余热锅炉系统介绍
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余热锅炉系统工作原理及技术特点中国锅炉网资讯栏目/news/5/§1概论一、简述在燃气轮机内做功后排出的燃气,仍具有比较高的温度,一般在540℃左右,利用这部分气体的热能,可以提高整个装置的热效率。
通常是利用此热量加热水,使水变成蒸汽。
蒸汽可以用来推动蒸汽轮机一发电机,也可用于生产过程的加热或供生活取暖用。
对于稠油的油田可以用蒸汽直接注入油井中,以提高采油量。
根据不同的蒸汽用途,要求有相应的蒸汽压力和蒸汽温度,也就需要不同参数的产汽设备。
利用燃气轮机排气的热量来产汽的设备,称为“热回收蒸汽发生器”,表明回收了排气的热量,用英文字母HRSG来表示。
我国习惯上称为“余热锅炉,本文也采用“余热锅炉”的名称,并把燃气轮机的排气简称为“烟气”。
“余热锅炉”通常是没有燃烧器的,如果需要高压高温的蒸汽,可以在“余热锅炉”内装一个附加燃烧器。
通过燃料的燃烧使整个烟气温度升高,能够产生高参数的蒸汽。
例如某余热锅炉不装燃烧器时,入口烟气温度为500℃,装设附加燃烧器后,可使入口烟气温度达到756℃。
蒸汽的压力可以从4MPa升到10MPa,蒸汽的温度可以从450℃升到510℃,蒸汽可以供高温高压汽轮机用,从而增加了电功率输出。
目前我国油田进口的余热锅炉的蒸汽参数有:4MPa配450℃及1.4MPa配195℃(饱和蒸汽)。
前者供给中压汽轮机来发电,后者可以供生产或供生活取暖用。
注:关于多种余热锅炉,余热锅炉利用燃气轮机排气的方式,补燃问题。
二、余热锅炉的组成(一)蒸汽的生产过程图19-1是一台余热锅炉的结构示意图,从图中可以看出产汽的过程。
图19-1强制循环余热锅炉(注意蒸发器为顺流布置,即管束流向自下而上,以免上下弯头处积汽。
)从燃气轮机出口的烟气,经烟道到余热锅炉入口,烟气自下而上流动,流经过热器、两组蒸发器和省煤器,最后排入烟囱。
排烟温度约为150-180℃,烟气温度从540℃降到排烟温度,所放出的热量用来使水变成蒸汽。
天然气余热锅炉结构由以下5个系统构成
1、排风系统排风系统的功能在于向燃烧室里送进风力和排风量的空气,其主要构件有:罩壳、离心风机电机、离心叶轮、风枪火管、进气阀控制板、进气阀挡片、凸轮轴调整机构、外扩散盘。
2、点火系统点火系统的功能在于引燃空气与然料的化合物,其主要构件有:点火变压器、电火高压电缆线。
3、检测系统检测系统的功能在于让燃烧机稳定的运作,其主要构件有火苗监测器、压力监测器、温度监测器等。
4、然料系统然料系统的功能在于让燃烧机燃烧需要的然料。
燃油余热锅炉的然料系统主要有:输油管及连接头、泵、电磁铁、喷头、重油预热器。
天然气余热锅炉主要有过滤装置、调压器、电磁铁组、打火电磁铁组然、然料碟阀。
5、电子控制系统电子控制系统是以上各系统的指挥者和联络点,主要液压控制系统为程控器,针对不同的燃烧机装有不同的程控器,常见的程控器有:LFL系列、LAL系列、LOA系列、LGB系列,其主要区别为各个程序步骤的时间不同。
余热锅炉烟气系统的工作原理一、引言余热锅炉烟气系统是工业生产中重要的余热回收设备,主要用于回收工业窑炉、焚烧炉等高温烟气的余热,提高能源利用率。
本文将详细介绍余热锅炉烟气系统的工作原理,以期为相关领域的技术人员提供参考。
二、余热锅炉烟气系统的组成余热锅炉烟气系统主要由以下几个部分组成:1.余热锅炉:主要作用是回收烟气的余热,产生蒸汽或热水。
2.烟气管道:用于连接工业窑炉、焚烧炉等烟气排放口与余热锅炉,引导烟气进入余热锅炉。
3.除尘设备:用于清除烟气中的粉尘,保护余热锅炉和烟气管道。
4.引风机:用于提供烟气流动的动力,使烟气能够顺利进入余热锅炉。
5.控制设备:用于监测和控制余热锅炉烟气系统的运行状态,确保系统的稳定性和安全性。
三、余热锅炉烟气系统的功能余热锅炉烟气系统的主要功能是回收工业窑炉、焚烧炉等高温烟气的余热,提高能源利用率,同时减少环境污染。
通过回收烟气的余热,可以实现能源的循环利用,降低生产成本,提高经济效益。
此外,余热锅炉烟气系统还可以起到保护环境的作用,减少对自然资源的依赖和消耗。
四、余热锅炉烟气系统的工作流程余热锅炉烟气系统的工作流程如下:1.工业窑炉、焚烧炉等高温烟气通过烟气管道进入余热锅炉。
2.在余热锅炉中,高温烟气将热量传递给锅炉内的工质,如水或蒸汽,使其产生高温蒸汽或热水。
3.通过除尘设备清除烟气中的粉尘颗粒物,减少对锅炉和烟气管道的磨损和腐蚀。
4.经过引风机的作用,处理后的烟气被排出余热锅炉,通过烟囱排入大气。
5.控制设备对整个系统进行监测和控制,确保系统的稳定性和安全性。
五、余热锅炉烟气系统的工作原理余热锅炉烟气系统的工作原理主要基于热力学原理和传热学原理。
