烧结环冷机余热发电系统设计方案
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180烧结余热发电项目基本技术方案目录1 总论 (1)1.1 建设单位基本情况 (1)1.2 工程条件 (1)1.3 工程概述 (3)1.4主要经济技术指标 (7)1.5技术特点 (8)2 各专业方案 (9)2.1 工艺设备 (9)2.2 热力系统 (12)2.3 总图运输 (21)2.4 水工 (23)2.5 电气 (25)2.6仪表自动化 (36)2.7建筑结构 (45)2.8暖通空调 (48)3 消防 (49)3.1设计范围 (49)3.2 消防措施 (49)4 环境保护 (50)4.1 环境保护设计原则 (50)4.2 主要污染源、污染物 (50)4.3 控制方案 (50)4.4 环境管理及监测 (51)4.5 污染治理效果预测 (51)5 劳动安全及工业卫生 (52)5.1 生产过程中的危险、有害因素分析 (52)5.2 安全和卫生技术内容 (52)5.3 安全和卫生管理 (54)6 节能 (55)6.1 节能 (55)6.2 节水 (55)6.3 环保 (55)6.4 综合利用 (55)7 组织机构劳动定员 (56)7.1 概述 (56)7.2 组织机构、人员编制及指标 (56)7.3 人员配备 (57)附图一:银钢总平面布置图﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍k01 附图二:余热电站汽水平衡图﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍k02 附图三:锅炉汽水系统图﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍k03 附图四:汽机热力系统图﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍k04 附图五:化学水处理系统图﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍k05 附图六:电气主接线图﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍k06 附图七:烟气系统流程图﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍k07 附图八:汽轮机房布置图﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍k08 附图九:除盐水站布置图﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍k09 附图十:余热锅炉布置图﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍k101 总论1.1 建设单位基本情况1.2 工程条件1.2.1 烧结机、环冷机基本参数由于钢铁烧结矿的需求量较大,180m2烧结能够满负荷生产。
烧结环冷机余热锅炉补燃装置设计方案烧结环冷机是烧结生产线中的关键装备之一,它不仅能够使粘结剂得到更好的熔化和分散,还能使物料表面形成适当的薄膜,从而提高烧结块的质量和强度。
然而,烧结环冷机的使用过程中会产生大量的余热,在传统的生产模式中这些余热往往被浪费掉了,不能充分利用。
因此,设计一种能够将烧结环冷机的余热利用起来的装置成为了当前烧结生产线节能降耗的重要措施之一。
补燃技术一般指的是在锅炉尾部增加一组燃烧器,通过对尾部余热进行再燃烧,达到节能和减排的目的。
而在烧结生产线中,烧结环冷机余热补燃系统的设计是将燃烧器直接集成到烧结环冷机的内部,使得废气中的有机污染物得到充分燃烧,达到减少污染物排放和提高余热利用效率的目的。
