当前位置：文档之家 › 分离式热管换热器在高炉煤气锅炉上的应用

分离式热管换热器在高炉煤气锅炉上的应用

  • 格式：pdf
  • 大小：218.95 KB
  • 文档页数：2

１ 热管 的工作 原理 与特性
由热管组成的分离式热管换热器具有 以下特点 ：
意值 。 锅炉在实 际运 行 中 ，由于进入 炉膛 的热 风温 度 已达 到 ２ ０ 而进入炉膛的高炉煤气只有 ３ ｃ左右 ， ５ ％， ０Ｃ 如果对其进行 预热 ， 提高进 入炉膛燃料 的温度 ， 则有利 于低热值 高炉煤气
改， 锅炉本体保持不变。 ２３ 分离式热管换热器 主要技术参数 ． 热管换热器设计 的主 要技术参数
烟气侧 设计流量 ３ ０ ０ Ｎ ／ ４ ０ ０ ｍ３ ｈ 煤 设计流量
１０ ０ ０ ０ Ｎｍ ３ ０ ｌ０ ８℃
１ 热管的换热元件是 由多根热管组成 。各根之 间相互 独 ． ４
总换热量 ：２ ９ ｋ １ ７ ６Ｗ
３ 热管换热器的应用效果与经济效益分析
３１ 热管换热器的应用效果 ． （ 下转第 １ ５页 ） ０
１６ｌ 。 科技视界 ｓ Ｎ Ｅ＆Ｔ ｃ Ｎ Ｌ Ｇ ｗ ｃＥ ｃ Ｅ Ｈ 。 。 Ｙ ＶＥ
Ｓ ｉ ｃ ＆ ｔ ｃ ｎ ｌ ｇ ｉｗ ｃｔ ｅ ｍ ｅｈ ｏｏ ｙｖｅ
Ｓ ｉｎ ｅ＆ ｔｃ ｎ ｌｇ ｉｗ ｃｅ ｃ ｅｈ ｏｏ ｙｖｅ
２ １ 年 ９月第 ２ ０１ ６期
ｉ． 视 界 Ｍ 技
机械与电 子
分离式热管换热器在高炉煤气锅炉上的应用
孙 杰 ’ 孙 永福
（． １山东省特 种 设备检 验研 究院 山东
【 摘
济南
２ ０ ０ ；． ５ ０ ０ ２山东省 电力 学校 山东
机械 与 电子
科 技 视 界
２１年 ９ ０１ 月第 ２ 期 ６
并对 自动增益控制 （ Ｇ ） Ａ ｃ 和人工增益控制 （ ｃ 两种控制方 ＭＧ ）
式 行 介 分 了 机ＡＣ 益 分 及 制 法Ｏ 进 了 ，析 整 Ｇ 增 的 配 控 算 。
【 参考文献 】
０ 概述
某厂 １ 锅 炉采 用传 统模 式在锅炉尾部烟道安装 低压省 ｝ ｝
煤器 ． 吸收尾部 烟气 热量加热凝 结水 ， 而提高 锅炉热量 的 从 利用率 ，减 低锅炉 的排烟 温度 。投 运后锅炉 的排烟温度 在
气 。这么大量的烟气如果不被利用 ， 势必会造成能源的损失 。 而对于对高炉煤气锅炉 ， 加热燃 料的意义尤大 。高炉煤气 的 理论空气量仅约 ０６ ３ ， 标准状态） ．ｍ／ 。（ ｍ ，煤气量是空气 的 １ ． ６ 倍 。所以加热煤气的效果 比空气 和水还大。空预器后面布置 热管换热器这样起 到了空气 和煤气 的双重 预热效果 ， 这样不 仅使煤气燃烧 迅速 ， 着火稳定 ， 减少 了煤 气着火 所消耗 的 自 身热量 ． 将热量更多 的提供给锅炉 。同时吸收了尾部的高温 烟气 ， 降低了排烟 温度 ， 提高了锅炉整体效率。
