發布時間:2015-05-11 14:16:17
隨著鋼鐵行業的發展,煙氣余熱的排放量越來越大,余熱回收將提髙自身能源效率,降低單位能耗,減少能源浪費和利用廢氣排放,充分發揮煙氣余熱再利用技術符合我國循環經濟發展政策。本文就鎳鐵冶煉過程中的回轉窯余熱利用進行研究。
某項目一期設計規模為年產1.2萬t金屬鎳(年產含鎳16.5%的精煉鎳合金72727t),設有4.2*38m回轉干燥窯2臺、4*4.8X110m預還原回轉窯2臺、36000kVA礦熱電爐2臺、精煉爐1臺。收塵部分包括干燥收塵、回轉窯收塵、電爐收塵、精煉收塵,采用余熱回收的爐窯為回轉窯及電爐。
回轉窯煙氣余熱回收過程
回轉窯及電爐余熱回收流程如圖1。
回轉窯經收塵后的煙氣溫度為280℃可以直接加以利用。回轉窯煙氣先由旋風收塵器預收塵,再用收塵風機通過DN1800的煙氣宵道一對一的送往干燥窯,為了保證煙氣在輸送時熱攝不會大貴損失,煙氣管道及收塵設備全部進行保溫處理,保溫層厚度為100mm,使回轉窯的煙氣余熱能得到有效的利用,降低干燥窯工作時燃料消耗。。
電爐煙氣的煙氣余熱回收過程
電爐由于煙氣溢度過高,出爐煙氣約為1000℃左右,熱笄換熱器及煙氣管道很難適應此溫度。因此先將出爐的高溫煙氣兌人冷風,使之降到700℃再進人換熱器進行預熱回收。
電爐煙氣進人換熱器箱體,加熱換熱器熱管中的空氣。冷空氣由1臺185kW的風機送人換熱器,升溫到400℃后再經過DN800的訝道分別送往回轉窯作為二次風及立式磨所需的熱空氣使用。同回轉窯煙氣余熱利用一樣,為了保證熱風得到有效利用,管道也笫®保溫,其保溫以厚度為100mm。每千克標煤的發熱值為29306kJ/kg,單臺電爐每小時節約標煤為957kg。
根據干燥窯熱平衡計算,單臺干嫌窯不利用回轉窯余熱時煤粉消耗燉為2.73t/h,當利用回轉窯余熱時煤粉消耗5為1.6t/h?;剞D窯有效工作時間7200h/a,每日3班,年作業率82.2%。每年節約標煤為:(2.73-1.60)X7200=8136tce/a。
電爐為連續生產,有效工作時間7200h/a,每日3班,年作業率82.2%。則年節約折合標準煤:7200x957=6890tce/a。
按標煤加權平均到廠綜合價格901元/tee計算,單臺回轉窯每年回收熱量產生的經濟效益為733萬元;單臺電爐每年回收熱14產生的經濟效益為621萬元。此項目一期余熱回收共產生的經濟效益為:(733+621)x2=2708萬元。考慮換熱器的運營成本,不考慮設備投資,則每年產生的經濟效益凈值為2708-117.2x2=2473.6萬元。
總體來說,設置煙氣余熱利用系統,可提高全廠熱效率,降低燃料消耗及大氣污染物排放,同時可帶來良好的經濟效益,符合“十二五”規劃發展要求。
但是余熱回收在實際生產中是有一定限制的,電爐的煙氣量及煙氣滋度會產生波動,換熱器所需兌人的冷風S也要隨之調節,否則當煙氣溢度低于煙氣露點時會對換熱器及后續收塵設備造成腐蝕。反之當電爐煙氣溫度過高時不提高兌人換熱器的冷風量時,過熱電爐煙氣會使后續的收塵設備因溫度過高而損壞,影響正常生產,這一點在實際工作中應引起注意。當用熱風干燥煤粉時,應控制進人立式磨的熱風含O2低于12%。