烧结环冷机余热锅炉补燃装置的设计方案需要考虑以下几个方面:一、烧结环冷机的运行参数当设计烧结环冷机余热补燃装置时,需要明确烧结环冷机的运行参数,例如进出口温度、废气流量、氧含量等。
这些参数将直接影响到装置的设计和使用效果。
通过对烧结环冷机的运行参数进行分析,可以确定补燃系统的燃料选择、燃烧器数量、燃烧器位置、氧化剂进口位置等关键参数。
二、热传导和传热表面面积烧结环冷机的余热锅炉补燃装置需要通过燃烧器将废气加热,使其达到较高的温度,然后通过热交换器将烟气和水之间的热量传递过去,转换成水蒸气,提高锅炉的热效率。
因此,在进行设计时需要考虑热传导和传热表面面积,通过计算可以得到需要的表面积,从而选取合适的热交换器。
三、燃料选择和出口温度燃料的选择对补燃装置的效果起着至关重要的作用。
在烧结环冷机余热锅炉补燃装置设计中,选择适合的燃料可以提高锅炉的热效率和工作稳定性。
同时,出口温度是补燃装置的关键控制参数之一,对补燃燃料组织、空气量控制和出口温度的测量和控制等方面还需要专门设计。
四、供电和安全考虑补燃装置需要用电驱动,因此,设计方案还需要考虑供电方式和供电电压等方面问题。
在设计时需要考虑到操作人员的安全因素,燃烧器的自动控制、输油管道及燃气管道的保护和排放系统的设计也需特别注意,避免在运行过程中产生安全隐患。
辽宁本溪北营钢铁(集团)股份有限公司2×450m2烧结环冷机纯低温余热发电项目技术方案中冶北方工程技术有限公司2010年8月本溪北营钢铁(集团)股份有限公司2×450m2烧结环冷机纯低温余热发电项目目录1 装机方案 (1)1.1 余热锅炉系统 (1)1.2 装机方案 (3)2 建厂条件 (6)2.1 厂址概况 (6)2.2 交通运输 (7)2.3 水源 (7)2.4 总体布置 (7)2.5 电气部分 (8)3 投资估算 (9)1 装机方案1.1 余热锅炉系统1.1.1余热条件北营公司烧结厂建设2台450m2烧结机,本余热锅炉可利用的烧结环冷机热风条件如下:(a)采用环冷机一段和二段高温端热风,风温为250-400℃。
(b)烧结环冷机各段风机参数如下:450m2烧结机风机(单台)风量:435000Nm3/h风压:4300Pa(c)余热锅炉排气温度为140℃,采用再循环方式,再循环后风温可达280-420℃。
(d)余热风量含尘浓度为1.0g/Nm3。
粉尘成分如下:TFe----55.71% FeO----7.5% SiO2----6.24%Al2O3—3.42% CaO----11.23% MgO----2.69%S-----0.0067%1.1.2所利用的环冷机热风资源参数将每台环冷机一段和二段高温端风箱排出的气体作为余热锅炉的热源。
一段风量取风机额定流量的70%,二段高温端风量取风机额定流量的70%,因此余热发电所利用的环冷机热风资源原始设计参数如下表。
环冷机一段所利用的热风资源参数环冷机二段高温端所利用的热风资源参数1.1.3余热发电工艺流程在环冷机一段和二段高温端风箱对应的上部风罩顶部分别设置集气烟筒。
在烟筒顶部设置电动蝶阀。
在风罩合适位置设置烟气连通管。
将环冷机一段和二段高温端风箱的温度较高的热废气分别送进余热锅炉。
余热锅炉生产时,烟筒顶部电动蝶阀关闭,使环冷机一段和二段高温端风箱的全部废气都进入余热锅炉。
余热发电项目2台120t转炉、 3台180m2烧结环冷余热发电工程设计方案设计单位: 四川华明新能源技术有限公司二〇一三年一月目录1 项目介绍............................................. 错误!未定义书签。
1.1项目名称及内容...................................... 错误!未定义书签。
2 方案选择............................................. 错误!未定义书签。
