【正文】 熱鍋爐產(chǎn)生飽和蒸汽并網(wǎng)或加熱燒結混合料，此兩種方式回收利用效率都不高。燒結機正常生產(chǎn)時，經(jīng)過燒結的熱礦從燒結機的尾部落下，經(jīng)單輥破碎機破碎后，通過熱振篩進行篩分，再經(jīng)溜槽落到冷卻機臺車上。燒結余熱發(fā)電是利用燒結過程中熱燒結礦在冷卻機前段受空氣冷卻后產(chǎn)生的熱廢氣，經(jīng)余熱鍋爐把凝結水加熱成中低壓過熱蒸汽，驅動汽輪發(fā)電機組發(fā)電。中低壓余熱蒸汽發(fā)電技術已在國內(nèi)外許多鋼鐵企業(yè)中得到推廣和應用。工段集氣罩內(nèi)的煙氣通過煙道進入余熱鍋爐用于加熱鍋爐的中壓過熱器和部分中壓蒸發(fā)器，在煙氣溫度降到與Ⅱ段煙氣溫度一致時在余熱鍋爐內(nèi)與來自Ⅱ段的煙氣混合，然后再通過鍋爐剩余的受熱面；經(jīng)過鍋爐后的煙氣溫度降到137℃左右，在循環(huán)風機的作用下被再次分別送入冷卻機工段和Ⅱ段下部的冷卻風箱，用于冷卻礦料。當余熱鍋爐系統(tǒng)故障時，可打開原冷卻機I段和Ⅱ段煙筒風門，停止循環(huán)風機，此時余熱煙氣直接從冷卻機I段和Ⅱ段煙囪直接排放，不影響主工藝的運行；同時，在I段和Ⅱ段風箱末端均設有隔離風門，將此段風箱與其他部分隔離，形成獨立的風箱，避免系統(tǒng)漏風環(huán)冷機煙罩采用分區(qū)收集、環(huán)冷風箱分區(qū)布風、余熱鍋爐排出煙氣全部進入環(huán)冷機風箱循環(huán)、單風機、閉式循環(huán)系統(tǒng)，在不影響燒結料冷卻工藝前提下，盡量提高余熱鍋爐進口廢氣溫度，提高熱能利用率。汽輪機進汽流量在設計值30％一l00％時，汽輪機發(fā)電機組均能正常運行，做到機組運行穩(wěn)定，提高噸礦發(fā)電，最大的實現(xiàn)熱能高效化。/h) 引出, 混合后進入余熱鍋爐, 加熱鍋爐內(nèi)的水，把水加熱成蒸汽，℃，℃, 供給汽輪機發(fā)電,做完功的乏汽排入冷凝器凝結成水由凝結泵打入鍋爐。 電氣系統(tǒng)發(fā)電機端電壓10kV，高壓廠用電為10kV，電氣主接線以9條10kV出線接入附近2變電站10kV系統(tǒng)。 供排水系統(tǒng)：采用機力通風冷卻塔的循環(huán)供水系統(tǒng)，各設備冷卻水回收至冷卻塔，提高水的重復利用率。/t，煤氣熱值3350KJ/m179。℃)外部熱損失MJ/t 現(xiàn)在燒結機下料口料溫降低200℃，燒結過程料層蓄熱率65%碳酸鹽分解MJ/t16 16 16 根據(jù)2011年下半年平均燒結礦添加生白云石7Kg/t，進入環(huán)冷機燒結礦溫度℃543 591 641 　合計MJ/t21492149 如果按進入環(huán)冷機燒結礦溫度平均650℃ MJ/t，%進入環(huán)冷機熱量比例進入環(huán)冷機熱量%%%%如果按進入環(huán)冷機燒結礦溫度平均650℃ MJ/t，%假如燒結機滿料層燒結礦進入環(huán)冷機熱量比例及燒結礦溫度%%%%燒結機滿料層燒結過程料層蓄熱率70%MJ/t649 684 744 燒結機滿料層燒結過程料層蓄熱率70%燒結礦溫度℃691 728 791 燒結機滿料層燒結過程料層蓄熱率70% 燒結料層厚度：厚料層燒結能改善燃燒條件，強化氧化放熱反應，增強自動蓄熱能力。