轧钢加热炉节能讲座(三)

<正> 3.2 充分回收烟气余热近年来,随着炉子装备水平和操作水平的提高,炉子排烟温度有所降低。据调查,国内大多数轧钢加热炉的排烟温度为600～900℃,排烟热损失占炉子供热量的30%～40%,见表2。因此充分回收烟气余热仍是提高炉子热效率最有效的措施之一。目前回收轧钢加热炉烟气余热的方法,主要有下列三种:     

蓄热器在锻造工业中的应用

一、引言 锻造工业的能源浪费主要表现在: 1.锻造加热炉的排烟温度高,热利用率低。 加热炉是一种低效用能设备,物料吸收的有效能量只有10％左右,大量的热量损失在排烟之中,排烟温度在900℃左右。虽然用烟气的余热来预热空气不失为节能的一种有效办法,但因烟气的温度较高,因而对预热设备的材质要求较高,给余热回收带来一定的困难。对于需要使用蒸汽的企业而言,利用余热锅炉产生蒸汽、利用蒸汽蓄热器来     

加热炉空气预热器最佳设计

一、前言 加热炉是将燃料的化学能转化成热能的主要设备。由于其排烟温度一般较高,使得热损失偏大,直接影响加热炉的热效率。为了节约燃料消耗,提高加热炉的热效率,大多数厂家对烟气余热进行了回收。随着能源的紧张,烟气余热回收已显得日趋重要。 加热炉的余热最普遍的回收方式是利用烟气余热预热助燃空气。如图1所示的空气     

国内信息

ZFⅡ系列金属辐射换热器,是一种高效余热回收装置,它适用于各种排烟温度在800℃至1100℃的中小型火焰加热炉及热处理炉上。它可将燃烧所需的空气(煤气)预热到350℃左右,有效地回收了烟气余热,节约燃料在20%左右。该产品采用普碳钢和耐热     

连续蓄热燃烧技术在固体燃料加热炉应用探索

根据固体燃料燃烧的特点及高温空气燃烧技术原理,对连续蓄热燃烧技术在固体燃料加热炉上的应用进行了探索。搭建连续式蓄热固体燃料实验装置,对炉膛温度、烟气温度及助燃空气温度等参数进行测量分析,排烟温度可以控制在150℃以下,助燃空气预热温度低于高温烟气温度约100℃。当助燃空气预热温度波动30℃左右时,炉膛温度波动不高于3℃,可以满足多种加热工艺对加热精度的要求。测试结果表明,连续式高温空气燃烧技术可以应用在固体燃料加热炉上,通过对其烟气余热最大限度的回收,拓展了蓄热燃烧技术的应用领域。     

大型轧钢加热炉烟气余热回收系统定制化设计及实践

针对钢铁行业轧钢加热炉烟气排放量大、排烟温度较高、余热利用率低等问题,首先对典型大型热轧加热炉烟气余热利用潜力进行分析研究,结合现场实际,设计1套2座热轧加热炉共用的双烟道、双压余热回收系统,以实现余热利用最大化。实践结果表明:热轧加热炉烟气余热回收利用后产生1.8MPa、280℃的过热蒸汽,产生巨大的经济效益和社会效益,达到节能减排的效果。     

进一步提高高温空气燃烧余热回收率

目前，高温空气燃烧的排烟温度在200℃左右，为了进一步提高余热回收率，对降低排烟温度到50℃的可能性作了分析及实验，理论计算表明，降低排烟温度后，余热回收率可以提高6%～10%，由于天然气的烟气中含有较多的水蒸气，利用其冷凝热为进一步提高余热回收效率提供了更大的空间，烟气中的污染物可被冷凝的水分吸收，减少污染物排放。计算天然气烟气燃烧产物露点后，建议在蓄热体低温部分采取防止低温腐蚀的措施。     