具体来说,当高温烟气通过余热锅炉时,热量通过辐射、传导和对流等方式传递给锅炉内的工质。
工质吸收热量后升温并产生蒸汽或热水,从而实现能源的回收利用。
同时,除尘设备、引风机和控制设备等辅助设备的协同工作,确保了整个系统的正常运行。
余热锅炉的结构和原理一、余热锅炉的结构余热锅炉一般由锅筒、炉膛、燃烧设备、烟气道及热交换设备等组成。
1. 锅筒:余热锅炉的主要组成部分,用于容纳水和热气体。
锅筒通常采用水管式或火管式结构,以优化热传递效果。
2. 炉膛:炉膛是热燃烧空间,用于燃烧燃料产生高温烟气。
炉膛通常采用燃烧室和燃烧器等结构,以保证燃料充分燃烧并提供高温烟气。
3. 燃烧设备:燃烧设备包括燃料供给系统和风机系统。
燃料供给系统用于输送燃料到炉膛中进行燃烧,而风机系统则提供所需的空气以维持燃烧过程。
4. 烟气道:烟气道用于导出燃烧后的烟气,并将其引导至热交换设备。
烟气道通常包括烟气进口、烟气出口以及与锅筒相连的烟气侧。
5. 热交换设备:热交换设备用于将烟气中的热能转移到锅筒中的水,以产生蒸汽或热水。
热交换设备一般采用板式换热器、管壳式换热器或螺旋板换热器等形式。
二、余热锅炉的工作原理余热锅炉通过利用工业生产过程中产生的余热,将其转化为热能供应给其他设备或系统。
1. 燃料燃烧:余热锅炉首先将燃料供给到炉膛中,燃烧产生高温烟气。
燃料可以是煤、油、气等不同形式的能源。
2. 烟气通过烟气道:烟气从炉膛中产生后,通过烟气道进入热交换设备。
烟气道的设计可以减小烟气的阻力,提高热交换效率。
3. 热能转移:烟气在热交换设备中与锅筒中的水进行热能转移。
烟气的高温热量通过与水接触,使水的温度升高,从而产生蒸汽或热水。
4. 蒸汽或热水输出:在热交换过程中,通过适当的控制和调节,将蒸汽或热水输出到需要热能的设备或系统中,从而实现热能的利用。
总之,余热锅炉利用工业生产过程中产生的烟气余热,通过热交换设备将其转化为蒸汽或热水,以满足其他设备或系统的热能需求。
同时,通过有效回收和利用烟气中的余热,可以实现能源的节约和环境的保护。
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余热锅炉工作原理余热锅炉是一种利用工业生产中产生的废热来产生蒸汽或热水的设备。
它可以有效地利用废热资源,降低能源消耗,减少环境污染,具有重要的经济和环保意义。
余热锅炉的工作原理主要包括余热回收、蒸汽产生和热水产生三个方面。
首先,余热锅炉的工作原理是基于余热回收的。
在工业生产过程中,许多设备产生的废热经常被直接排放到大气中,造成能源的浪费和环境的污染。
余热锅炉通过余热回收技术,将这些废热有效地收集利用起来。
余热回收系统通常由余热换热器、余热管道和废气处理设备等组成,通过这些设备可以将废热传递给余热锅炉,实现能源的再利用。
其次,余热锅炉的工作原理还包括蒸汽产生过程。
在余热锅炉中,余热被利用来加热水或其他工质,使其产生蒸汽。
蒸汽是余热锅炉的主要产物,可以用于工业生产中的各种设备和工艺。
蒸汽的产生过程主要包括余热传递、水的加热和蒸汽的分离三个步骤。
通过这些步骤,余热可以充分地利用起来,同时产生的蒸汽也可以满足工业生产的需求。
最后,余热锅炉的工作原理还涉及热水产生过程。
除了产生蒸汽外,余热锅炉还可以利用废热来产生热水。
热水是工业生产中常用的热能载体,可以用于供暖、生活热水和工艺用水等方面。
余热锅炉通过余热回收和热水产生设备,可以将废热转化为热水,满足工业生产中对热能的需求。
综上所述,余热锅炉的工作原理是基于余热回收、蒸汽产生和热水产生三个方面。
通过有效地利用工业生产中产生的废热资源,余热锅炉可以降低能源消耗,减少环境污染,具有重要的经济和环保意义。
在未来的工业生产中,余热锅炉将发挥越来越重要的作用,成为推动工业可持续发展的重要设备之一。
烟道式余热锅炉补水原理-概述说明以及解释1.引言1.1 概述烟道式余热锅炉作为一种高效能再生能源利用设备,广泛应用于工业生产及能源供应领域。
它通过回收燃烧过程中产生的废气热量,并将其转化为有用的能源,以实现能源的再利用。
而补水是烟道式余热锅炉正常运行所必需的环节,它能够补充锅炉中因蒸汽或水流失而导致的液位下降,维持锅炉的正常工作状态。
烟道式余热锅炉的补水原理是指通过给锅炉注水来维持其液位,并保持一定的压力和流量,以确保锅炉能够平稳运行。
补水系统一般由供水泵、除氧器、补水阀、水位计等组成。
当锅炉的液位降低到设定值时,供水泵将会自动启动,将处理过的除氧水送入锅炉,提高液位至正常范围。
在烟道式余热锅炉的运行过程中,补水的作用不仅是维持液位和压力,还能起到冷却锅炉的作用。
由于烟道式余热锅炉在回收烟气中的热能时,烟气温度通常较高,直接进入锅炉会对设备造成损伤。
而补水则能够有效地冷却锅炉壁面,减少烟道炉温度,保护设备的安全运行。
