环冷机烧结矿余热回收性能分析与优化

基于某钢铁厂430 m2烧结环冷机,构建了环冷机—余热锅炉余热回收系统。运用Matlab软件进行迭代计算,研究烧结矿料层高度、冷却空气入口速度、孔隙率、颗粒粒径等因素对集热罩内热烟气平均温度的影响。结果表明:目前影响余热回收利用的主要因素是环冷机取热段的漏风问题、非取热段的显热尚未被利用,且冷却风的温度与风量的配置对余热回收效果影响较大,颗粒粒径的影响也不容忽视,总结出当前余热回收利用的优化措施。     

烧结余热发电技术应用与改造

对现有烧结余热发电机组存在的问题进行分析,指出烟气温度低、回风管布置不合理、环冷机密封不严、循环风机磨损等是环冷机余热利用效率低的主要原因,进而进行取烟点优化、密封系统改造、回风管路优化。现场检测数据表明,该改造方案有效提高环冷机余热利用率,同时烟气含尘量明显减小,循环风机蜗壳和转子叶轮磨损情况得到改善,每年节省检修成本40万元,增加发电收入120万元。     

余热电站热力计算分析及装机方案确定

纯低温余热电站实际运行工况常偏离设计工况,且运行效率低,因此进行电站装机方案的研究具有现实意义.以武钢烧结环冷机测试的热废气温度和流量为基础,通过建立以最大发电净功率为决策变量的闪蒸系统热力计算模型,编制了 VB程序,并计算了武钢3台烧结环冷机余热集成回收的电站装机容量,与工程选型设计参数吻合,验证了此方法.其研究结果提高了烧结环冷机余热电站工程可行性研究决策的速度及准确性.     

烧结环冷机余热电站运行特性研究

提高吨烧结矿余热发电量是环冷机余热电站优化设计与运行的目标。以唐钢炼铁厂北区烧结环冷机余热电站为例,通过建立以质能平衡为基础的热力计算模型和以发电净功率为目标函数的优化调度模型,研究了发电净功率随热废气温度和主蒸汽压力等参数的变化规律。统计分析了吨烧结矿发电运行指标的变化规律,确定了环冷机余热电站吨烧结矿发电指标的选择范围。其研究结果可为烧结环冷机余热电站运行参数调整和装机容量选择提供参考依据。     

昆钢烧结余热测算与利用

通过测试、计算和分析,探索出烧结环冷机烧结矿余热的规律,结合昆钢实际案例及工作经验,总结烧结矿余热回收的部分途径,为环冷机烧结矿余热的有效回收利用提供了依据。     

韶钢BSP余能利用率提升

宝武集团韶关钢铁烧结余热发电系统由2套360 m2的烧结环冷机及配套设备锅炉、汽轮发电机组组成。锅炉通过回收烧结烟气余热生产蒸汽供汽轮机发电机组发电。自2011年投产至今,由于公司生产调整或设备临时检修导致该区域前后时间段烟气温度不连续,导致锅炉生产的蒸汽不满足机组参数要求而导致蒸汽放散。从烧结生产运行状况入手,结合公司低压蒸汽管网能介供应现状,分析其关联性,通过工艺手段实现余能利用的最大化。     

ASME PTC4.3标准若干问题的探讨

烟气侧效率和空气侧效率表征空气预热器的换热能力,在空气预热器性能考核中起到重要作用,而空气预热器漏风率对排烟温度有一定的影响。ASME PTC4.3标准中利用实测数据进行烟气侧效率的计算,该方法容易受到空气预热器本体以外因素的影响,且没有考虑到空气预热器漏风率对排烟温度的影响。对传统计算方法提出质疑,提出了一种修正的烟气侧效率和空气侧效率计算方法,利用空气预热器漏风率对排烟温度进行了修正,剔除了部分外界因素对空气预热器本体性能的影响,并通过大量试验对两种方法进行了对比。     

一种烧结余热利用新工艺研究

为最大限度利用烧结余热资源提出一种新工艺,将烧结大烟道烟气与环冷机废气显热结合,采用偏心径向热管技术对其余热回收利用。不增加额外的动力消耗,利用"烟筒效应"将通常排放至大气中的环冷冷却废气引至烧结机尾部对其余热回收利用,扩大了烟气温度回收范围,给出了详细的可行性理论分析并在实际工程中进行应用研究。结果表明,新工艺在不增加额外动力消耗的前提下,不仅余热资源利用率提高25%,而且在一定程度上解决了因烟气温度过低易发生低温腐蚀的难题,系统可靠性大大提高,使用寿命提高了3年。     