基于热泵与低温空预器的燃气锅炉尾气水热回收系统性能研究

燃气锅炉排放的烟气中含有大量的水蒸气,因排烟温度未能降到露点以下而无法有效回收水蒸气的冷凝潜热。本文采用压缩式热泵与低温空预器相结合的方式深度回收燃气锅炉烟气余热,主要研究了在不同过量空气系数下供热回水流量和供热回水温度对排烟温度、余热回收效率、热泵机组制热性能系数及水蒸气冷凝率的影响。研究结果表明：在过量空气系数为1、供热回水流量为80 t/h条件下,热泵可将供热回水温度从50.0 ℃提升至65.1 ℃,其制热性能系数为4.25;空气进、出低温空预器的温度分别为-3.8 ℃和33.0 ℃,流量为15 360 m3/h时,排烟温度从90 ℃降至20 ℃,烟气余热回收效率达到14.8%;以29 MW的燃气锅炉为研究对象,按供热面积为5.2×105m2,供暖151天计算,烟气中回收的冷凝水量为8 000 t,占锅炉补水量的54.1%;该余热回收系统的投资回收期为2.1年,压缩式热泵烟气余热回收系统节能效果显著。     

水热媒技术在连续重整装置加热炉烟气余热回收系统中的应用

为回收加热炉的余热,扬子石化公司在1．39Mt／a连续重整装置应用了水热媒余热回收技术,以中压锅炉给水为热载体,利用从烟气中回收的热量来加热锅炉给水和预热助燃空气,达到降低排烟温度,减少燃料消耗,提高加热炉热效率和高压蒸汽产量的目的。介绍了水热媒技术的原理、特点、工艺流程以及装置实际应用中的运行步骤、注意事项和改进措施。运行结果表明,水热媒余热回收系统能够适应加热炉负荷和燃料性质的变化,排烟温度调节灵活;混合排烟温度和助燃空气温度达到了设计要求,能有效防止低温露点腐蚀,延长了设备使用寿命;加热炉群平均热效率达91．15％．节约能量为5．543MW,全年可节约燃料3812t,每年可产生经济效益1334万元。     

新建炼厂设计阶段提高加热炉热效率的措施

在炼油加工过程中,加热炉是能耗大户.对新建炼厂,在设计阶段提高加热炉热效率,对节能减排有重要意义.在设计过程中,采取燃料气脱硫等措施以降低排烟温度、降低空气过刹系数和漏风量等措施以降低过剩空气量、优化设计加热炉衬里以降低散热损失、优化余热回收系统方案和控制方案以提高烟气余热利用率和操作稳定性、利用装置废热预热助燃空气,...     

唐钢高线步进炉翅片管式烟气余热回收蒸汽发生系统

本文介绍了翅片管式烟气余热回收蒸汽发生系统在唐钢高线步进炉上的应用，大大降低了生产成本。此项技术可在排烟温度高于350℃的轧钢加热炉上大力推广。     

天燃气导热油锅炉节能改造技术分析

通过在燃气锅炉尾部安装热交换器回收烟气余热来预热空气,以有效减少烟气带走的余热,提高天然气导热油锅炉的热效率。结果表明:(1)与传统天燃气导热油锅炉对比,新型燃气锅炉的排烟温度由350℃降低到150℃,提高锅炉热效率10%以上;(2)对1台2 t/h天然气锅炉进行节能改造年节约运行费用30万元,投资回收期仅8个月,经济效益显著。     

3．0Mt／a重催装置余热锅炉现状及节能技术改造

兰州石化公司炼油厂3．0Mt／a重油催化裂化装置的两台余热锅炉在运行中存在烟气侧运行阻力大、排烟温度高、省煤器给水入口温度低、存在尾燃等问题。采用翅片管结构省煤器、提高助燃空气温度、改造燃烧器、布置正压防爆固定旋转式蒸汽吹灰器对余热锅炉进行节能技术改造。改造后,两台锅炉炉膛压力分别由改造前的2.8kPa和2.7kPa降到1.9kPa和1.8kPa,余热锅炉烟气侧阻力降低;锅炉排烟温度由300℃降到205℃,烟气热量利用率和锅炉热效率得到提高;增设给水预热器后,省煤器给水温度及出水温度分别提高到150℃和240℃,外取热器及油浆蒸汽发生器多产蒸汽10t/h,两台锅炉总产汽量增加了60t/h,产生效益1908.42万元。     

