焦化廠余熱回收
一、焦化工藝概述： 煤車間送來的配合煤裝入煤塔，裝煤車按作業(yè)計(jì)劃從煤塔取煤，經(jīng)計(jì)量后裝入炭化室內(nèi)。煤料在炭化室內(nèi)經(jīng)過一個(gè)結(jié)焦周期的高溫干餾制成焦炭并產(chǎn)生荒煤氣。炭化室內(nèi)的焦炭成熟后，用推焦車推出，經(jīng)攔焦車導(dǎo)入熄焦車內(nèi)，并由電機(jī)車牽引熄焦車到熄焦塔內(nèi)進(jìn)行噴水熄焦。熄焦后的焦炭卸至涼焦臺(tái)上，冷卻一定時(shí)間后送往篩焦工段，經(jīng)篩分按級(jí)別貯存待運(yùn)。煤在炭化室干餾過程中產(chǎn)生的荒煤氣匯集到炭化室**部空間，經(jīng)過上升管、橋管進(jìn)入集氣管。約700℃左右的荒煤氣在橋管內(nèi)被氨水噴灑冷卻至90℃左右?；拿簹庵械慕褂偷韧瑫r(shí)被冷凝下來。煤氣和冷凝下來的焦油等同氨水一起經(jīng)過吸煤氣管送入煤氣凈化車間。焦?fàn)t加熱用的焦?fàn)t煤氣，由外部管道架空引入。焦?fàn)t煤氣經(jīng)預(yù)熱后送到焦?fàn)t地下室，通過下噴管把煤氣送入燃燒室立火道底部與由廢氣交換開閉器進(jìn)入的空氣匯合燃燒。燃燒后的廢氣經(jīng)過立火道**部跨越孔進(jìn)入下降氣流的立火道，再經(jīng)蓄熱室，又格子磚把廢氣的部分顯熱回收后，經(jīng)過小煙道、廢氣交換開閉器、分煙道、總煙道、煙囪排入大氣。對(duì)于其中經(jīng)總煙道進(jìn)入煙囪熱煙氣的仍有較大的余熱回收價(jià)值。該方案就是為回收這一部分煙氣的余熱而設(shè)計(jì)。 
二、余熱回收工藝流程圖
1、煙氣流程：在地下主煙道翻板閥前開孔，將主煙道路熱煙氣從地下主煙道路引出，經(jīng)余熱回收系統(tǒng)換熱降溫后，將熱煙氣降至約160℃，經(jīng)鍋爐引風(fēng)機(jī)再排入主煙道翻閥后的地下煙道，經(jīng)煙囪排空。
2、余熱回收系統(tǒng)的組成：該系統(tǒng)由軟化水處理裝置、除氧器、水箱、除氧給水泵、鍋爐給水泵、中溫?zé)峁苷魵獍l(fā)生器、軟水預(yù)熱器、低溫?zé)峁苷魵獍l(fā)生器、汽包、上升管、下降管、外連管路和控制儀表、鍋爐引風(fēng)機(jī)等組成，并且互相獨(dú)立。 
3、汽水流程
工業(yè)軟化水經(jīng)過軟水泵進(jìn)入熱力除氧器除氧，除氧水一部分由給水泵輸入熱管軟水預(yù)熱器預(yù)熱到后進(jìn)入汽包，水通過下降管進(jìn)入中溫?zé)峁苷羝l(fā)生器，水吸收熱量變成飽和水，在汽包里進(jìn)行水汽分離，形成0.6MPa的飽和蒸汽，送至蒸汽總管或用戶；除氧水另一部分由給水泵輸入低溫?zé)峁苁∶浩?，?jīng)加熱后進(jìn)入低壓汽包，在汽包內(nèi)進(jìn)行汽水分離。
4、余熱回收的主要原理：
（1） 蒸汽發(fā)生器的原理為：熱流體的熱量由熱管傳給放熱端汽包內(nèi)的水(水由下降管輸入)，并使其汽化。（2） 省煤器的工作原理為：熱流體的熱量由翅片熱管傳給放熱端水套管內(nèi)的水，水吸收熱量，使熱流體降溫，使套管內(nèi)的水由欠飽和態(tài)達(dá)到相應(yīng)壓力下的飽和態(tài)，再進(jìn)入汽包內(nèi)參與自然循環(huán)過程。（3）低溫蒸汽發(fā)生器的工作原理為：熱流體的熱量由熱管傳給水套管內(nèi)的水(水由下降管輸入)，并使其汽化，所產(chǎn)汽、水混合物經(jīng)蒸汽上升管到達(dá)低壓汽包，經(jīng)集中分離以后再經(jīng)蒸汽主控閥輸出。這樣由于熱管不斷將熱量輸入水套管內(nèi)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(dá)到將熱流體降溫，并轉(zhuǎn)化為蒸汽的目的。其低壓飽和蒸汽主要應(yīng)用于系統(tǒng)的熱力除氧。 