烧结环冷机余热资源梯级利用系统分析与研究

钢铁生产中烧结工序存在大量的余热资源,遵循"温度对口、梯级利用"原则设计形成新型烧结环冷机余热资源梯级利用系统,并与常规烧结环冷机冷却系统进行余热利用率、效率、节能量、经济效益等指标的比较分析,结果显示采用新型烧结环冷机余热资源梯级利用系统后余热利用率提高了25.1%,效率提高了18.7%,节能量(万t标煤)增加了17.1%。极大的提高了余热资源利用效率。     

海上燃气轮机余热资源计算

轻型燃气轮机发电机组是海上平台电站的主要组成部分.海上平台由于受到空间及初期设计的限制,许多燃气轮机发电机组没有相应的余热回收装置,从燃气轮机中排出的温度高达300-500℃的废气,占燃气轮机燃烧总热能的30％,造成能量浪费.为降低海上平台的能源消耗,海上燃气轮机高温排烟余热资源的回收利用逐渐引起重视.而准确计算出余热资源量的大小是合理利用余热的前提.对于不同条件下的燃气轮机烟气余热资源量的计算给出了不同的解决方案,建立了理论排烟余热资源量的计算模型,举例说明模型的应用,通过模型分析,得出排烟余热资源量大小的影响因素,分析了排烟温度、过量空气系数、燃料组分对排烟余热资源量大小的影响.在此基础上,总结出余热量依各个变量的变化规律,通过典型数据建立了余热资源量随排烟温度和过量空气系数的变化关系.     

燃煤机组烟气水回收过程余热利用潜力计算分析

为了降低燃煤机组资源消耗实现燃煤机组烟气余热和水回收,本文采用MATLAB软件建立某330 MW燃煤机组烟气余热和水回收系统仿真计算模型,计算结果表明：利用烟气换热器回收烟气余热的同时将脱硫塔之后的烟气冷却,可回收冷凝水8.68 kg/s,同时也会产生33.95 MW冷凝热量。为利用冷凝热量,本文提出热泵供热方案(方案1)和预热空气方案(方案2),方案1将冷凝热量作为压缩式热泵冷源,当供热温度为75℃时,热泵耗功11.80 MW,对外供热45.75 MW;当供热温度为100℃时,热泵耗功17.37 MW,对外供热51.32 MW;方案2利用冷凝热量驱动暖风器在低温环境预热空气,替代蒸汽暖风器。环境温度-20,-10和0℃时,方案2节煤率分别为3.60,2.71和1.81 g/(kW·h)。当环境温度逐渐升高时,方案2节煤率下降,但是系统部分状态点温度升高,低温省煤器的节煤率也逐步增加,方案2有较好的节能潜力。     

纯低温余热发电系统的优化分析

通过建立纯低温余热发电系统的热力学模型,计算分析了过热蒸汽压力、进口烟气温度和节点温差等因素对纯低温余热发电系统发电性能的影响.结果表明:在设计纯低温余热发电系统时,存在一优化过热蒸汽压力,使得纯低温余热发电系统的单位烟气发电功率最大;随着进口烟气温度的升高,系统单位烟气发电功率增大,对应的优化过热蒸汽压力升高;而随着节点温差的增大,系统单位烟气发电功率减小,对应的优化过热蒸汽压力降低.     

火电机组烟风水复合余热利用系统

综合节能提效、烟风阻力、系统可靠性等因素,提出一种深度余热利用技术——烟风水复合余热利用系统。系统设置空气预热器烟气旁路,旁路内布置高低压换热器和两级管式空气预热器。A电厂320 MW机组定负荷性能计算结果表明:应用该技术可降低汽轮机热耗率90 kJ/(kW·h),降低供电煤耗2.2 g/(kW·h),烟气和一次风阻力降低,一次风漏风率降低。该技术比常规余热利用技术优势明显,可应用于所有排烟温度偏高,引风机、一次风机压头不足的大型火电机组。     

