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正文內(nèi)容

80萬噸余熱鍋爐焦?fàn)t煙氣(廢氣)余熱回收方案-wenkub

2023-06-22 06:59:06 本頁面
 

【正文】 用性能和使用壽命。 熱工測(cè)量為使余熱利用系統(tǒng)可靠運(yùn)行,對(duì)過程中各種參數(shù)進(jìn)行必要的測(cè)量,除了配備必要的就地直讀儀表外,還配備了遠(yuǎn)傳測(cè)量手段,所有重要參數(shù)均能夠在控制室配電柜上實(shí)現(xiàn)顯示,遠(yuǎn)傳儀表的信號(hào)采用標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)、分度號(hào),與控制柜相配套。所有電機(jī)均設(shè)接地裝置,并通過電纜溝及電纜橋架上的接地干線,將各處的接地裝置連接起來,形成系統(tǒng)的接地網(wǎng)絡(luò)。(2)監(jiān)測(cè)及控制功能實(shí)現(xiàn)對(duì)汽包液位、汽包壓力、軟化水箱水位、除氧水箱水位、水泵出水壓力等監(jiān)控。 電氣主要設(shè)備及控制方式(1)鍋爐給水泵系統(tǒng)采用兩臺(tái)鍋爐給水泵。自動(dòng)化儀表除買方指定品牌外均選用具有先進(jìn)水平的設(shè)備,并經(jīng)買方認(rèn)可后使用。余熱鍋爐系統(tǒng)范圍內(nèi)所有接電電纜線和控制柜由賣方設(shè)計(jì)并統(tǒng)一采購。 設(shè)計(jì)范圍(1) 本工程電氣、熱工自動(dòng)化設(shè)計(jì)范圍包括鍋爐、及其輔助設(shè)備和系統(tǒng)的啟停、聯(lián)鎖及所有熱工過程工藝參數(shù)的監(jiān)控、調(diào)節(jié)、保護(hù)等。蒸汽放散當(dāng)鍋爐故障或其他設(shè)備故障時(shí),低壓蒸汽能夠通過鍋爐的集汽箱實(shí)現(xiàn)緊急快速放散蒸汽。一臺(tái)12m3 軟化水箱。(3)從工業(yè)水進(jìn)入軟化水處理裝置后開始到蒸汽出汽包為止,以及整套鍋爐系統(tǒng)內(nèi)的排污系統(tǒng)和煙氣管路系統(tǒng)。余熱鍋爐沒問題時(shí)打開此閥,關(guān)閉旁通閥;檢修時(shí),關(guān)閉此閥,讓煙氣由旁路走出。.廢氣入鍋爐溫度:300℃廢氣出鍋爐溫度:165℃蒸汽壓力: 蒸汽溫度:170℃蒸汽產(chǎn)量:9t/h 系統(tǒng)煙氣行程的確定:在焦?fàn)t原有的兩條地下煙道上,煙道閘板閥前面位置,各開出一個(gè)ф3000mm的煙道孔,將制作好的ф3000mm的煙氣管道吊裝放置在開口處,用耐火澆注料澆注,保證密封。在換熱器的制造行業(yè)中基本上使用的都是高頻焊翅片管技術(shù),而鎳基釬焊翅片管技術(shù)是我公司由美國引進(jìn)的一項(xiàng)新技術(shù)。(3)采用鎳基釬焊技術(shù),根據(jù)煙氣特點(diǎn),設(shè)計(jì)采用鎳基釬焊翅片,表面具有致密不銹鋼合金層,防低溫下酸露腐蝕。(2)設(shè)備中熱管元件間相互獨(dú)立,熱流體與蒸汽發(fā)生區(qū)雙重隔離互不影響,即使單根或數(shù)根熱管損壞,也不影響系統(tǒng)正常運(yùn)行,同時(shí)水、汽也不會(huì)由于熱管破損而進(jìn)入熱流體。(1)采用熱管作為傳熱元件,整個(gè)汽水系統(tǒng)的受熱及循環(huán)完全和熱流體隔離而獨(dú)立存在于熱流體煙道以外,這就使本系統(tǒng)有別于一般余熱鍋爐。 (3)熱管省煤器也是由若干根特殊的熱管元件組合而成,熱管的受熱段置于煙氣風(fēng)道內(nèi),熱管受熱,將熱量傳至夾套管中從除氧器進(jìn)來的除氧水,加熱到150℃以上,送至汽包。這樣熱管不斷將熱量輸入水套管,通過外部汽水管道的上升及下降完成基本的汽水循環(huán),達(dá)到將熱煙氣降溫,并轉(zhuǎn)化為蒸汽的目的。