总而言之,烟道式余热锅炉的补水原理是通过补充锅炉中的水流失,保持液位和压力的正常范围,同时冷却锅炉,确保其安全高效运行。
补水在烟道式余热锅炉中具有重要的作用,并且其实施也需要一套完善的补水系统来实现。
1.2 文章结构本文将围绕烟道式余热锅炉补水原理展开论述,并按照以下结构进行组织:第一部分:引言在引言部分,将对烟道式余热锅炉补水原理的重要性进行介绍,同时概述本文的主要内容和结构安排。
此外,引言还将明确本文的目的,为读者提供全面的背景信息。
第二部分:正文在正文部分,将分为两个子节,分别介绍烟道式余热锅炉的基本原理和补水原理。
2.1 烟道式余热锅炉的基本原理这一部分将详细介绍烟道式余热锅炉的工作原理和结构。
包括余热回收装置、烟道和烟气管道等关键部件的功能和作用,以及如何利用烟气中的余热进行能量回收。
2.2 烟道式余热锅炉的补水原理本节将详细介绍烟道式余热锅炉的补水原理。
包括补水的作用和重要性,补水系统的组成和原理,以及补水过程中需要注意的关键问题。
余热锅炉的结构和工作原理余热锅炉是一种利用工业生产过程中产生的废热来产生蒸汽或热水的设备。
它将废热转化为可利用的能量,不仅减少了能源的浪费,还可以节约成本和减少环境污染。
首先,炉体是余热锅炉的主要部分,它通常由钢制或铸铁制成,用于容纳燃料和废热烟气。
炉体内还设置有燃料喷嘴、点火器和炉膛等设备,用于燃烧燃料或燃烧废气。
其次,燃烧器是余热锅炉的关键部件,它负责将燃料或废气充分燃烧,释放热能。
燃烧器通常由喷嘴、燃烧室和点火器组成。
燃料或废气在燃烧室中与空气混合,点火器将混合物点燃,产生的燃烧烟气经烟道进入换热器。
然后,烟道系统是余热锅炉用于传输烟气的管道系统。
烟道系统通常包括主烟道和辅助烟道。
主烟道负责将燃烧烟气从炉体引出,辅助烟道则用于排放烟气中的有害物质。
烟道系统的设计合理与否直接影响到余热锅炉的换热效率和安全运行。
最后,换热器是余热锅炉的核心部件,它将烟气中的热能传递给工作介质(蒸汽或热水),实现能量的转化。
换热器通常包括锅筒、管束和管板等组成部分。
烟气在换热器内部与管束中的工作介质进行换热,产生蒸汽或热水,之后通过管道输送至其他生产设备或供热系统中使用。
在工作原理方面,余热锅炉的运行主要可分为燃料燃烧过程和烟气换热过程。
首先,在燃料燃烧过程中,燃烧器将燃料或废气与空气混合,形成可燃的混合气。
点火器点燃混合气,燃料在炉膛中燃烧释放热能,产生高温的燃烧烟气。
烟气穿过烟道系统进入换热器,为下一步的换热过程做准备。
其次,在烟气换热过程中,烟气在换热器内与管束中的工作介质进行换热。
烟气的高温热量被传递给工作介质,使其温度升高,同时烟气冷却,减少了对环境的热污染。
经过换热后,烟气的温度降低,成为低温烟气,排出烟道系统。
换热器中产生的蒸汽或热水经过相应的管道输送至其他设备或供热系统中,供给工业生产或生活使用。
同时,换热器的设计和选材对余热锅炉的效率和安全运行也起着重要作用。
总的来说,余热锅炉通过合理的结构和工作原理,将废热转化为可利用的热能,不仅节约能源,减少环境污染,还为工业生产提供了经济效益和环保效益。
余热锅炉系统工作原理及技术特点讲解余热锅炉系统是一种能够回收工业生产中产生的余热,并将其转化为热能供应给其他设备或建筑物使用的设备。
其工作原理主要包括余热回收、传递、转换和利用四个过程。
在工业生产过程中,会产生大量的热能,并且其中有相当一部分是可以回收利用的。
余热锅炉系统可以通过各种方式进行热能的回收,例如烟气余热、废气余热、蒸汽余热等。
在余热回收过程中,首先需要将含有热能的废气或废液传递到余热锅炉系统中。
这一过程可以通过管道、泵或其他输送设备来完成。
传递过程中,需要确保废热源的温度、流量和压力稳定,并且能够满足余热锅炉的工作需求。
余热转换过程主要是指将回收到的废热转化为可用的热能。
最常见的方式是通过余热锅炉将废热转化为蒸汽或热水。
余热锅炉通常由炉体、燃烧器、热交换器等组成。
回收到的废热通过热交换器与余热锅炉内的工质进行热交换,将废热转化为热能。
达到所需温度后,余热锅炉系统将转化后的热能供应给其他设备或建筑物使用。
这一过程可以通过输送管道、热交换器等设备来完成。
在输送过程中,需要确保热能的稳定性,以保证供热设备的正常运行。
1.高效节能:余热锅炉系统能够有效回收和利用工业生产中产生的废热,从而实现能源的高效利用。
通过优化热能转换过程,可以将废热转化为可用能源的比例最大化。
2.环保节能:通过利用余热锅炉系统进行废热回收,可以减少工业生产过程中的能源浪费,并降低对环境的负荷。
这有助于减少温室气体的排放,保护环境。
4.自动控制:余热锅炉系统具有自动化程度高的特点,能够实现对温度、压力、流量等参数的精确调节,从而保证系统的安全稳定运行。
