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图1 大烟道余热回收工艺流程图
2.3 余热回收系统技术特色和创新
(1) 余热锅炉各受热面(省煤器、蒸发器和过热器)采用直接内插入烧结机大烟道技术,系统阻力损失小,阻力小于500Pa,对烧结生产工艺无不良影响。
(2) 采用模块化设计理念,很好地解决了烧结机大烟道场地空间狭小的限制,依据烧结机大烟道的各单元间的实际空间,热管余热锅炉分若干模块直接插入烧结大烟道内,在符合工艺要求的前提下,实现了最大限度地能量阶梯回收利用。同时系统布置灵活,不会占用烧结机其他部件布置空间,更无需占用额外的场地。
(3) 余热锅炉受热面采用热管技术,实现锅炉受热面(高温烟气加热侧)与给水产汽侧(锅水吸热产汽侧)完全分离,即使烧结大烟道内粉尘对热管锅炉受热面冲刷而造成受热面磨损,以及低温酸腐蚀致使锅受热面损坏,也不会产生锅水泄漏至烧结大烟道内的事故,更不会使整个装置紧急停车,保证了系统安全稳定运行。
(4) 余热锅炉对烧结机大烟道烟气进行余热回收后,大烟道内烟气温度降低,流速减慢,有利于大烟道内粉尘沉降,减轻了粉尘对大烟道的冲刷磨损,提高了烧结机头电除尘器的除尘效率,延长主抽风机叶轮的使用寿命。同时,降尘管上冷风吸入阀烧结机正常运行时作为备用阀无需开启,降低风机能耗,减少烧结机头粉尘排放,经济效益及环保效益极为显著。
3大烟道改造后节能效益分析
宣钢3号360m2烧结大烟道余热锅炉回收利用装置2017年全年蒸汽产量和各种能源介质消耗量统计见表1。
表1 大烟道余热锅炉2017年能源介质消耗量
3.1 节能量分析
2017年全年3号360m2烧结大烟道烟气余热回收装置产蒸汽量70701t,全部并入环冷发电系统,扣除设备耗电量和消耗除盐水量后,折标煤量为:
(70701×2988.78×0.03412-48198×0.1229-9798×0.4857)÷1000=7199.21tce/a
其中:蒸汽热焓值为2988.78kJ/kg(0.9MPa,270℃);热力(当量值)折标系数0.03412kgce/MJ;电力(当量值)折标系数0.1229kgce/kWh;除盐水折标系数0.4857kgce/t。
3.2 节能效益分析
2017年全年产蒸汽量70701t,按蒸汽140元/t,电价0.54元/kWh,除盐水8元/t计算,则全年产生的节能效益为:
(70701×140-48198×0.54-9798×8)÷10000=979.37万元
通过以上分析计算可知,宣钢3号360m2烧结机大烟道安装内置式烟气余热回收利用装置后,年节省7199.21tce,年节能效益979.37万元。
4结语
宣钢3号360m2烧结大烟道通过安装烟气余热回收装置,有效利用烧结机尾大烟道高温烟气余热,提高烧结系统的发电量,从而有效地降低烧结工序生产成本,节能效果非常显著,符合国家节能减排产业政策,取得了较好的经济效益和社会环境效益。
本文发表于《冶金能源》2019年
作者简介:赵玉会,工程师;河北省石家庄市。
作者 |赵玉会管立君韩雷雷
河北汉尧环保科技股份有限公司
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