其基本結(jié)構(gòu)及工作原理如圖2所示。在熱管的下端加熱,工質(zhì)吸收熱量汽化為蒸汽,在微小的壓差下,上到熱管上端,并向外界放出熱量,且凝結(jié)為液體。 熱管余熱鍋爐系統(tǒng)主要為熱管蒸發(fā)器、熱管省煤器、蒸汽聚集器及汽水管路組成。.1工藝流程圖 工藝流程圖在地下主煙道翻板閥前開孔,將主煙道路熱煙氣從地下主煙道路引出,經(jīng)余熱回收系統(tǒng)換熱降溫后,將熱煙氣降至約160℃,經(jīng)鍋爐引風(fēng)機(jī)再排入主煙道翻閥后的地下煙道,經(jīng)煙囪排空;(新建項(xiàng)目可考慮在翻板閥前、后的主煙道上或煙囪上預(yù)留孔)該系統(tǒng)由軟化水處理裝置、除氧器、水箱、除氧給水泵、鍋爐給水泵、中溫?zé)峁苷魵獍l(fā)生器、軟水預(yù)熱器、低溫?zé)峁苷魵獍l(fā)生器、汽包、上升管、下降管、外連管路和控制儀表、鍋爐引風(fēng)機(jī)等組成,并且互相獨(dú)立。本次方案就是為回收這一部分煙氣的余熱而設(shè)計(jì)。焦?fàn)t加熱用的焦?fàn)t煤氣,由外部管道架空引入。煤在炭化室干餾過程中產(chǎn)生的荒煤氣匯集到炭化室頂部空間,經(jīng)過上升管、橋管進(jìn)入集氣管。煤車間送來的配合煤裝入煤塔,裝煤車按作業(yè)計(jì)劃從煤塔取煤,經(jīng)計(jì)量后裝入炭化室內(nèi)。因此采取措施,對(duì)焦?fàn)t產(chǎn)生的廢氣進(jìn)行余熱回收利用,對(duì)有效降低能耗,推動(dòng)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。 設(shè)計(jì)原則(1) 在不影響焦?fàn)t正常運(yùn)行的前提下最大限度地利用余熱;(2) 在生產(chǎn)可靠的前提下,盡可能采用先進(jìn)的工藝技術(shù)方案,以降低操作成本和改造基建的投入;(3) 以生產(chǎn)可靠為前提,采用成熟、可靠的工藝和裝備;(4) 余熱鍋爐的過程控制采用集中控制原則,基本實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化為目標(biāo)(5) 貫徹執(zhí)行國家和地方對(duì)環(huán)保、勞動(dòng)、安全、計(jì)量、消防等方面的有關(guān)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn),做到“三同時(shí)”。 項(xiàng)目概況XXX公司在建年產(chǎn)80萬噸焦炭的焦?fàn)t1座,生產(chǎn)中焦?fàn)t加熱后的廢氣通過總煙道匯總會(huì)一直向大氣排放。為落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀,貫徹節(jié)能減排的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。煤料在炭化室內(nèi)經(jīng)過一個(gè)結(jié)焦周期的高溫干餾制成焦炭并產(chǎn)生荒煤氣。約700℃左右的荒煤氣在橋管內(nèi)被氨水噴灑冷卻至90℃左右。焦?fàn)t煤氣經(jīng)預(yù)熱后送到焦?fàn)t地下室,通過下噴管把煤氣送入燃燒室立火道底部與由廢氣交換開閉器進(jìn)入的空氣匯合燃燒。業(yè)主提供余熱資源條件:焦?fàn)t余熱數(shù)據(jù)表序號(hào)名 稱單 位數(shù) 據(jù)1焦炭規(guī)模萬噸80萬噸/年焦?fàn)t2焦?fàn)t煙道廢氣溫度℃2603003廢氣流量Nm3/h1200004廢氣壓力Pa500煙道氣成份如下(參考)焦?fàn)t廢煙氣成分組成(%)CO2H2OO2N2區(qū)域高壓電壓等級(jí)(V) 6000V/10000 V區(qū)域低壓電壓等級(jí)(V) 380V 電氣、高壓電接口:由廠區(qū)高壓配電室提供,電網(wǎng)連接的分界點(diǎn)在本余熱鍋爐中線路高壓開關(guān)柜的下端。 