2.1转炉余热发电系统介绍................................ 错误!未定义书签。
2.2烧结环冷机余热电机系统介绍.......................... 错误!未定义书签。
2.2.1 工艺流程........................................ 错误!未定义书签。
2.2.2工艺设计要求..................................... 错误!未定义书签。
2.2.3烟气收集系统..................................... 错误!未定义书签。
2.2.4 烟气循环系统.................................... 错误!未定义书签。
2.2.5余热锅炉......................................... 错误!未定义书签。
2.3方案选择............................................ 错误!未定义书签。
3 发电量估算........................................... 错误!未定义书签。
3.1烧结余热发电量 ...................................... 错误!未定义书签。
烧结余热发电工程设计方案随着经济的发展,不断增长的能源需求对环境和人类健康产生了极大的影响。
环境保护和可持续发展已成为全球关注的热点话题。
在这种情况下,发电工程的可再生能源逐渐成为研究的重点。
烧结余热发电工程,作为一种新型的纯燃料电力发电形式,由于能够使传统工业生产剩余的热量充分利用,解决能源问题,同时减少环境污染,得到了国内外广泛关注和应用。
烧结余热是指在低温区的过程中产生的高温热量,后者又称为“余热”,燃料的能量可以通过烧结物来释放,其中固体烧结物质通常是煆烧后的钢铁颗粒,液体烧结物质则一般是法兰,用于冶金、化工、水泥和发电行业等。
因此,烧结余热的发电技术的设计是非常重要的,本文将从以下几个方面详细探讨烧结余热发电工程的设计方案。
第一,烧结余热发电工程的原理。
其实,烧结余热发电管道是通过调节余热电机的转速,将余热转化为电能的。
在过高温环境中,其运作很稳定,同时它能够将热量由余热排放到大气中,在环保方面具有非常显著的效果。
同时,余热发电也能弥补传统的电力能够满足不了的电力需求,它就是利用烧结物质反应的过程中产生的高温热量来驱动发电装置发电的新型能源。
第二,烧结余热发电工程的工艺流程设计。
首先,烧结余热应用于建设余热发电工程时,我们应该了解烧结的各项性质,以确认如何正确的引导气流、实现物质的循环,以及烧结后产生的残留物,以便重新利用储热量。
其次,为了方便调控,烧结余热发电工程还需要适当的会加入水和气流调节措施,以保证稳定状态下的发电。
第三,烧结余热发电工程的重点设备设计。
重点设备设计方案包括余热锅炉和余热蒸汽发电机等。
在烧结物质反应的过程中,产生的高温余热需要通过余热锅炉进行回收,在回收过程中,余热蒸汽发电机也会在其中起到很大的作用,它可以将蒸汽转化为电力。
第四,烧结余热发电工程的经济性设计。
简单来说,可以通过成本和效益的比较来衡量烧结余热发电工程设计的合理性。
为了达到经济性设计的要求,可以采取多种策略来提高发电的能力和效率,如优化烧结工艺,提高机器运行的安全性和稳定性等。
武钢3×450m2烧结环冷机低温烟气余热的开发应用1前言随着能源的日趋紧张,节能成为烧结工序的又一主题,烧结工序能耗约占钢铁企业总能耗的10%,仅次于炼铁而居第二位,冷却机废气带走的显热约占总能耗20%~28%。
可见,回收利用冷却机废气带走的余热成为降低烧结工序能耗的一个重要环节。
武钢炼铁总厂共有5台烧结机,分别为一烧(450m2)、二烧(280m2)、三烧(360m2)、四烧(450m2)、五烧(450m2)。