5、余熱回收設(shè)備主要特點(diǎn)： 
(1)傳熱系數(shù)高。廢氣和水及水蒸氣的換熱均在熱管的外表面進(jìn)行，而且廢氣熱管外側(cè)為翅片，這樣換熱面積增大，傳熱得到強(qiáng)化，因而使換熱系數(shù)得到了很大的提高；
(2)防積灰、堵灰、抗腐蝕能力強(qiáng)。通過調(diào)節(jié)熱管冷熱段受熱表面的比例，可以調(diào)節(jié)管壁溫度，使之**煙氣露點(diǎn)溫度或較大腐蝕區(qū)。
(3)冷熱流體*隔開，有效防止水汽系統(tǒng)的泄漏。在運(yùn)行時(shí)，由于廢氣的大量沖刷，即使管子受到一定的損壞，也不會(huì)造成冷側(cè)的汽水泄漏到熱側(cè)，確保了系統(tǒng)的*運(yùn)行，這也是該設(shè)備有別于一般煙道中余變回收設(shè)備的較大特點(diǎn)。
(4)阻力損失小，可以適用于老機(jī)組的改造。一般情況下，增加了余熱回收設(shè)備，熱廢氣的阻力增加在600Pa左右。
(5)單根或多根熱管的損壞不影響設(shè)備整體使用。 
三、主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 1、煙氣參數(shù)煙道氣流量：90000 Nm3/h 煙道氣溫度：260～280℃煙道氣壓力：-350Pa 煙道氣成份如下：
焦?fàn)t廢煙氣成分組成（%）
CO2	H2O	O2	N2
6.41	20.06	3.68	69.85
2、余熱回收系統(tǒng)參數(shù)回收蒸汽壓力：0.8Mpa，溫度：170℃回收蒸汽量：6噸/h 煙氣回收后溫度不≤170℃年工作時(shí)間：>330天爐壓不影響焦?fàn)t的正常操作，不影響煙囪煙氣的正常排放。 
3、改造方案前后能源消耗比較消 耗: 電能，10KV 150 Kw(引風(fēng)機(jī)) 380V，15kW（水泵電機(jī)一開一備，且間斷使用）；軟化水：0.4～0.6MPa，6t/h；產(chǎn) 出: 蒸汽，0.8MPa，6t/h。 
系統(tǒng)投資
某焦化有限公司60萬噸/年焦化項(xiàng)目 焦?fàn)t煙道氣余熱工程概算表
序號(hào)	項(xiàng) 目	公式來源	數(shù)值（萬元）
一	工程設(shè)備費(fèi)	1.熱力設(shè)備費(fèi)（含煙道改造費(fèi)）	180
		2.引風(fēng)機(jī)及變頻	60
		3.電儀設(shè)備費(fèi)	20
		4.熱力建安費(fèi)	30
		5.電儀建安費(fèi)	5
		6.土建鍋爐鋼架費(fèi)用	20
二	設(shè)計(jì)費(fèi)		5
三	生產(chǎn)職工費(fèi)		3
四	總承包管理費(fèi)		2
五	聯(lián)合試車費(fèi)		5
六	預(yù)備費(fèi)		5
七	費(fèi)用合計(jì)		330
注：	1.所有基礎(chǔ)僅包括設(shè)計(jì)，不含地下部分施工及地腳螺栓。
	2.投資不含電訊、電話。	
				
主要工藝設(shè)備匯總表 
序號(hào)	項(xiàng)目名稱	設(shè)備名稱	型號(hào)及性能參數(shù)	單位	數(shù)量	備注
1	余 熱 回 收 裝 置	熱管蒸發(fā)器		臺(tái)	1	含蒸汽聚集器
		熱管省煤器		臺(tái)	1	
		鋼架平臺(tái)		套	1	含爬梯
2	水 泵		DG12-25	臺(tái)	2	
3	水 箱		10m3	套	1	
4	管道閥門	煙氣管道	Ф1800	套	1	
		煙道閥門		只	3	
		膨脹節(jié)		只	2	
5	引風(fēng)機(jī)	含電機(jī)及變頻				
6	控制系統(tǒng)			套	1