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宝钢余热回收技术应用解析

2013-12-21 08:38:45钢铁招标网

  宝钢四冷轧的3条退火炉分别采用不同类型的余热回收技术, 即纯热交换器型低压热回收技

  术、余热锅炉回收技术、过热水回收技术, 这也是当今比较流行的三种余热回收技术。退火炉产生的高温烟气经过余热回收后, 热回收率基本为10% ~ 14%.

  1.低压热交换器型余热回收技术

  低压热交换器型余热回收技术的特点是利用烟气热量通过热交换器来加热水或气, 应用到本机组的其他工序中, 其最大的优点是热交换系统压力低, 不构成压力容器, 维护方便, 没有安全隐患; 缺点是热回收效率低, 投资比较大。因废气风机的极限耐热温度为400, 为确保废气风机正常工作, 系统里设置了吸冷风口, 即如果废气排放温度过高, 该吸冷风口的阀门会自动打开, 从外界吸入冷空气, 来降低废气最终排放温度。经过该回收系统, 热能被回收约10% .

  该余热回收系统回收的热能, 基本上已经满足了清洗工艺的用能需要, 但是在产能较大时, 烟气温度很高, 有时为了确保热交换器不因过热受损, 必须用大量的纯水来冷却热交换器, 经过热交换器的热水大于本机组其他工序的用热水量, 因此, 多余的热水就只有白白排放, 反而造成水资源的浪费。

  2.余热锅炉回收技术

  1CGL机组的热回收系统采用余热锅炉, 更有效地回收烟气余热。退火炉加热段(RTF)烧嘴排出的烟气温度为675左右。首先经过预热炉热交换器将保护气体加热, 可以将带钢从35预热到200.被热交换后的烟气温度为515, 经余热锅炉回收后, 排放的烟气温度一般不超过200, 在烧嘴最大工作能力时, 余热锅炉产生的蒸汽量为8.2 t /h, 该生产线的最大蒸汽消耗需要量为4. 8 t /h.当该生产线的蒸汽消耗量低于最大消耗量时, 富裕的蒸汽将补充到蒸汽管网中, 因此不存在产能高造成热回收不充分的问题。余热锅炉的生产能力随着退火炉处理能力的降低而降低。采用余热锅炉回收系统, 热能回收率可以达到14%; 但是余热锅炉的投资比较大,属于压力容器, 管理比较麻烦, 每年要对安全阀校验, 要定期探伤检查等, 维修费用也相对多一些。

  3过热水回收技术

  2CGL的退火炉也采用了类似的热回收系统, 其主要设备是过热水系统。过热水系统是一个封闭的高压循环系统, 系统的设计压力为1. 2MPa, 在这种压力情况下, 采用烟气余热对高压力的水进行热交换, 循环水入热交换器前温度为90, 热交换后水温为140, 由于管道压力比较高, 因此该过热水不能形成蒸汽, 而是以气液混合状态存在于管道内循环。该热水通过热交换器, 加热空气用于清洗段的热水漂洗及热风干燥气。这种回收烟气热能的方法与余热锅炉相似, 但设备结构较简单, 投资也小, 维护起来相对容易一些。

  过热水系统是一个封闭的循环系统, 如果没有泄漏, 是不用经常补水的。而余热锅炉为了产生蒸汽实际上还要消耗很多纯水, 因此过热水系统比余热锅炉要好得多。

  从这三种余热回收的比较看, 余热锅炉效果最好, 但投资大, 维护成本高。过热水系统是一种投资小、热回收效率高的最佳选择。

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