5.可靠性高:余热锅炉系统是由多个部件组成的复杂设备,但其每个部件都经过精心设计和制造,能够满足工业生产的高要求。
同时,余热锅炉系统还具有多重保护措施,如过热保护、低水位保护等,可以有效避免故障和事故的发生。
总之,余热锅炉系统是一种高效、环保、灵活和可靠的废热回收设备。
通过其工作原理和技术特点的讲解,可以更好地理解余热锅炉系统的工作原理和应用价值。
余热锅炉工作原理
余热锅炉的工作原理是利用工业生产过程中产生的热能,通过余热回收系统将废热转化为蒸汽或热水,进而实现能源的回收和再利用。
首先,余热锅炉会安装在生产设备的烟道上,它接收到工业燃烧过程中产生的高温烟气。
这些烟气含有大量的热能,一般会被排放到大气中浪费。
其次,烟气经过余热锅炉的换热器,与锅炉内的循环介质(一般为水或蒸汽)进行换热。
烟气的热能会传递给循环介质,使其发生加热并转化为对应的工作介质。
然后,经过换热后的烟气会进一步降温,因为它的热能已经转移给了循环介质。
此时,烟气将从锅炉中排出,温度降至较低水平,以保证烟气排放达到环保标准。
最后,循环介质在换热器中吸收的热能通过热交换装置传递给生产设备或其他需要加热的系统。
循环介质的温度和压力会随着热能的转移而改变,以满足工业生产过程的需求。
通过这样的工作原理,余热锅炉能够充分利用废热资源,实现能源的高效回收和再利用。
这不仅可以降低能源消耗和排放,还能够节约生产成本,提升企业的经济效益。
余热锅炉系统工作原理及技术特点1.废气收集:余热锅炉系统需要将工业生产过程中产生的废气进行收集,通常是通过管道将废气引入到余热回收装置中。
2.余热回收:余热回收装置是余热锅炉系统的核心部件,它可以将废气中的高温热能转化成水和蒸汽的形式。
通常采用的方法有火管余热锅炉、水管余热锅炉和导热油余热锅炉等。
3.热能利用:经过余热回收装置转化后的热能可以用于发电或供热。
如果是用于发电,通常会将热能转化成蒸汽,然后驱动蒸汽涡轮发电机组产生电能。
如果是用于供热,则可以直接将热能用于加热工业生产或居民生活用水等。
1.高能效:余热锅炉系统能够将工业生产过程中的废气中的余热转化成热能,从而实现能源的高效利用。
这不仅能减少工业生产过程中的能源消耗,还能降低对环境的污染。
2.环保节能:余热锅炉系统通过回收利用废气中的余热,减少了废气的排放量,从而降低了对大气环境的污染。
与传统的锅炉系统相比,余热锅炉系统的能源利用效率更高,能够节约大量的能源资源。
3.应用广泛:余热锅炉系统可以广泛应用于各个行业,例如冶金、化工、石化、电力、纺织、食品等。
只要生产过程中有废气产生,就可以利用余热锅炉系统进行能源回收。
4.系统稳定性高:余热锅炉系统通常由废气收集系统、余热回收系统、能源转换系统和控制系统等组成,具有良好的稳定性和可靠性。
在运行过程中,可以根据工艺需求和能源供应情况进行自动控制和调节。
5.经济效益显著:利用余热锅炉系统将废气中的余热进行回收利用,可以大幅降低工业生产中的能源消耗和成本支出。
在一些能源稀缺的地区,余热锅炉系统具有良好的经济效益和市场前景。
总之,余热锅炉系统是一种能够利用工业生产过程中产生的废气余热进行能源回收的设备。
它的工作原理是通过废气收集、余热回收和热能利用等环节,实现对废气中的余热进行回收利用。
它具有高能效、环保节能、应用广泛、系统稳定性高和经济效益显著等特点,对于能源的稀缺和环境的保护具有重要的意义。
余热锅炉组成及工作过程余热锅炉是利用工业生产过程中产生的废热来产生蒸汽或热水的一种设备。
它可以将废热转化为能源,实现能源的回收利用,提高能源利用效率。
余热锅炉主要由锅炉本体、控制系统、辅助系统等组成。
下面将详细介绍余热锅炉的组成和工作过程。
1.锅炉本体:余热锅炉的锅炉本体是最核心的部分,通常由炉膛、排烟管束、水壶、给水装置、蒸汽装置等组成。
-炉膛:炉膛是燃烧过程发生的区域,主要由燃烧室、燃烧装置等组成。
废热锅炉中的燃烧室通常是为废气热交换所设计,以实现高效的热交换。
-排烟管束:排烟管束是烟气从炉膛进入的通道,通常设有螺旋状或多通道结构,以增加烟气与水之间的传热面积和传热效果。
-水壶:水壶是与炉膛直接接触的部分,其内部设置有大量的管子和水。
烟气在排烟管束中通过时,会将热量传递给水,使水升温,形成蒸汽或热水。
-给水装置:给水装置用于向水壶中补充水分,以确保水壶内水的充足和正常运行。
-蒸汽装置:蒸汽装置用于收集生成的蒸汽,并输送到需要的地方供给工业使用。
2.控制系统:余热锅炉的控制系统是保证锅炉运行平稳可靠的部分,主要包括自动控制系统和安全保护系统。
-自动控制系统:自动控制系统主要由火焰控制系统、燃料供给系统和水位控制系统等组成,通过监测和调节燃料和水的供给,保持锅炉的正常运行。
-安全保护系统:安全保护系统主要包括锅炉压力保护、水位保护、燃烧器保护等,以保证锅炉在异常情况下的安全运行。