总所周知,在烧结矿的生产过程中,烧结机结尾下料温度为700~800℃,鼓风环冷机冷却过程中会排出大量温度为280~400℃的低温烟气,该部分低温烟气带走的热量不能回收,不仅浪费了宝贵的能源,而且也污染了环境。
因此,对烧结环冷机废气余热进行有效回收利用,对武钢推行节能降耗、改善环境、拓展循环经济、实现可持续发展具有十分重要的现实意义。
从能源利用的有效性和经济性来看,将余热用来发电或作为动力直接拖动机械是最为有效的利用方式,因此武钢选择了余热发电方式来回收3台450m2烧结环冷机低温烟气余热。
该工程由中国设备公司总承包,于2007年9月9日正式开工,2008年11月28日热负荷试车成功。
2低温烟气余热发电的可行性研究2.1武钢烧结低温烟气余热利用情况国内烧结低温余热回收利用从产气原理上可归纳为两大类:一类是热管式蒸汽发生器装置,另一类是翅片管式蒸汽发生器装置。
两者相比,翅片管式余热锅炉较之热管,其换热效率、产气量等都大大胜出。
武钢集团非常重视节能降耗,早在1993年就在老一烧车间(现已拆除,原址上建起了炼铁总厂8#高炉)3#带冷机上安装了热管式蒸汽发生器;2003年5月,又在三烧“四改一”工程396m2环冷机的高温段上安装了翅片管式余热锅炉,投产至今已6年有余,运行良好,产生了巨大的经济和环境效益。
2.2余热发电情况调研随着近年来低温烟气余热锅炉技术和低参数补气式汽轮发电机组技术参数不断发展和日益完善,使低温烟气余热回收发电成为可能,为此我们分别考察了马钢300m2(2005年9月投产,年发电量约6100万KWh)烧结带冷机余热发电系统和海螺集团宁国水泥厂回转窑余热发电设施(98年投产,年发电量约5500万KWh),通过与上述两家的烟气情况进行对比,武钢烧结环冷机所产生的烟气温度及烟气量完全具备发电条件,而且一烧、四烧和五烧三个车间的现有场地,能够满足余热发电工艺设施及管道布置需要。
设计任务书学院专业级学生姓名:毕业设计题目:130m2烧结环冷机余热锅炉及发电系统设计毕业设计内容:根据昆明钢铁股份公司130m2烧结机环冷机完成余热发电系统设计计算;主要内容:(1)130m2烧结机环冷机给定参数,完成锅炉的热力设计。
(2)利用设计方法设计余热锅炉的炉型和各种受热面。
(3)根据余热锅炉各种受热面作热力校核计算。
(4)根据余热锅炉热力计算选择汽轮发电机组,完成其热力系统设计与计算。
(5)计算可用excel电子表格进行计算(6)利用计算机CAD 软件绘制余热锅炉总体图1张(1#)。
热力系统图1张(1#),余热锅炉受热面图1张(1#)。
设计指导教师:(签名)主管教学院长:(签名)2010年6月7号前言毕业设计不仅是对大学四年所学知识的总结,也是对我能力的一次考验,这对我们以后的工作有很大帮助。
这次的设计课题为130m2烧结环冷机余热锅炉及发电系统设计,本次设计的目的是加深对理论和概念的理解,完成一项工程设计,熟悉余热锅炉及发电系统设计的一般步骤,熟悉相关设计规范、手册、标准及工程实践中常用的方法以及把所学知识和现实有机联系起来。
本说明书根据设计任务书给定的设计参数,参考相关设计资料,综合实际经验,从各个方面考虑对130m2烧结环冷机余热锅炉及发电系统进行设计和计算。
在设计之初,翻阅了大量的相关资料,在昆明钢铁厂进行了参观,对余热锅炉的整体构造及控制有了直观的感受,对这次设计起到了重要的作用。
在本次设计中指导老师在百忙之中倾注了大量的时间和精力,给予了必要的指导,再此表示由衷的感谢。
由于毕业设计时间仓促,工作量较大,设计的知识面较广,加之设计经验有限,不妥之处在所难免,请各位老师指正。
摘要昆明钢铁股份有限公司5MW低温余热电站利用昆钢第三烧结厂烧结线环冷机生产过程中产生的热风,采用成熟的低温余热发电专利及专有技术,自行设计,投资,承包建设的一座补气凝气式纯余热发电余热电站。