工業(yè)軟化水經(jīng)過軟水泵進(jìn)入熱力除氧器除氧,除氧水一部分由給水泵輸入熱管軟水預(yù)熱器預(yù)熱到后進(jìn)入汽包,水通過下降管進(jìn)入中溫?zé)峁苷羝l(fā)生器,水吸收熱量變成飽和水,飽和水再經(jīng)上升管進(jìn)入汽包,在汽包里進(jìn)行水汽分離,送至蒸汽總管或用戶;余熱鍋爐系統(tǒng)由電動(dòng)蝶閥、除氧器、蒸發(fā)器、省煤器、風(fēng)管、鍋爐水泵、軟化水箱、軟化水泵、水路系統(tǒng)、循環(huán)管路系統(tǒng),配電柜控制系統(tǒng)煙氣引風(fēng)機(jī)系統(tǒng)、平臺(tái)爬梯等組成。系統(tǒng)采用高效傳熱元件—熱管,較一般余熱回收裝置有許多明顯優(yōu)點(diǎn)。 熱管余熱鍋爐的核心部件是熱管。冷凝液在重力的作用下,沿?zé)峁軆?nèi)壁返回到受熱段,并再次受熱汽化,如此循環(huán)往復(fù),連續(xù)不斷地將熱量由一端傳向另一端。熱管的受熱段置于熱流體風(fēng)道內(nèi),熱風(fēng)橫掠熱管受熱段,熱管元件的放熱段插在汽水系統(tǒng)內(nèi)。 熱管蒸發(fā)器工作原理(圖2) 系統(tǒng)特點(diǎn)(4)設(shè)計(jì)時(shí)調(diào)節(jié)熱管兩端的傳熱面積可有效地調(diào)節(jié)和控制壁溫,防止低溫酸露點(diǎn)腐蝕。(5)操作簡(jiǎn)單、維修方便、工作可靠,整個(gè)系統(tǒng)的熱量輸送過程不需要任何外界動(dòng)力,故障率低,效率高。它是在高頻焊基礎(chǔ)上再經(jīng)過一道鎳基釬焊工藝進(jìn)行深加工,是一種新型翅片管焊接工藝,它由酸、堿鈍化、繞片、噴粉、高溫釬焊、充工質(zhì)、封口、抽真空、再鈍化、檢驗(yàn)等十多道工序組成,利用鎳粉在950℃時(shí)熔化使其滲入翅片與基管間隙中,并焊接在一起,形成合金連接,同時(shí)鎳粉也滲入碳鋼表面,、光滑的合金保護(hù)層,使普通碳鋼材料具有不銹鋼的性能。同時(shí)另一端和連接余熱鍋爐進(jìn)口的ф3500mm的主煙氣管道進(jìn)行焊接,同理,另一條地下煙道也做同樣處理。: 焦?fàn)t廢氣通過余熱鍋爐降溫后經(jīng)引風(fēng)機(jī)送入位于主煙道翻板閥后的煙氣主管內(nèi)(新建項(xiàng)目如煙囪有預(yù)留孔可直接排放)。(4)上述內(nèi)容以外的項(xiàng)目(如項(xiàng)目報(bào)批、電力接入系統(tǒng)),不在承包方承包范圍內(nèi)。 排污系統(tǒng)在汽包的下段設(shè)排污管,在水系統(tǒng)的下聯(lián)箱設(shè)定期排污,排去適量的鍋爐污水以確保蒸汽品質(zhì)。事故放水當(dāng)鍋爐汽包水位高于緊急水位時(shí),打開放水閥,防止汽包滿水。本套余熱鍋爐,總承包范圍為軟化水進(jìn)入除氧器始,直至將蒸汽送出汽包1米為止。所有上述范圍內(nèi)的調(diào)研、勘察、設(shè)計(jì)、施工、調(diào)試、試運(yùn)行、建成移交等必要的內(nèi)容均屬于賣方的責(zé)任范圍(2)所有裝置除買方指定品牌外均選用具有先進(jìn)水平的設(shè)備,并經(jīng)買方認(rèn)可后使用??刂剖覒?yīng)為集中控制,布置在余熱鍋爐范圍內(nèi)。一用一備直接起動(dòng)方式運(yùn)行。采用分布式控制,汽包和除氧水箱的液位采用集中控制,非主要壓力檢測(cè)參數(shù)就地顯示,關(guān)系到裝置安全的汽包液位測(cè)量為雙系統(tǒng),汽包和除氧水箱液位調(diào)節(jié)采用變頻器控制水泵的轉(zhuǎn)數(shù)。 熱工控制測(cè)量元件采用差壓變送器將汽包的水位轉(zhuǎn)換成電信號(hào)傳至上位控制模塊,經(jīng)運(yùn)算輸出電信號(hào)至水位調(diào)節(jié)閥,控制鍋筒水位在給定范圍內(nèi)。