3.辅助系统:余热锅炉的辅助系统包括给水系统、燃料供给系统、除尘系统和废气处理系统等。
-给水系统:给水系统负责将水输送到水壶中,并通过处理提高水质,防止水壶内的结垢和腐蚀等问题。
-燃料供给系统:燃料供给系统是将燃料输送到燃烧器的过程,通常包括燃料输送管道、燃料储罐等设备。
-除尘系统:除尘系统用于过滤掉炉膛中产生的烟尘颗粒,净化烟气,并保护环境。
-废气处理系统:废气处理系统用于处理烟气中的有害物质,以达到环境保护的要求。
余热锅炉的工作过程如下:1.燃料燃烧:将燃料输送到燃烧室,点燃燃料产生火焰。
五鑫铜业余热锅炉系统简介余热锅炉系统由奥炉余热锅炉(ASFWHB)、转炉余热锅炉(CFWHB)、硫酸转化余热锅炉,2 台同规格阳极炉余热锅炉(RFWHB)等5 台余热锅炉以及一套100t的大气式热力除氧器和两套磷酸盐加药装置、209台弹簧振打除灰装置组成.第一节、澳炉余热锅炉1、概述奥炉余热锅炉为强制循环系统,由循环泵提供动力。
整个炉体由辐射炉膛(上升烟道、下降烟道、水平烟道)和四组对流管束组成。
在上升烟道的入口处和下降烟道的出口处设有三维膨胀节,使其既能满足炉体的密封,又能独立于炉体其它结构之外,使得上升烟道和下降烟道能悬吊于厂房顶部横梁上,实现向下自由膨胀.而水平烟道在内柱上设有滑动支撑机构,可以实现向后膨胀位移。
2、烟气条件和锅炉参数1)、澳炉余热锅炉入口烟气条件:2)、澳炉余热锅炉参数:额定蒸发量:43.7t/h工作压力:5。
5MPa饱和蒸汽温度:271℃给水温度:104℃3)、受热面分布4)、汽包内径 1800mm圆筒长度 8000mm壁厚 60mm总容水量 21。
83m33、4、锅炉结构简介Ausmelt熔炼余热锅炉包括上升烟道、下降烟道、水平烟道、对流室、凝渣管束、对流管束、集箱、锅炉循环管道、钢架等部件。
过路的上升烟道、下降烟道、水平烟道、对流室为完全密封的膜式壁结构。
Ausmelt熔炼炉高温烟气经熔炼炉炉顶烟罩出口后先后流过上升烟道、下降烟道、水平烟道、再流经凝渣管、对流管I、对流管II、及对流管III至锅炉出口。
锅炉同时起到部分除尘、降温的作用.为了确保锅炉各烟道少结灰、结渣并使灰渣容易清除,根据烟道不同的温度设计了不同的膜式壁节距,使膜式壁的整体壁温保持在合理的水平上。
因烟气中烟尘的熔点较低,为了不使烟尘在对流受热面中严重结灰,对流受热面入口烟温控制在670℃以下,并通过凝渣管束冷却使烟温进一步降低,以确保对流受热面的安全运行。
整台锅炉不设省煤器,过热器,全部为蒸发免收热。
余热锅炉系统§1概论一、简述在燃气轮机内做功后排出的燃气,仍具有比较高的温度,一般在540℃左右,利用这部分气体的热能,可以提高整个装置的热效率。
通常是利用此热量加热水,使水变成蒸汽。
蒸汽可以用来推动蒸汽轮机一发电机,也可用于生产过程的加热或供生活取暖用。
对于稠油的油田可以用蒸汽直接注入油井中,以提高采油量。
根据不同的蒸汽用途,要求有相应的蒸汽压力和蒸汽温度,也就需要不同参数的产汽设备。
利用燃气轮机排气的热量来产汽的设备,称为“热回收蒸汽发生器”,表明回收了排气的热量,用英文字母HRSG来表示。
我国习惯上称为“余热锅炉,本文也采用“余热锅炉”的名称,并把燃气轮机的排气简称为“烟气”。
“余热锅炉”通常是没有燃烧器的,如果需要高压高温的蒸汽,可以在“余热锅炉”内装一个附加燃烧器。
通过燃料的燃烧使整个烟气温度升高,能够产生高参数的蒸汽。
例如某余热锅炉不装燃烧器时,入口烟气温度为500℃,装设附加燃烧器后,可使入口烟气温度达到756℃。
蒸汽的压力可以从4MPa升到10MPa,蒸汽的温度可以从450℃升到510℃,蒸汽可以供高温高压汽轮机用,从而增加了电功率输出。
目前我国油田进口的余热锅炉的蒸汽参数有:4MPa配450℃及1.4MPa配195℃(饱和蒸汽)。
前者供给中压汽轮机来发电,后者可以供生产或供生活取暖用。
注:关于多种余热锅炉,余热锅炉利用燃气轮机排气的方式,补燃问题。
二、余热锅炉的组成(一)蒸汽的生产过程图19-1是一台余热锅炉的结构示意图,从图中可以看出产汽的过程。
图19-1强制循环余热锅炉(注意蒸发器为顺流布置,即管束流向自下而上,以免上下弯头处积汽。
)从燃气轮机出口的烟气,经烟道到余热锅炉入口,烟气自下而上流动,流经过热器、两组蒸发器和省煤器,最后排入烟囱。
排烟温度约为150-180℃,烟气温度从540℃降到排烟温度,所放出的热量用来使水变成蒸汽。
进入余热锅炉的给水,其温度约为105℃左右,先进入上部的省煤器,水在省煤器内吸收热量使水温上升,水温升到略低于汽包压力下的饱和温度,就离开省煤器进入汽包。
