煙道廢氣余熱
關注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時間：2021-08-13
煙道廢氣余熱的實例教程
本文介紹了熱管技術、煤調濕、負壓蒸氨等煙道廢氣余熱利用技術，并通過對余熱回收效果進行對比分析，指出獨立焦化企業(yè)采用焦爐煤氣加熱，宜采用熱管技術生產蒸汽（或負壓蒸氨）；鋼鐵聯(lián)合企業(yè)采用高爐煤氣加熱，建議采用煤調濕技術。
1、前言
焦爐煙道廢氣溫度為180℃—300℃，其帶出熱約占焦爐總輸出熱量的17%，目前大多數(shù)焦化廠將焦爐煙道廢氣通過煙囪放散至大氣中，造成極大的能源浪費。在當前提倡循環(huán)經濟、可持續(xù)發(fā)展的背景下，對焦爐煙道廢氣余熱進行回收利用，具有巨大的經濟效益和節(jié)能減排意義。目前焦爐煙道廢氣余熱利用技術主要有熱管技術、煤調濕、負壓蒸氨、取暖和生產熱水洗浴等。
2、煙道廢氣余熱利用途徑
2.1、熱管技術
近幾年，用熱管余熱鍋爐回收焦爐煙道廢氣余熱生產蒸汽技術，因其投資省，見效快而快速發(fā)展。煙道廢熱余熱回收生產蒸汽的工藝原理：熱流體的熱量由熱管傳給放熱端水套管內的水，并使其汽化，所產汽—水混合物經蒸汽上升管達到汽包，經集中分離后再經蒸汽主控閥輸出。由于熱管不斷將熱量輸入水套管內的水，并通過外部汽—水管道的上升及下降完成基本的汽—水循環(huán)，達到將熱流體降溫，并轉化為蒸汽的目的。
焦爐煙道廢氣余熱生產蒸汽的工藝流程：在焦爐主煙道翻板閥前開孔，將焦爐主煙道廢氣引出，經調節(jié)型蝶閥入余熱回收系統(tǒng)，換熱降溫后約170 ℃的煙氣通過風機抽送，再經開關型蝶閥排入主煙道翻板閥后的地下主煙道，最后經焦爐煙囪排入大氣。鍋爐水被加熱后汽化，經汽包并計量后并入蒸汽管網，供各生產車間使用。余熱回收系統(tǒng)由軟化水處理裝置、除氧器、水箱、除氧給水泵、鍋爐給水泵、熱管蒸汽發(fā)生器、軟水預熱器汽包、上升管、下降管等組成。其核心技術是熱管技術回收煙氣中的顯熱，將軟化水加熱成水蒸氣，其工藝流程圖如圖1所示。
展開 本文介紹了熱管技術、煤調濕、負壓蒸氨等煙道廢氣余熱利用技術，并通過對余熱回收效果進行對比分析，指出獨立焦化企業(yè)采用焦爐煤氣加熱，宜采用熱管技術生產蒸汽（或負壓蒸氨）；鋼鐵聯(lián)合企業(yè)采用高爐煤氣加熱，建議采用煤調濕技術。
1、前言
焦爐煙道廢氣溫度為180℃—300℃，其帶出熱約占焦爐總輸出熱量的17%，目前大多數(shù)焦化廠將焦爐煙道廢氣通過煙囪放散至大氣中，造成極大的能源浪費。在當前提倡循環(huán)經濟、可持續(xù)發(fā)展的背景下，對焦爐煙道廢氣余熱進行回收利用，具有巨大的經濟效益和節(jié)能減排意義。目前焦爐煙道廢氣余熱利用技術主要有熱管技術、煤調濕、負壓蒸氨、取暖和生產熱水洗浴等。
2、煙道廢氣余熱利用途徑
2.1、熱管技術