立， 当一根甚至几 根热管失效 时 ． 不影 响整个 系统 的安全 运 行， 同时对整体换热效果 的影响也 可忽略不计。
２ 热管换热器在高炉煤气锅炉上的应用
２１ 高 炉煤气锅炉特点 ．
进 口温度
出口温度
２０ ３℃
ｌ９ ３ ℃
进 口温度
出口温度
高炉煤气锅炉是利用低 品质 的高炉煤气 作为燃料 ， 它的 热值较低 ， 理论燃烧温度低 ， 着火 、 稳定燃烧 困难 。但 一旦具 备了着火和稳燃条件 ， 燃烧相当迅 速， 火矩很短 。但在蒸发量 相 同时燃用 高炉煤气 的锅炉 要 比燃煤锅炉 多产生 ７ ％的烟 ０
少 了运 行 费 用 。
般 管壳式换 ， 容易引发重大安全事故 。经过技术论证 ， 决定采用 分离式热管换热器 。更改方案为 ： 将锅炉尾部烟道 的低 压省 煤器去掉 ，在引风机进 口前加装一套分离式热 管换 热器 ， 用 于预 热高炉煤气 ，并对烟道和 高炉煤气 管道进行 相应 的更
泰安
２ １０ ） ７ ０ ０
要】 鉴于分 离式热管换 热技 术在换 热、 传热的高效性 ， 炉尾部原 来的低压省煤 器更改为分 离式热管换热器 ， 将锅 进而
提 高锅炉尾部烟气热量利 用率 ， 降低排烟温度 ， 从而提 高锅 炉整体效率 ， 高发 电量 ， 提 创造效益。
【 关键词】 分离式热管换热器； 高炉煤气； 尾部烟气热量； 锅炉效率
２２ 更改方案 的确定 － 该厂 １ ＃煤 气锅 炉是 在空 预器后 再增 设一 级低 压 省煤
１５ ６ ℃左右 。 内通过研究认 为锅 炉排烟温度偏高 ， 厂 尾部烟气 还有可利用空间 。经过考察研究后决定在 ２ 挣锅炉打破 以往 的传统模式 ， 用新 型技术在锅炉尾部 增加分离式热管换热 采 器 以替代 传统 的低 压省 煤器 。２ ＃锅 炉投 运后 排烟 温度 在
的充分燃 烧。由于高炉煤气具有易燃易爆 ， 有毒等特点 ， 采用
一
１ 传热效率高。热管 的冷 、 均可根据需要 采用 高频 焊 ． １ 热侧
翅强化传热。 １ 能够有效的避免冷 、 ． ２ 热流体的串流。每根热管都 是相 对 独立 的密闭单元 ， 、 冷 热流体都在管外 流动 。并且可根据现场 条件灵活 的安置壳体 ， 将冷 、 热流体 隔开 ， 尤其适应不 允许 泄 漏 的易燃易爆有毒等介质 的加热 。 １ 无任何转动部件。 ． ３ 热管 内工作介质的循环是依靠回流液 的高低 位差 和密度差作用 而循 环流动 ， 不需外 加动力 ， 机 无 械运行部件 ，因而增加 了热管换热器 系统运 行的可靠性 ， 减
１５ ３％左右 ， 降低排 烟温 度显著 ， 高锅炉整体效率取得 了 为提
良好的效果。所 以后续建设 的 ３ 一＃锅炉都安装了分离式热 ＃８
管换热器。
器。 利用加热凝 结水吸收 烟气 热量从而 降低烟气 温度 ， 减少
排烟热损失 ， 节省燃料 。但是 １ 锅炉投运 后排 烟在 １５ ｝ ｝ ６ ％左 右， 利用低压 省煤器降低锅 炉排烟温度 ， 是达不 到我们满 还