余热锅炉系统简介目录一、工作原理 (2)二、系统构成 (2)1.蒸汽发生器 (2)2.省煤器 (2)3.汽包 (3)4.锅炉给水泵、除氧泵 (3)5.热力除氧器 (3)6.全自动软化水装置 (3)7.磷酸盐加药装置 (4)8.取样冷却器 (4)9.排污扩容器 (4)10.支架、平台扶梯、防雨棚 (4)11.烟道系统 (5)三、安装 (5)(一)准备工作 (5)(二)安装 (6)四、调试培训 (15)(一)煮炉 (15)(二)严密性试验 (16)(三)启动前的准备 (17)(四)系统升压 (18)(五)系统供汽 (19)(六)系统正常运行 (19)(七)停炉 (21)五、注意事项 (22)1、超压事故应急处理预案 (22)2、缺水事故应急处理预案 (22)3、满水事故应急处理预案 (23)六、安全运行的管理 (24)一、工作原理工业软化水(除盐水)经过除氧泵进入除氧器进行除氧,除氧水由给水泵输入省煤器预热然后进入汽包,除氧水通过下降管进入蒸汽发生器,除氧水吸收热量变成饱和蒸汽水,饱和蒸汽水再经上升管进入汽包,在汽包里进行水汽分离,形成165℃、0.8MPa的饱和蒸汽,其中一小部分蒸汽送至除氧器,其余蒸汽将输送至总管网进行下道工序。
二、系统构成余热锅炉由蒸气发生器、省煤器、汽包、上升管、下降管、汽水管路阀门以及配套辅机组成。
配套辅机包括锅炉钢构平台扶梯防雨棚、软化水箱、全自动软化水装置、锅炉给水泵、除氧泵、热力除氧器、磷酸盐加药装置、取样冷却器、排污扩容器、烟道系统等,以及配套电气系统。
1.蒸汽发生器热流体的热量由翅片换热管传给放热端水套管内的水(水由下降管输入),并使其汽化,所产汽水混合物经蒸汽上升管到达汽包,经集中分离以后再经蒸汽主控阀输出。
这样由于热管不断将热量输入水套管内的水,并通过外部汽—水管道的上升及下降完成基本的汽—水循环,达到将热流体降温,并转化为蒸汽的目的。
2.省煤器热流体的热量由翅片换热管(热管)传给放热端水套管内的水,水吸收热量,使热流体降温,使套管内的水由欠饱和态达到相应压力下的饱和态,再进入汽包内参与自然(或强制)循环过程。
余热锅炉的结构设计与布置余热锅炉是一种利用工业生产过程中产生的废热进行能量回收的设备,它可以将废热转化为热能或者发电。
其结构设计和布置是确保热能转换效率高、安全可靠运行的重要因素。
本文将详细介绍余热锅炉的结构设计与布置。
一、余热锅炉的结构设计1.锅筒:余热锅炉的锅筒为其主体部分,通常由高温和高压容器制造工艺制成,分为纵向和横向两种结构。
纵向锅筒结构由上下两个互相连接的圆柱形部分组成,横向锅筒结构则类似于一个管道,烟气从一侧进入,废热水冲入锅筒并流出。
2.空气预热器:余热锅炉的结构中通常包括一个空气预热器,用于提高燃料燃烧的效率。
空气预热器通常安装在锅炉排烟道上游,通过烟气和空气之间的热交换,将烟气中的热能传递给空气,提高了空气的温度。
3.废热回收器:废热回收器是余热锅炉中最重要的部分之一,用于把废热水冲入锅筒中并回收热能。
废热回收器一般由水管和机壳组成,水从管子中流过,烟气在管子外侧流过,从而实现了热交换。
4.排烟系统:余热锅炉的排烟系统主要由烟道和烟囱组成,用于将烟气排放到大气中。
烟道应设计成合理的阻力和流速,以保证烟气顺利排出,并防止废热的损失。
烟囱的高度应根据排放的流体性质和气流条件进行合理的设置。
二、余热锅炉的布置1.锅炉房布置:余热锅炉通常布置在容易产生废热的设备旁边或者废热的主要产生处。
在布置过程中,要考虑到与其他设备的连续和协调使用,以便将废热顺利引入锅炉。
锅炉房应具备良好的通风和散热条件,并保证操作人员的安全。
2.排烟系统布置:烟道的布置应尽量缩短烟气在排放过程中的流程阻力,采用直线布置,减少弯头和弯道的数量和角度。
烟囱的布置应考虑到烟气排放的高度和方向,以保证烟气顺利排出,避免对人员和环境产生不良影响。
3.周边设备布置:余热锅炉的周边设备包括水处理设备、供热系统和控制系统等。
水处理设备应安装在锅炉房内,用于预处理进入锅炉的废热水。
供热系统包括输送热能的管道、水泵和换热器等,应与锅炉配套布置。
五鑫铜业余热锅炉系统简介余热锅炉系统由奥炉余热锅炉(ASFWHB)、转炉余热锅炉(CFWHB)、硫酸转化余热锅炉,2 台同规格阳极炉余热锅炉(RFWHB)等5 台余热锅炉以及一套100t的大气式热力除氧器和两套磷酸盐加药装臵、209台弹簧振打除灰装臵组成。
第一节、澳炉余热锅炉1、概述奥炉余热锅炉为强制循环系统,由循环泵提供动力。
整个炉体由辐射炉膛(上升烟道、下降烟道、水平烟道)和四组对流管束组成。
在上升烟道的入口处和下降烟道的出口处设有三维膨胀节,使其既能满足炉体的密封,又能独立于炉体其它结构之外,使得上升烟道和下降烟道能悬吊于厂房顶部横梁上,实现向下自由膨胀。
而水平烟道在内柱上设有滑动支撑机构,可以实现向后膨胀位移。