日本有關研究表明，在保證燒結礦質量和成品率的前提下，同時滿足余熱回收的燒結終點位置控制在燒結機最后一個風箱的前半部最合適。：環(huán)境溫度高低和主抽煙道溫度對燒結余熱發(fā)電影響正好相反，環(huán)境溫度高，主抽煙道溫度不變從燒結機抽走的熱量減少，其他不變，燒結礦溫度就會提高，同樣環(huán)境溫度不變燒結主抽煙道溫度降低也減少抽走熱量提高燒結礦溫度（不同主抽煙道溫度影響見熱平衡表）。要提高發(fā)電量在燒結機生產(chǎn)過程中應提高進入環(huán)冷機的燒結礦料溫，正常運行中燒結余熱發(fā)電負荷波動主要受進入環(huán)冷機料溫變化和燒結礦產(chǎn)量影響。，每小時可增加發(fā)電量4MW，每月可增加供電量260萬kwh（燒結主抽煙道溫度越高發(fā)電量越高），經(jīng)計算達到設計負荷燒結礦產(chǎn)量需達到1185t/h（按燒結礦比熱計算公式Cp=[0．115+0．25710﹣3(T－373)－0．012510﹣5(T－373)2]4．1868 式中：Cp—燒結礦的平均比熱，kJ／(kg℃) 燒結礦總熱量GJ76767343667560085340467340053338發(fā)電機功率KW 計算過程如上按設計燒結礦產(chǎn)量1085t/h計算不同環(huán)冷機進料溫度發(fā)電量變化如下表項目單位在燒結礦產(chǎn)量1050t/h時不同環(huán)冷機進料溫度發(fā)電量變化燒結礦產(chǎn)量t/h10501050105010501050105010501050環(huán)冷機進料溫度℃700675650625600575550525燒結礦比熱kJ／(kg因此，提高進入冷卻機的氣體溫度，能有效提高氣體通過料層后的煙氣溫度，同時也能有效降低煙氣溫度波動的幅度，提高余熱資源的穩(wěn)定性。無論燒結礦粒度大小，當風速達到一定值以后，增加風速都不能有效提高換熱系數(shù)，改善冷卻效果。：冷卻料層厚度是影響燒結礦冷卻速度和冷卻介質終溫的主要因素之一。目前國內(nèi)360m2以上的燒結機，其冷卻機的料層厚度基本上達到了1300～1500mm。若密封效果較差，任何漏風都會造成集氣罩煙氣品質和余熱資源的下降。燒結礦產(chǎn)量提高，其它不變，增加了進入環(huán)冷機的熱量；燒結礦料溫提高，鍋爐入爐煙溫就會提高，熱鍋爐煙氣帶走總熱量增加；余熱鍋爐煙氣帶走總熱量比例提高受料溫提高和環(huán)冷機合理分區(qū)、梯度取熱、穿過燒結料料層熱風量、環(huán)冷機漏風量和環(huán)冷機煙罩漏入外界冷空氣降低入爐煙溫影響；還可以看出環(huán)冷機風箱之間竄風嚴重，環(huán)冷機Ⅰ、Ⅱ段大約10萬Nm179。而且料層越厚，冷卻越趨于均勻，溫度波動幅度越小。提高燒結礦產(chǎn)量提高，其它不變，增加了進入環(huán)冷機的熱量；燒結礦料溫提高，鍋爐入爐煙溫就會提高，鍋爐煙氣帶走總熱量增加。