合集下载

冶金业热管技术运用论文

冶金业热管技术运用论文

冶金业热管技术运用论文冶金业热管技术运用论文一、高炉热风炉余热回收炼铁高炉的热风炉是蓄热式炉型，在蓄热过程中排放出的烟气温度有时可高达400℃，用这部分烟气去加热燃烧所需的助燃空气，不仅可以节省燃料，更重要的是可提高蓄热炉的炉顶温度，从而可使入炼铁炉的热风温度升高，热风温度升高可使炼铁焦比下降，一般情况下，温度在1000℃以上的热风每提高100℃，每t铁所耗焦炭可节约15kg。

我国第一台高炉热风炉热管空气预热器于1982年在马鞍山第一炼铁厂正式投用。

使用后效果显著，燃料煤气耗量减少了4%，另由于使用热管空气预热器后入炉热风温度升高，结果使每t铁的焦炭耗量减少了10kg，当年即可收回全部投资。

经过近10年的发展，至20世纪90年代，此技术已趋于完善，目前国内许多大型钢铁企业都采用了这一技术，最大换热量已达20000kW，由于容量大，且多为双预热(同时预热空气和煤气)，因之都采用分离式的热管空气预热器。

图为某钢铁公司高炉热风炉余热回收的流程及其参数。

从热风炉排出的烟气（250℃）通过分离式热管换热器的加热段降至145℃，由烟囱排入大气。

分离式热管换热器的冷却段由两部分组成，一部分加热助燃空气，另一部分则加热燃料煤气，这种双预热系统使燃料煤气和助燃空气同时被加热到130℃以上入炉燃烧，大大提高了燃烧效率。

运行表明：该炉的热风温度比过去不采用此项技术前的'热风温度提高了42.4℃，这样使每t铁的焦炭耗量节约了6.36kg。

1993年6月份，该高炉产铁184787t，共节约焦炭1175t。

约合人民币43万元/月，同时煤气的消耗量也有所下降，按热值计节约8648.3kg/月，约合人民币10.2万元/月。

二、烧结机的余热回收冶金烧结工序能耗较高，约占钢铁冶金总能耗的10%~12%，根据冶金行业对部分烧结厂的热平衡测定，一般烧结厂的总能耗达250~300GJ/t，烧结热效率仅50%左右，余热量很大。

如何合理有效地开发和利用烧结矿余热，一直是国内外烧结工作者所关注的课题。

2.换热器介绍

2.换热器介绍


适用 工况
型号 项目 序 号
B R K 3 0 5 0 0 × 7 0 0
BRK40
BRK-50
BRK-60
BRK70
BRK80
BRK-100
1
外型尺寸
500× 800
500×900
600×900
600× 1000
600× 1100
700×1200
2
工作 压力
热侧（MPa） 冷侧（MPa） 热侧（℃）
公称压 力
φ25×2 0.0044/ 0.0049 0.0082/ 0.0090 7.38/ 8.01 0.0138/ 0.0152 0.0063/ 0.0069 0.0188/ 0.0208 0.0088/ 0.0097 0.0374/ 0.0412 0.0173/ 0.0190 7.92/ 8.82 14.76/ 16.20 1.0 24.84/ 27.36 11.24/ 12.42 33.84/ 37.44 15.84/ 17.46 67.32/ 74.16 31.14/ 34.20 1.6 2.5 0.6 1.0 1.6 2.5 0.25 0.6
2
180
40/41.99
55/57.68
85/86.74
600
1
269
60/62.7
85/83.88
125/126.13
2
266
60/32.05
80/82.94
125/14.72
700
1
379
90/88.41
120/118.17
175/177.71
2
358
85/83.51
110/111.62
165/167.85
高炉大修施工方案

高炉大修施工方案

一铁厂1#高炉大修施工方案炼铁技改自制设备组施工部分一、工程简介：炼铁一厂1#高炉大修炼铁技改自制设备组需进行的施工项目包括高架料仓槽下部分、冲渣水处理部分和布袋除尘部分，主要施工内容为因设备长期生产使用产生磨损老化，进行更换，主要施工内容有：（一）布袋除尘部分：1、荒、净煤气管道ø530弯头更换，盲板阀增加补偿器，更换喷嘴；2、调压阀组更换，净煤气管道接DN1400盲板（TRT预留口）；3、布袋除尘荒，净煤气管道补偿器包裹；4、进热风炉段煤气管道检查更换。