近幾年，用熱管余熱鍋爐回收焦爐煙道廢氣余熱生產蒸汽技術，因其投資省，見效快而快速發(fā)展。煙道廢熱余熱回收生產蒸汽的工藝原理：熱流體的熱量由熱管傳給放熱端水套管內的水，并使其汽化，所產汽—水混合物經蒸汽上升管達到汽包，經集中分離后再經蒸汽主控閥輸出。由于熱管不斷將熱量輸入水套管內的水，并通過外部汽—水管道的上升及下降完成基本的汽—水循環(huán)，達到將熱流體降溫，并轉化為蒸汽的目的。
焦爐煙道廢氣余熱生產蒸汽的工藝流程：在焦爐主煙道翻板閥前開孔，將焦爐主煙道廢氣引出，經調節(jié)型蝶閥入余熱回收系統(tǒng)，換熱降溫后約170 ℃的煙氣通過風機抽送，再經開關型蝶閥排入主煙道翻板閥后的地下主煙道，最后經焦爐煙囪排入大氣。鍋爐水被加熱后汽化，經汽包并計量后并入蒸汽管網，供各生產車間使用。余熱回收系統(tǒng)由軟化水處理裝置、除氧器、水箱、除氧給水泵、鍋爐給水泵、熱管蒸汽發(fā)生器、軟水預熱器汽包、上升管、下降管等組成。其核心技術是熱管技術回收煙氣中的顯熱，將軟化水加熱成水蒸氣，其工藝流程圖如圖1所示。
展開 1)焦爐上升管荒煤氣余熱回收利用技術
荒煤氣帶出熱約占焦爐總輸出熱的36%，余熱回收利用的潛力巨大。國內外針對這部分余熱開展了大量研究，試圖通過多種途徑進行回收利用：①用導熱油回收荒煤氣余熱;②用熱管回收荒煤氣余熱;③用鍋爐回收荒煤氣帶出熱;④用半導體溫差發(fā)電技術回收荒煤氣余熱;⑤荒煤氣余熱微流態(tài)回收技術;⑥國外用荒煤氣帶出熱對COG進行高溫熱裂解或重整;⑦以荒煤氣余熱為熱源的高效負壓蒸氨工藝;⑧利用初冷器回收82-85℃的荒煤氣余熱;⑨國外用荒煤氣直接燃燒發(fā)電。但大多仍處于研發(fā)和試驗階段，迄今尚沒有經長期運轉證明是成熟可靠的直接回收利用技術。
2)紅焦顯熱回收利用技術
出爐紅焦顯熱約占焦爐總輸出熱的37%。目前回收紅焦顯熱最為成熟的技術就是干熄焦技術。我國鋼鐵企業(yè)焦化廠88%以上焦爐配備了干熄焦裝置;大型鋼鐵聯(lián)合企業(yè)開始要求由濕熄焦備用改為干熄焦備用;獨立焦化廠為節(jié)能減排也在逐步采用干熄焦技術。
3)焦爐煙道廢氣余熱回收利用技術
煙道廢氣帶出熱約占焦爐總輸出熱的17%。其回收利用技術如下：
①以焦爐煙道廢氣為熱源的第三代煤調濕技術。我國多家公司都在開發(fā)以焦爐煙道氣為熱源的煤調濕技術，但大多處于起步或試用階段。煤調濕工藝的應用對焦爐生產及煤氣凈化工藝產生的影響，是阻礙該技術工業(yè)化應用及推廣的根本所在。
展開 CO控制燃燒改進被證明是一種更有效的優(yōu)化方法，因此燃氣鍋爐的燃燒效率可以通過一氧化碳傳感器在線監(jiān)測煙道廢氣CO區(qū)分內容。在鋼鐵冶煉公司自備電廠中，高爐煤氣、焦爐煤氣和轉爐煤氣的混合氣一般作為鍋爐燃燒的主要能源，因此鍋爐煙道廢氣中CO含量檢測結果可為鍋爐燃燒的改善提供良好的指導。良好的燃燒效率不僅能提高企業(yè)的經濟效益，還能節(jié)能降耗。鍋爐煙道廢氣中CO含量檢測安裝一氧化碳傳感器，工采網技術工程師推薦一氧化碳傳感器（抗煙氣，帶過濾，CO傳感器） - CO-CF：
一氧化碳傳感器CO-CF主要特性
靈敏度：55～90nA/ppm
響應時間：< 30s
量程：5000ppm