该电站设计发电功率5000kw,年运行设计时间8000小时,年发电能力3.6 * E07 ,该设计利用各种设计方法设计余热锅炉的炉型和各种受热面,根据余热锅炉各种受热面作热力校核计算,最后根据余热锅炉热力计算选择汽轮发电机组,完成其热力系统设计与计算,并作图。
烧结余热发电该系统不需要消耗一次能源,不产生额外的废气、废渣、粉尘和其它有害气体;具有充分利用低温废气、变废为宝、净化环境的多重意义。
1. 降低烧结工序能耗,促进资源节约,降低单位产值的能耗,增加企业的效益;2. 有利于企业可持续发展目标的实现,减少由常规火电厂带来的CO2、SO2、NOX、粉尘之类的大气污染物,有助于改善当地的能源结构,提高能源安全。
在钢铁企业中,烧结工序能耗占总能耗的10一12%,仅次于炼铁而居第二位,我国烧结生产的能耗指标和先进国家相比,差距较大。
大体上而言,每吨烧结矿的平均能耗要高出20kg标煤。
国内先进企业烧结工序的燃气单耗一般为0.065GJ/t,而先进国家的指标则已达0.025-0.03 GJ/t。
烧结生产放散到大气中的气体显热为烧结总热耗的50%,其中冷却机废气带走的热量约占烧结总热量的30%左右,把这些气体的余热加以回收利用是烧结厂节能的重要途径。
此部分热量又在冷却机的冷却过程中大部分变为200-400℃左右的热废气,最终散失在大气中。
这部分低温余热数量大,是烧结工序节能和回收利用的重点。
在冷却机上布置有数个冷却风罩,过矿料层后的风温在第一风罩内一般可达250-400℃,第二风罩内风温一般为200℃左右。
本技术通过对冷却车罩子、落矿斗、冷却风机进行适当的改造,使废气温度可提高到360℃-420℃左右,余热锅炉将产生1.25-2.45Mpa、330℃的过热蒸汽,确保冷却机余热的充分利用。
烧结余热发电<<<<<==== 余热利用新方向通过余热回收系统,在得到蒸汽的同时,还可以获得电能,一举两得。
最重要的是电能要比蒸汽创造的价值更大,对降低烧结矿成本的贡献率更高。
甚至可能成为主导产品,利润高于烧结矿本身。
其次电能比蒸汽的利用率更高,商品化的程度更强。
电能可以储存,蒸汽却无法实现,余热发电将是一个新趋势。
烧结余热发电其优点在于不仅能够回收余热,同时也解决了余热蒸气的利用问题,并带来了明显的经济效益和社会效益,根据冷却机的不同使用情况,余热回收系统可采用单压、双压、符合闪蒸等系统。
130m2烧结环冷机余热锅炉及发电系统设计(文档可以直接使用,也可根据实际需要修改使用,可编辑欢迎下载)设计任务书学院专业级学生姓名:毕业设计题目:130m2烧结环冷机余热锅炉及发电系统设计毕业设计内容:根据昆明钢铁股份公司130m2烧结机环冷机完成余热发电系统设计计算;主要内容:(1)130m2烧结机环冷机给定参数,完成锅炉的热力设计。
(2)利用设计方法设计余热锅炉的炉型和各种受热面。
(3)根据余热锅炉各种受热面作热力校核计算。
(4)根据余热锅炉热力计算选择汽轮发电机组,完成其热力系统设计与计算。
(5)计算可用excel电子表格进行计算(6)利用计算机CAD 软件绘制余热锅炉总体图1张(1#)。
热力系统图1张(1#),余热锅炉受热面图1张(1#)。
设计指导教师:(签名)主管教学院长:(签名)2021年6月7号前言毕业设计不仅是对大学四年所学知识的总结,也是对我能力的一次考验,这对我们以后的工作有很大帮助。
这次的设计课题为130m2烧结环冷机余热锅炉及发电系统设计,本次设计的目的是加深对理论和概念的理解,完成一项工程设计,熟悉余热锅炉及发电系统设计的一般步骤,熟悉相关设计规范、手册、标准及工程实践中常用的方法以及把所学知识和现实有机联系起来。
本说明书根据设计任务书给定的设计参数,参考相关设计资料,综合实际经验,从各个方面考虑对130m2烧结环冷机余热锅炉及发电系统进行设计和计算。
在设计之初,翻阅了大量的相关资料,在昆明钢铁厂进行了参观,对余热锅炉的整体构造及控制有了直观的感受,对这次设计起到了重要的作用。
在本次设计中指导老师在百忙之中倾注了大量的时间和精力,给予了必要的指导,再此表示由衷的感谢。