芳烃加热炉的高效长周期运行改造

洛阳分公司芳烃联合装置生产所需的热量由4台加热炉提供。4台加热炉共用一套烟风道及烟气余热回收系统,各炉对流室出口高温烟气混合后,汇集进入钢-水热管式空气预热器,经换热后预热加热炉的助燃空气,再经引风机进入烟囱排放。加热炉能耗约占芳烃装置生产能耗的43%~45%。为减少燃料消耗,对其进行改造:更换加热炉空气预热器;部分更换加热炉衬里,改造炉底衬里结构;对关键烟道、风道大型蝶阀控制进行改造;对鼓风机和引风机变频系统进行改造;增上激波吹灰器,预防积灰,停止掺烧燃料油,改烧瓦斯气,更换钢-水热管式空气预热器为搪瓷管加扰流子式空气预热器,合理控制排烟温度,减轻露点腐蚀;增上液化气汽化设施。改造后,节能效果显著。但仍存在变频器故障、蝶阀调节困难、空气预热器漏风、看火窗和炉底温度高等问题,拟于2011年解决。     

节能燃烧器——自预热烧嘴

在工业炉窑中,排烟带走的热量损失占很大的比重,例如锻造加热炉离炉烟气温度在1000℃以上,排烟热损失超过50％。因此,排烟余热的回收利用对节约能源起很大的作用。 航空工业部四院从1979年开始,对ZRI-40型自预热烧嘴进行设计研制,1980年起与北京钢丝厂协作,经过四年的研制测试和实际使用,于1983年1月由航空工业     

熔铝炉烟气余热梯级利用系统

铝在熔炼过程中产生大量热能,热能品位从高到低均可回收加以利用。对于我国大多数的熔铝炉,从排放的烟气中带走的热量大约占熔铝炉总输入热量的40%~60%。它们的排烟温度大多高于600℃,已经属于中高温余热资源,一般排烟温度每降低10℃,熔铝炉效率可提高0.5%~0.6%。因此,排烟热损失是熔铝炉热损失中最大的一项,回收烟气余热具有很大     

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.     

连续重整装置四合一加热炉节能改造

针对某公司2. 0 Mt/a连续重整装置四合一炉排烟温度高、加热炉燃烧效率低的问题,增设落地省煤器,通过烟气与锅炉除氧水换热,烟气排烟温度由190℃降至120℃,加热炉燃烧效率由89. 83%提高至93. 01%,锅炉增产3. 5 MPa,蒸汽5. 5 t/h,创造经济效益868万元/年。同时针对项目改造后出现的锅炉给水阀故障和除氧器压控阀开度过小问题进行原因分析并提出了解决方案。该项目的成功运用,为同类装置的改造提供宝贵的借鉴经验。     

加热炉烟气余热自回收的节能计算

加热炉烟气余热自回收的节能计算江西新余钢铁总厂罗晓青，杨三根加热炉炉膛排出的烟气温度比较高，烟气余热的利用，通常是先回收用于自身（如预热空气，国标ＧＢ３４８６（评价企业合理用热技术导则》中规定有工业炉烟气余热回收率的要求），然后进一步进行用于炉外回收...     

炼油装置加热炉节能途径与制约因素

加热炉是炼油装置的能耗大户,其节能水平对于提高炼油装置的节能水平具有重要意义。介绍了加热炉主要的节能途径：优化换热流程,降低加热炉热负荷;加热炉与其他设备联合回收余热;降低排烟温度、降低过剩空气系数、减少不完全燃烧损失、减少散热损失以提高加热炉热效率。探讨了上述节能途径的主要技术措施及应注意的问题。阐述了进一步提高加热炉节能水平的制约因素：降低排烟温度,要考虑经济性和露点腐蚀;过分降低炉外壁温度,会导致费用过高;预热空气温度过高对环保不利。提出了进一步提高加热炉节能水平的建议;认真净化燃料,降低露点温度;开发新的余热回收工艺;开发并应用“蓄热式高温空气预热贫氧燃烧技术”等新的燃烧技术;加强运行管理。