/h52454542入爐水溫℃45454037入爐水量t/h3935煙氣帶入熱量MJ/h278194 228555 203566 176627 凝結水帶入熱量MJ/h11399 9364 6531 5422 合計MJ/h289592 237919 210098 182049 熱支出項　　主汽流量t/h3125主汽壓力MPa主汽溫度℃350350315295補汽流量t/h1010補汽壓力MPa補汽溫度℃217212181173入爐煙溫℃395375322煙氣量萬Nm179。tout]ibzibs=450000*（**135）*式中：Z—鍋爐蒸發(fā)量，t/h；V—鍋爐進口廢氣量，Nm3/h；tout—鍋爐排出廢氣溫度，℃，tout＝tbs＋Δtmin；Δtmin—最小換熱溫差；tbs—飽和水溫度，℃；C1—鍋爐入口廢氣比熱；C2—鍋爐排出廢氣比熱；ibz—蒸汽焓，kJ/kg；ibs—飽和水焓，kJ/kg通過公式可以看出決定蒸發(fā)量有鍋爐排出廢氣溫度、鍋爐進口廢氣量、鍋爐最小換熱溫差三方面因素。/h179。：穿過環(huán)冷機熱礦層的高溫廢氣才是鍋爐的有效熱源，鍋爐根據(jù)煙溫和環(huán)冷機煙罩壓力及時調(diào)節(jié)循環(huán)風機轉速，保證環(huán)冷機煙罩微正壓，減少冷空氣漏入環(huán)冷機煙罩內(nèi)降低余熱鍋爐入爐煙溫。，降低環(huán)冷機和鍋爐煙道的漏風率，合理有效收集廢氣，根據(jù)煙溫和環(huán)冷機煙罩負壓情況及時調(diào)整風機轉速，盡量提高入爐煙溫和增加入爐煙氣量。實際運行功率只有N=22MW*（100%%%%%）=，汽輪機汽耗=（主汽56t+補汽20t）/=。措施是在燒結機大修時做好密封，由現(xiàn)在鋼板之間點焊改為滿焊，另外用軟密封做好環(huán)冷機臺車與煙罩之間的密封，減少冷空氣漏入煙罩來提高鍋爐入口煙溫；⑥鍋爐根據(jù)煙溫及時調(diào)節(jié)風機轉速，保證環(huán)冷機上部微負壓，減少冷空氣漏入環(huán)冷機煙罩內(nèi)降低余熱鍋爐入爐煙溫來保證主汽溫度；⑦還可以通過技改來達到，如燒結機后5個主抽風箱前加換熱器，利用燒結機后5個主抽風箱平均溫度高于350℃的煙溫加熱鍋爐主補汽汽溫至額定值或增加主汽量10t/h；廢氣疊加， 將2段入口煙溫從現(xiàn)在的20℃提高到150℃，可以提高入爐煙溫20℃以上，提高主汽溫度18℃，增加煙氣量10%，可以增加蒸發(fā)量6t/h；（如果加換熱器需對燒結機主抽煙道用保溫棉和鐵皮重新保溫，即減少燒結機主抽抽走熱量又可以保持現(xiàn)在的主抽煙道溫度防止硫酸腐蝕）。提高汽溫的10條同樣也同樣提高進汽壓力和主汽流量；提高汽輪機進汽壓力和主汽流量也同樣提高負荷，因此提高汽溫的10條同樣也同樣提高負荷，使負荷接近額定值，根據(jù)負荷啟停冷卻塔風機和循環(huán)泵；加粗射水箱溢流管，射水箱補水以降低射水箱溫度，使射水箱水溫夏季也能達到26℃以下，降低端差，提高真空；凝汽器停機前端差大時停機后應檢查凝結器銅管清潔，管板無堵塞應注水查漏，保證良好的真空嚴密性；保證好凝結器水位，不因水位過高過低降低真空；凝汽器停機前端差大時停機后應檢查凝結器，如檢查凝結器銅管臟污，管板堵塞應及時清洗，保證循環(huán)水質，減少凝結器結垢，保證換熱面清潔。