（二）冲渣水处理部分：1、冲渣沟插板阀更换，钢渣沟更换3节；2、水渣池滤水管翻新，钢结构保护层翻新，池底滤水材料翻新。

（三）矿槽部分：1、返矿皮带机加长及杂矿改振动筛；2、矿焦主皮带机电动滚筒改减速机传动；3、返矿、返焦电液插板阀更换；4、中间斗溜槽修理。

二、施工地点：炼铁一厂1#高炉三、施工计划：根据本部门的人员配备和施工准备情况，本次1#高炉大修自制设备部分计划施工50天，准备于07年12月11日开工，于08年1月30日完工，劳动力计划维修工25名，小工10名。

四、工程所需机械、设备及主要工具：1渣池行车，2、汽车吊，3、叉车，4、中拖，5、拖拉机，6、平板车，7、电焊机，8、割刀，9、手拉葫芦，10、扳手，11、钢丝绳、卸扣等吊具，12、千斤顶，13、铁锹等。

五、施工内容和主要施工步骤：(一)布袋除尘及热风炉部分：1、待1#高炉停炉完毕，堵掉布袋除尘净煤气管道与煤气总管接口处的盲板，切断煤气。

2、将布袋除尘筒体和所有附属管道用N2进行吹扫，经化验合格后施工单位方可施工3、施工前将布袋除尘上的人孔全部打开，注意管道内部的氮气，不要站在人孔正对面或下风口，用大气经筒体和管道内残留N2进行置换。

4、在布袋除尘西侧叫架子工搭设脚手架，将荒净煤气管道上的Ø530弯头割下拆除，将车间预制好的新的Ø530弯头更换上去，电焊满焊，焊缝高度不低于10mm.5、请生产设备负责人对布袋除尘的盲板阀、补偿器等进行现场确认是否需要更换，将需要更换的拆下进行更换，如生产需要，则在DN500盲板阀和DN500碟阀之间增加一只DN500的补偿器。

浅谈高炉煤气锅炉提高热效率的两种方式

浅谈高炉煤气锅炉提高热效率的两种方式

V〇1.24，N〇.8,2017浅谈高炉煤气锅炉提高热效率的两种方式黄科义，王冬(华西能源工业股份有限公司，四川自贡643001)摘要:近几年一大批炼钢企业投资建设了煤气发电厂，目的是将工艺生产过程中产生的各种煤气回收，利用这部分热 量来发电，实现效益最大化；其中最主要的回收对象就是高炉煤气。

分析高炉煤气特点，并介绍两种提高燃高炉煤气锅炉热效率的方式。

关键词：高炉煤气锅炉；煤气加热器；低温省煤器d o i： 10. 3969/j. issn. 1006 - 8554.2017. 08. 098技术研发TECHNOLOGYANDMARKET随着我国环保标准对污染物排放的要求越来越高，同时各 行各业为了提升企业整体效益，对废气加以回收再利用、变废 为宝;近几年一大批炼钢企业投资建设了煤气发电厂，目的就 是将工艺生产过程中产生的各种煤气回收，利用这部分热量来 发电，实现效益最大化;其中最主要的回收对象就是高炉煤气，以高炉煤气为燃料的锅炉应运而生。

众所周知，高炉煤气的发热值很低，约800 kcal/Nm3;如 何有效地利用这部分回收的热量，尽可能地提高锅炉的热效率，这给锅炉制造企业提出了要求。

高炉煤气锅炉的主要热损失是排烟热损失，即q2;而决定锅炉排烟热损失的主要因素是排烟温度，所以，提高锅炉热效率的主要途径是降低锅炉的排烟温度。

通过增加空气预热器的受热面积来降低烟气温度，此措施 有很多优点，如：降低排烟温度的同时可以提高进人炉膛的空气温度，即保证了高炉煤气的稳定燃烧，也提升了炉膛内水冷壁的吸热量。

但由于高炉煤气的燃料特性，其燃烧所需要的空 气量很少，每立方米高炉煤气燃烧所需要的空气量约为0. 6 ~ 0.7 m3,但产生的烟气量却很大。

烟气温度每降低1丈所释放的热量，可以使空气温度升高月2.8T ;对于燃高炉煤气的高参 数锅炉，省煤器后的烟气温度一般为290丈左右，假设需要将烟 气温度降到140T，烟气释放的热量能使空气温度由20T升高 至440丈，这时空预器出口的空气温度要比烟气进口温度高150丈，显然不合理。