隨著鋼鐵行業的發展,煙氣余熱的排放量越來越大,余熱回收將提髙自身能源效率,降低單位能耗,減少能源浪費和利用廢氣排放,充分發揮煙氣余熱再利用技術符合我國循環經濟發展政策。本文就鎳鐵冶煉過程中的回轉窯余熱利用進行研究。
某項目一期設計規模為年產1.2萬t金屬鎳(年產含鎳16.5%的精煉鎳合金72727t),設有4.2*38m回轉干燥窯2臺、4*4.8X110m預還原回轉窯2臺、36000kVA礦熱電爐2臺、精煉爐1臺。收塵部分包括干燥收塵、回轉窯收塵、電爐收塵、精煉收塵,采用余熱回收的爐窯為回轉窯及電爐。
回轉窯煙氣余熱回收過程
回轉窯及電爐余熱回收流程如圖1。
回轉窯經收塵后的煙氣溫度為280℃可以直接加以利用。回轉窯煙氣先由旋風收塵器預收塵,再用收塵風機通過DN1800的煙氣宵道一對一的送往干燥窯,為了保證煙氣在輸送時熱攝不會大貴損失,煙氣管道及收塵設備全部進行保溫處理,保溫層厚度為100mm,使回轉窯的煙氣余熱能得到有效的利用,降低干燥窯工作時燃料消耗。。
電爐煙氣的煙氣余熱回收過程
電爐由于煙氣溢度過高,出爐煙氣約為1000℃左右,熱笄換熱器及煙氣管道很難適應此溫度。因此先將出爐的高溫煙氣兌人冷風,使之降到700℃再進人換熱器進行預熱回收。
電爐煙氣進人換熱器箱體,加熱換熱器熱管中的空氣。冷空氣由1臺185kW的風機送人換熱器,升溫到400℃后再經過DN800的訝道分別送往回轉窯作為二次風及立式磨所需的熱空氣使用。同回轉窯煙氣余熱利用一樣,為了保證熱風得到有效利用,管道也笫®保溫,其保溫以厚度為100mm。每千克標煤的發熱值為29306kJ/kg,單臺電爐每小時節約標煤為957kg。
根據干燥窯熱平衡計算,單臺干嫌窯不利用回轉窯余熱時煤粉消耗燉為2.73t/h,當利用回轉窯余熱時煤粉消耗5為1.6t/h。回轉窯有效工作時間7200h/a,每日3班,年作業率82.2%。每年節約標煤為:(2.73-1.60)X7200=8136tce/a。
電爐為連續生產,有效工作時間7200h/a,每日3班,年作業率82.2%。則年節約折合標準煤:7200x957=6890tce/a。
按標煤加權平均到廠綜合價格901元/tee計算,單臺回轉窯每年回收熱量產生的經濟效益為733萬元;單臺電爐每年回收熱14產生的經濟效益為621萬元。此項目一期余熱回收共產生的經濟效益為:(733+621)x2=2708萬元??紤]換熱器的運營成本,不考慮設備投資,則每年產生的經濟效益凈值為2708-117.2x2=2473.6萬元。
總體來說,設置煙氣余熱利用系統,可提高全廠熱效率,降低燃料消耗及大氣污染物排放,同時可帶來良好的經濟效益,符合“十二五”規劃發展要求。
但是余熱回收在實際生產中是有一定限制的,電爐的煙氣量及煙氣滋度會產生波動,換熱器所需兌人的冷風S也要隨之調節,否則當煙氣溢度低于煙氣露點時會對換熱器及后續收塵設備造成腐蝕。反之當電爐煙氣溫度過高時不提高兌人換熱器的冷風量時,過熱電爐煙氣會使后續的收塵設備因溫度過高而損壞,影響正常生產,這一點在實際工作中應引起注意。當用熱風干燥煤粉時,應控制進人立式磨的熱風含O2低于12%。