如果要汽輪機提高功率和熱效率，必須提高汽溫和進汽量，降低排汽壓力；影響鍋爐汽溫和蒸發(fā)量的主要因素是入爐煙氣溫度、煙氣量和排煙溫度。由原來的以人工控制焦粉改為以BTP(Burning Though Point)為核心的二級專家控制系統(tǒng)可以對焦粉進行很好的控制。燒結礦產(chǎn)量提高，燒結機其它熱量損失占比例減少，燒結礦溫度升高。第5章下一步提高發(fā)電量主要采取以下措施： 環(huán)冷機改造 穿過環(huán)冷機熱礦層的高溫廢氣才是鍋爐的有效熱源,但是由于環(huán)冷機煙罩密封不嚴,當鍋爐引風量大于廢氣回收段環(huán)冷機的鼓風量時,將有大量冷風漏入,導致進入鍋爐的煙氣溫度急劇下降，因此需對密封段煙罩進行密封保溫改造：ⅠⅡ段煙罩和機頭煙罩鋼板由現(xiàn)在的3mm鋼板點焊改為5mm鋼板滿焊，罩體與冷卻臺車之間的間隙采用活動結構如軟鋼絲刷進行密封（見下圖），改變現(xiàn)在環(huán)冷機密封不嚴漏風率大使入爐煙溫低于環(huán)冷機1段煙罩內(nèi)煙溫20℃造成鍋爐入爐煙溫過低影響發(fā)電量。 （2012年3月10日15:00～20:00 13燒結機除塵風機故障停運，除塵風機停運期間2爐入爐煙溫平均351℃，比除塵風機正常運期間平均值304℃提高47℃，除塵風機停運期間發(fā)電機平均負荷14MW。 環(huán)冷機風箱之間隔斷密封穿過帶冷機熱礦層的高溫廢氣才是鍋爐的有效熱源。 燒結機點火爐煙氣管道改造至環(huán)冷機3段將環(huán)冷機機頭至燒結機點火爐煙氣管道改造至環(huán)冷機3段（如圖一紅色部分）（南鋼已經(jīng)進行了此項改造），用環(huán)冷機3段內(nèi)200℃的熱煙氣供燒結機點火爐用，兩臺環(huán)冷機減少400℃高溫煙氣量損失16萬Nm179。引入循環(huán)風機入口來增加進入環(huán)冷機內(nèi)熱煙氣量提高入爐煙溫，可增加發(fā)電機功率1MW。燒結礦欠燒時,冷卻過程中產(chǎn)生的廢氣溫度高。圖八 燒結工序廢氣溫度分布圖 燒結機慢機速提高料層，可以提高燒結礦蓄熱量，提高燒結機下料料溫； 燒結機關小后三個主抽風箱風門來減少主抽風機抽走的高溫煙氣； 保證汽輪機冷凝器最有利真空，每小時用水量100t，能比現(xiàn)在用鍋爐工業(yè)水回水提高水溫15℃，相當于冷卻塔循環(huán)水排污，降低了循環(huán)水的濃縮倍率，即提高了循環(huán)水質，又降低了循環(huán)水溫。通過以上措施（不包括燒結機后5個主抽風箱前加換熱器）并且在燒結機正常運行時可使環(huán)冷機的排煙溫度達到400℃，使入爐煙溫提高至375℃，～，,提高供電量50%，達到設計值；如果再加上燒結機后5個主抽風箱前加換熱器發(fā)電機功率能達到平均22MW,噸礦發(fā)電量達到22KWh/t,達到國內(nèi)燒結余熱發(fā)電現(xiàn)在的最高水平。要成功實現(xiàn)上述燒結冷卻機余熱發(fā)電系統(tǒng)，需要對燒結機整個主工藝過程進行深入了解，對主工藝與發(fā)電系統(tǒng)之間相互影響的關系進行分析，并在此基礎上實現(xiàn)最佳耦合。正是在老師的幫助下，論文和畢業(yè)設計才能如此順