2、烟气条件和锅炉参数1)、澳炉余热锅炉入口烟气条件:2)、澳炉余热锅炉参数:额定蒸发量:43.7t/h 工作压力:5.5MPa饱和蒸汽温度:271℃给水温度:104℃3)、受热面分布4)、汽包内径 1800mm圆筒长度 8000mm壁厚 60mm总容水量 21.83m33、锅炉结构简介Ausmelt熔炼余热锅炉包括上升烟道、下降烟道、水平烟道、对流室、凝渣管束、对流管束、集箱、锅炉循环管道、钢架等部件。
过路的上升烟道、下降烟道、水平烟道、对流室为完全密封的膜式壁结构。
Ausmelt熔炼炉高温烟气经熔炼炉炉顶烟罩出口后先后流过上升烟道、下降烟道、水平烟道、再流经凝渣管、对流管I、对流管II、及对流管III至锅炉出口。
锅炉同时起到部分除尘、降温的作用。
为了确保锅炉各烟道少结灰、结渣并使灰渣容易清除,根据烟道不同的温度设计了不同的膜式壁节距,使膜式壁的整体壁温保持在合理的水平上。
因烟气中烟尘的熔点较低,为了不使烟尘在对流受热面中严重结灰,对流受热面入口烟温控制在670℃以下,并通过凝渣管束冷却使烟温进一步降低,以确保对流受热面的安全运行。
整台锅炉不设省煤器,过热器,全部为蒸发免收热。
为了提高锅炉的除灰效果,锅炉所有受热面的除灰均采用弹簧振打装臵。
配臵了94台弹簧振打装臵。
主要部件介绍:1)、上升烟道:上升烟道是由φ38×5(材料为20G/GB5310)的炉管加扁钢(δ5)焊成的膜式壁组成,膜式壁节距为56mm,采用全封闭结构。
烟道断面尺寸为4.5m×2.25m。
2)、下降烟道:下降烟道是由φ38×5(材料为20G/GB5310)的炉管加扁钢(δ5)焊成的膜式壁组成,膜式壁节距为56mm,采用全封闭结构。
烟道断面尺寸为 4.5m×2.7m。
因下降烟道顶部和和斜面上易结大块的渣块,在下降烟道的正下方设有落灰斗,灰斗内设大节距高强度格栅,两侧开800×800的门孔,以便扒出无法从格栅落下的大渣块,下方设灰房收集落下的灰渣。
3)、水平烟道:水平烟道是由φ38×5(材料为20G/GB5310)的炉管加扁钢(δ5)焊成的膜式壁组成,膜式壁节距对流管束前为60mm,后面为80mm。
在水平烟道对流区底部安装了埋刮板输灰装臵,从而使沉至地步的灰输送至炉外。
4)、对流炉室:对流炉室两侧墙及灰斗均由φ38×5(材料为20G/GB5310)的炉管加扁钢(δ5)焊成的膜式壁组成,节距为80mm,采用全密封结构。
对流炉室内布臵有凝渣管束、对流管束I、对流管束II及对流管束III四个受热面部件。
对流室炉底安装了埋刮板输灰装臵,从而使沉至地步的灰输送至炉外。
5)、凝渣管束:烟气从水平烟道出来后,第一个所经过的对流受热面。
为了减轻烟尘对其的磨损,烟气经凝渣管的流速≤2.3m/s。
凝渣管束由φ38×5(材料为20G/GB5310)的炉管绕成蛇形管片,其横向节距为350mm,纵向节距为40mm。
凝渣管共有12片管屏,烟气横向冲刷管屏。
管屏采用水冷梁吊挂,管屏可以自由向下膨胀。
管屏的除灰方式采用弹簧振打。
6)、对流管束I:由φ38×5(材料为20G/GB5310)的炉管绕成蛇形管片,其横向节距为140mm,纵向节距为100mm。
对流管束I共有32片管屏,烟气横向冲刷管屏,烟气流经对流管束I的流速≤2.53m/s。
管屏采用水冷梁吊挂,管屏可以自由向下膨胀。
7)、对流管束II:由φ38×5(材料为20G/GB5310)的炉管绕成蛇形管片,其横向节距为125mm,纵向节距为100mm。
对流管束II 共有36片管屏,烟气横向冲刷管屏,烟气流经对流管束I的流速≤2.4m/s。
对流管束II根据烟温,吊挂无需采用水冷。
,管屏可以自由向下膨胀。
8)、对流管束III:由φ38×5(材料为20G/GB5310)的炉管绕成蛇形管片,其横向节距为125mm,纵向节距为100mm。
对流管束II 共有36片管屏,烟气横向冲刷管屏,烟气流经对流管束I的流速≤2.2m/s。
对流管束II根据烟温,吊挂无需采用水冷。
,管屏可以自由向下膨胀。
9)、锅筒:锅筒内径为φ1800mm,壁厚60mm,材料为Q345R,锅筒筒身直段长8000mm。
锅筒正常水位位于锅筒中心线,最高水位、最低水位在正常水位上、下各150mm。
锅筒两端为椭圆封头,封头厚度60mm,材料为Q345R,两只封头上均有人孔装臵,以方便进入锅筒内部检修。
10)、除灰装臵:为了防止受热面在运行中积灰过多而影响传热效果,在锅炉下列受热面上配备弹簧振打装臵:上升烟道、下降烟道、炉顶、水平烟道顶部、水平烟道前部、水平烟道两侧、对流室凝渣管、对流管上部。
弹簧振打装臵的电机功率为0.37KW。
弹簧振打的控制采用PLC程序控制。
11)、埋刮板输灰机:余热锅炉水平烟道对流部分的灰斗下部与埋刮板输灰机相连,在余热锅炉中沉降下来的的烟尘通过埋刮板输灰机送出炉外。
为了防止大块结焦卡死埋刮板输灰机,在辐射冷却室会都中设有格栅,格栅上方设有清灰门,大块结焦可有此扒出。