過載：10000ppm
分辨率：0.5ppm
尺寸：Φ20.2*23
使用壽命：2年
存儲周期：6個月
工作溫度：-30～50℃
工作濕度：15～90％RH
負載電阻：10～47Ω
典型應用:一氧化碳報警器
一氧化碳傳感器與報警裝置一起使用，因此傳感器已成為報警裝置中不可缺少的核心部件，其基本原理是固定電位電解。當外部一氧化碳擴散到氣體傳感器時，傳感器的輸出端會被感應，然后產生電流，并將獲得的信息報告給報警裝置。報警裝置中的取樣電路將化學能轉化為電能。如果外部一氧化碳濃度增加，氣體傳感器的輸出電流也會增加，兩者成正比。當電流變化通過報警裝置時，電流會被放大，可以驅動每個設備，實現(xiàn)報警功能。
嚴格來說，當鍋爐正常，燃燒平穩(wěn)時，鍋爐尾部的煙塵中CO濃度不是很大。然而，當鍋爐低負荷運行時，燃燒不穩(wěn)定甚至惡化是非常危險的。據(jù)統(tǒng)計，70%的燃氣鍋爐爆炸發(fā)生在低負荷運行期間。由于低負荷運行時燃燒最不穩(wěn)定，爐溫降低，燃燒不足，化學不完全指數(shù)增加，部分燃氣未燃燒直接進入煙道，導致爐內煙道CO濃度急劇增加。當燃燒進一步惡化時，煙氣中會出現(xiàn)煙氣。CO濃度將進一步增加，造成嚴重的安全事故。
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鍋爐是什么?
從能源利用的角度看 , 鍋爐是一種能源轉換設備。在鍋爐中 , 一次能源 ( 燃料 ) 的化學貯藏能通過燃燒過程轉化為燃燒產物 ( 煙氣和灰渣 ) 所載有的熱能 , 然后又通過傳熱過 程將熱量傳遞給中間載熱體 ( 例如水和蒸汽 ), 依靠它將熱量輸送到用熱設備中去。
CO傳感器很早被鍋爐廠家引進并小范圍試點，但由于爐內溫度高，傳感器性能等制約因素，一直未能列入鍋爐燃燒調整參考指標
在當前提倡循環(huán)經濟、可持續(xù)發(fā)展的背景下，對焦爐煙道廢氣余熱進行回收利用，具有巨大的經濟效益和節(jié)能減排意義。目前焦爐煙道廢氣余熱利用技術主要有熱管技術、煤調濕、負壓蒸氨、取暖和生產熱水洗浴等。
2、煙道廢氣余熱利用途徑
2.1、熱管技術
近幾年，用熱管余熱鍋爐回收焦爐煙道廢氣余熱生產蒸汽技術，因其投資省，見效快而快速發(fā)展。
3)焦爐煙道廢氣余熱回收利用技術
煙道廢氣帶出熱約占焦爐總輸出熱的17%。其回收利用技術如下：
①以焦爐煙道廢氣為熱源的第三代煤調濕技術。我國多家公司都在開發(fā)以焦爐煙道氣為熱源的煤調濕技術，但大多處于起步或試用階段。煤調濕工藝的應用對焦爐生產及煤氣凈化工藝產生的影響，是阻礙該技術工業(yè)化應用及推廣的根本所在。
在當前提倡循環(huán)經濟、可持續(xù)發(fā)展的背景下，對焦爐煙道廢氣余熱進行回收利用，具有巨大的經濟效益和節(jié)能減排意義。目前焦爐煙道廢氣余熱利用技術主要有熱管技術、煤調濕、負壓蒸氨、取暖和生產熱水洗浴等。
2、煙道廢氣余熱利用途徑
2.1、熱管技術
近幾年，用熱管余熱鍋爐回收焦爐煙道廢氣余熱生產蒸汽技術，因其投資省，見效快而快速發(fā)展。