主要監(jiān)測(cè)項(xiàng)目見下表:熱工監(jiān)測(cè)項(xiàng)目一覽表序號(hào)參 數(shù) 名 稱指示報(bào)警信號(hào)類型備 注1煙道煙氣溫度∨熱電偶E共3點(diǎn)2飽和蒸汽溫度∨∨熱電偶E共1點(diǎn)3過熱蒸汽溫度∨∨熱電偶E共1點(diǎn)4鍋爐給水壓力∨∨4~20mA共1點(diǎn)5鍋筒壓力∨∨4~20mA共1點(diǎn)6汽包水位∨∨4~20mA共1點(diǎn)7鍋爐給水流量∨4~20mA共1點(diǎn)8飽和蒸汽流量∨4~20mA共1點(diǎn)9煙道煙氣壓力∨4~20mA共1點(diǎn)余熱鍋爐熱工參數(shù)指示、報(bào)警無論操作員控制柜上顯示的是何種畫面,當(dāng)重要參數(shù)達(dá)到或超過報(bào)警值時(shí),應(yīng)在顯示器上立即以光信號(hào)對(duì)該參數(shù)進(jìn)行報(bào)警。,并保證設(shè)備在進(jìn)行安裝、調(diào)試和試運(yùn)行期間損壞的或有缺陷的零部件能及時(shí)、方便得得到維修或更換。,買方發(fā)出通知后,賣方必須及時(shí)到達(dá)買方施工現(xiàn)場(chǎng),提供相應(yīng)技術(shù)服務(wù);對(duì)由于賣方原因所造成的問題,賣方負(fù)責(zé)及時(shí)維修,以保證設(shè)備正常運(yùn)行。土建、檢驗(yàn)、設(shè)備運(yùn)行費(fèi)均包含其中。本期工程建成后,如果按產(chǎn)出蒸汽量計(jì)算,每年可收回投資933萬元。因此本工程具有突出的環(huán)保節(jié)能效益。河北達(dá)豐焦化 110萬噸/年 70萬噸/年 各1座山西光大焦化 130萬噸/年 1座山東新汶礦業(yè)集團(tuán)(烏海) 130萬噸/年 1座景德鎮(zhèn)焦化集團(tuán) 60萬噸/年 2座山西永鑫焦化 130萬噸/年 1座赤峰九聯(lián) 60萬噸/年 1座河北冀中能源 120萬噸/年 1座唐山東方焦化 100萬噸/年 1座河南利源焦化 100萬噸/年 1座 135 (英文版 ) easily blame, to prevent the broken window effect. 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Discipline inspection organs as the executor of the party discipline, and supervisor of the defenders, for its supervision must be more strictly, discipline inspection and supervision of cadres to firmly establish the awareness of Party Constitution, sense of discipline and rules consciousness, politics loyalty, sense obey. Action speak Ji Ordinance to set an example of the regulations of the rule of law, strengthen supervision and accept the supervision of the firmness and consciousness, do ply with and . To firmly establish the discipline must first be disciplined, the superviso
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