的巨大浪费。本文以某钢铁企业为研究 案例，简要谈论了烧结工程中环冷机余热利用需注意的一些问题， 希望以点带面，给今后的烧结工程余热利用技术的运用提供参考性 意见。XXX图文设计本文档文字均可以自由修改