影响富氧燃烧锅炉磨煤机出口温度的运行因素研究

为获得富氧燃烧锅炉磨煤机出口温度随运行因素的变化规律及各因素间的显著性关系,以某600 MW亚临界富氧燃烧锅炉及磨煤机为研究对象建立仿真模型,采用流程模拟的方法分别进行了干燥气中氧含量、漏风系数、排烟中一次循环烟气比例及烟气预热温度等单一因素的扰动研究,并基于正交法进行了多因素耦合及显著性研究。结果表明:富氧燃烧锅炉磨煤机出口温度随干燥气中氧含量的增大而下降,随排烟中一次循环烟气比例、漏风系数的增大及烟气预热温度的升高而上升;各因素显著性关系为排烟中一次循环烟气比例干燥气中氧含量漏风系数烟气预热温度,其中干燥气中氧含量和排烟中一次循环烟气比例影响为特别显著,漏风系数影响为显著,烟气预热温度具有一定影响。     

高温大容量AQC余热锅炉CFD计算

针对高温大容量AQC余热锅炉内部烟气流动进行数值模拟,获得锅炉内部速度、温度等流场参数。根据CFD仿真技术特点,采用"3D模型构建、ICEM网格划分、Fluent三维数值模拟"协同作业,利用高性能并行计算技术,对锅炉内复杂烟气流动求解计算。计算结果验证原有计算方法及计算软件应用于高温大容量水泥窑余热锅炉计算的准确性。     

空气预热器出口烟气温度及氧含量分布特性

通过在电厂进行的大量试验中获得的试验数据进行整理,分析和总结,获得空气预热器出口烟气温度和氧含量的分布特性。试验发现空气预热器出口的烟气氧含量呈现出两种分布特性规律。空气预热器出口烟气氧含量呈现哪一种分布特性规律取决于空气预热器漏风情况,是携带漏风还是间隙漏风的占主导地位。烟气的温度分布也具有一定的规律特性。空气预热器出口的烟气温度分布特性显然与空气预热器转子的转动以及漏风、传热等因素有关。试验结果显示:空气预热器出口的烟气含氧量与CO含量呈现较好的指数型关系,烟气的CO含量随着烟气的含氧量增加而降低。这种规律特性与煤粉的燃烧耗氧量和混合特性有关。基于这种规律,合理布置传感器,其测量烟道断面平均值的精度能够控制在3%的范围内,传感器基本安装在空气预热器中间位置及其附近,有时传感器的布置需要因地制宜。     

水泥窑旁路放风余热锅炉开发设计

水泥窑旁路放风余热烟气因烟气温度高、灰含量大,这种余热烟气的利用较难保证余热锅炉安全稳定运行。本文介绍余热锅炉的研发理论依据,高温烟气、高浓度灰的热值计算、灰在不同温度段对受热面的影响、灰的积灰机理和形态,通过分析对余热锅炉整体结构、不同温度段受热面结构、清灰进行特定设计,实现了余热锅炉利用该余热烟气的突破。     

烧结环冷机余热发电机组稳定运行的探讨

文中根据烧结环冷机余热发电生产过程中存在的问题,采取可行的措施,进行现场实际改进,取得明显效果,对同行业烧结环冷机余热发电具有指导意义.     

基于空气预热器漏风率偏差的排烟温度影响研究

空气预热器的漏风对排烟温度和锅炉效率影响较大,准确的进行定量分析空气预热器不同部位漏风率变化对排烟温度的影响对于火电机组的运行维护和节能降耗具有重要意义。通过分析空气预热器不同部位的漏风对换热的影响机理,基于能量平衡原理推导出了不同部位漏风率变化对排烟温度影响的计算表达式,并以300 MW机组为例,计算了2个不同工况下空气预热器热端漏风率和冷端漏风率变化对排烟温度的影响。计算结果表明,随着热冷端漏风率变化的增大,对排烟温度的影响也在增大,并且热端漏风率变化对排烟温度的影响要大于冷端漏风率变化对排烟温度的影响。此研究可为定量分析空气预热器漏风率变化对锅炉效率和发电标准煤耗率的影响奠定理论基础。     

烧结环冷机低温余热锅炉的优化设计

针对现有烧结环冷机低温余热锅炉技术状况,通过对烟风系统和热力系统、余热锅炉结构优化,降低投资成本,提高余热利用效率。