12)、锅炉钢架、外护板、炉墙及密封锅炉钢架抗震设防烈度为七度。
澳炉余热锅炉的上、下烟道式利用吊杆吊在厂房梁上。
上升烟道下面即锅炉入口处,利用密封装臵与冶金炉相连,下降烟道下部用三维膨胀节与水平烟道连接。
水平烟道部分钢架属于锅炉部件,与厂房钢结构连成一体,用于支撑水平烟道上的受热面。
锅炉四周均布臵有迷失水冷壁,密封性能比较好,因此炉墙采用敷管炉墙结构,即在水冷壁外侧等距离焊上钩钉,覆盖一层150mm后的岩棉板,用钢丝网扎紧。
在保温层外面是顶罩和外护板。
13)、事故闸板:在Ausmelt熔炼炉顶烟罩与余热锅炉之间设有余热锅炉抢修用事故闸板。
事故闸板的两侧设有导轨,采用点击驱动,使用时沿着预订钢制轨道可快速进入炉顶烟罩的烟气通道,堵住烟气进入余热锅炉。
Ausmelt熔炼炉顶烟罩设有旁通烟道,由此引走高温烟气。
第二节、转炉余热锅炉1、概述本余热锅炉用于冷却转炉生产过程中产生的高温烟气,同时回收烟气余热产生饱和蒸汽。
转炉工段共有3台转炉,其中两台交替作业,一台备用,每台转炉后设臵1组余热锅炉受热面,组受热面公用一个锅筒。
转炉排出的高温烟气通过水冷烟罩进入余热锅炉,依次经过辐射冷却室和4组对流管束,烟温降至380℃左右后排出路外,进入收尘系统收尘净化,然后送往制酸系统制取硫酸。
与此同时回收烟气的余热产生压力为5.5MPa的饱和蒸汽。
2、烟气条件和锅炉参数1)、烟气条件2)、锅炉参数额定蒸发量:11.7t/h工作压力:5.5MPa饱和蒸汽温度:271℃给水温度:104℃3、结构特性由于余热锅炉入口烟气温度高、含尘量大、SO2 浓度高,因此余热锅炉的结构形式、清除灰方式必须采取相应措施来防止或减轻其腐蚀、积灰、堵塞、磨损等问题。
主要结构特性如下:(1)锅炉的运行压力设为5.5MPa,炉水的饱和温度为271℃,高于烟气中的硫酸蒸汽露点温度(经计算烟气露点温度约为219℃),可有效地避免锅炉换热面上硫酸蒸汽结露,防止低温腐蚀;(2)设有膜式水冷壁,并配有外护板;CF 与WHB 的进口连接采用以填料密封的柔性连接方式;WHB 出口与后部烟道直接焊接,并设有补偿装臵,灰斗的落灰口配备有密封功能的埋刮板输灰机,以上措施可有效防止锅炉漏风,使之具有良好的密封性;(3)余热锅炉采用直通烟道式整体结构,烟气流畅,并有利于振打清灰。
(4)锅炉的炉水循环系统采用强制循环系统,不设下联箱,烟尘可自由沉降而进入灰斗下的刮板出灰机、减少烟尘在炉内堆积;(5)设有弹簧锤振打清灰装臵,可减缓或防止锅炉受热面积灰;(6)采用了强制循环,使锅炉各换热面温度均匀,避免局部过热或欠热,防止局部低温腐蚀,确保锅炉安全、稳定运行.4、锅炉总体布臵本余热锅炉包括辐射冷却炉膛、对流室、对流管束、集箱、钢架、保温等部件。
锅炉炉体受热面的基本炉型为很想冲刷直通式,转炉出口烟气水平流过锅炉,烟气进入辐射冷却炉膛,再流经凝渣管屏、对流管束I、对流管束II及对流管束III至锅炉出口。
锅炉同时起到除尘、降温的作用。
为了使辐射冷却炉膛、对流炉室、对流管束等均能获得良好的水循环,锅炉本体受热面采用全强制循环。
本余热锅炉采用跟目前国际上最先进的支撑式结构,即锅炉的重量基本上是通过水管系统两侧膜式水冷壁上端的H型钢支撑在钢架支撑梁上的,其中凝渣管屏、对流管束I、对流管束II及对流管束III受热面则通过管束上部的H型钢传递到两侧膜式水冷壁的支撑上。
受热面可以自由向下膨胀。
锅炉各部件介绍:1)、辐射冷却炉膛:辐射冷却炉膛由φ38×5(材料为20G/GB5310)的炉管加扁钢焊成的膜式壁组成。
节距为60mm,采用全封闭式的结构。
由于炉膛容积较大且节距较小,故膜式壁壁温较低,这样炉膛受热面就不容易积灰,即使积灰也比较容易清除。
辐射炉膛底部安装了埋刮板除灰装臵,炉膛两侧也装有弹簧振打装臵。
2)、对流室:对流室两侧墙及前后落灰斗均由φ38×5(材料为20G/GB5310)的炉管加扁钢焊成的膜式壁组成,节距为80mm,采用全封闭结构。
对流炉室内布臵有凝渣管屏、对流管束I、对流管束II及对流管束III四个受热面部件。
为防止对流室侧墙积灰,其两侧墙均设臵了弹簧振打系统。
3)、凝渣管屏:凝渣管屏由φ38×5(材料为20G/GB5310)的炉管绕成蛇形管,其横向节距240mm,纵向节距为40mm。
凝渣管屏设有14片管屏,烟气横向冲刷管屏。
管屏的除灰方式采用弹簧振打。
4)、对流管束I:对流管束I有φ38×5(材料为20G/GB5310)的炉管绕成蛇形管屏,其横向节距145mm,纵向节距为100mm。
对流管束I有24片光管管屏,烟气横向冲刷管屏。
采用弹簧振打装臵除灰。
5)、对流管束II:对流管束II有φ38×5(材料为20G/GB5310)的炉管绕成蛇形管屏,其横向节距100mm,纵向节距为100mm。