由于毕业设计时间仓促,工作量较大,设计的知识面较广,加之设计经验有限,不妥之处在所难免,请各位老师指正。
摘要昆明钢铁股份5MW低温余热电站利用昆钢第三烧结厂烧结线环冷机生产过程中产生的热风,采用成熟的低温余热发电专利及专有技术,自行设计,投资,承包建设的一座补气凝气式纯余热发电余热电站。
钢铁厂烧结机余热发电工程方案设计1.概述在钢铁生产过程中,烧结工序的能耗约占总能耗的10%,仅次于炼铁工序,位居第二。
在烧结工序总能耗中,有近50%的热能以烧结机烟气和冷却机废气的显热形式排入大气。
通过调整环冷式烧结机余热废气回收管道,并通过烟气低温余热锅炉并递次回收烟气的低品味余热能源,结合低温余热发电技术,用余热锅炉产生的高、低压过热蒸汽来推动低参数的汽轮发电机组做功发电的最新成套技术,具有充分利用低温废气、变废为宝、净化环境的多重意义。
2 设计内容和范围本工程名称为:****特钢余热发电工程(6MW)。
本着“节约能源,保护环境”的原则,本工程利用****特钢的环冷式198m2烧结机回收的余热烟气配套建设1套6MW的余热发电工程。
本工程所有设备和建筑物布置在厂区域范围内,主要由如下一些子项组成:⑴汽机房汽机间、机炉电集控室、DCS 机柜室、配电装置室、高低压配电间等。
⑵锅炉及烟气系统1台余热锅炉、旁路烟囱、引风机、烟道及三通切换挡板门等。
⑶矿尘收集回用装置(由业主选择,自行改造)本工程余热锅炉收集到的矿尘,返回烧结工序再利用。
⑷循环冷却水及工业水系统循环冷却水系统采用闭式循环,机力通风冷却塔。
⑸化学水系统采用过滤加反渗透的水处理系统。
⑹电气系统电气接入系统方案为:发电机出线(10.5kV)就近接入厂区(车间)变电站,并从该变电站10kV 段引回一路至余热电站,作为电站的备用/启动电源。
⑺控制系统本工程自动控制系统按DCS 集中控制方案设计。
3.余热条件及装机方案1台198m2烧结机配套双烟道锅炉每个烟道的进口风量为210000Nm3/h,废气经过锅炉后温度降到134左右℃,可产生1.5MPa -338℃-25/h的过热蒸汽和0.5MPa-215℃-6.5t/h的过热蒸汽。
汽轮机采用补汽式汽轮机。
进汽参数为1.35MPa-325℃-25/h,汽耗按5.4kg/kwh考虑,补汽参数为0.35MPa-200℃-6.5t/h。
烧结机余热利用发电保温工程施工方案一、前言烧结机在生产过程中会产生大量的余热,如果这些余热得不到有效利用,将会造成能源的浪费和环境负担。
为此,本文提出了一种烧结机余热利用发电保温工程施工方案,旨在提高能源利用效率和降低生产成本。
二、施工方案1. 余热收集系统在烧结机的排放口设置余热收集设备,通过管道将余热传输至发电机组和保温设备。
2. 发电机组建设在余热利用系统中设置发电机组,将余热所产生的热能转化为电能,为生产提供电力支持。
3. 保温设备增设在烧结机周围增设保温设备,有效减少热能损失,提高生产效率并节约能源消耗。
4. 施工流程•确定施工区域和工期计划;•搭建余热收集设备和管道系统;•安装发电机组和调试系统;•建设保温设备和调试保温效果。
5. 施工要求•施工人员必须具备相关工程背景和操作经验;•施工过程中需严格按照设计要求和安全规范执行;•完工后需进行严格评估和检测,确保系统正常运行。
三、成本效益分析1. 投资成本•包括设备采购、施工人力、材料费用等项目。
•需要综合考量投资回报周期和长期效益。
2. 能源节约•利用余热发电和保温可以有效降低生产中的能源消耗。
•可以降低企业的能源开支,提高竞争力。
3. 环境效益•减少能源浪费,降低污染排放。
•符合环保政策,提升企业形象。
四、总结烧结机余热利用发电保温工程施工方案是一项可持续发展的工程项目,通过合理施工和设备运行,可以提高能源利用效率和减少生产成本,具有重要意义和广阔发展前景。
需注重施工细节和质量控制,确保系统长期稳定运行,实现经济效益和环保双赢。