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燒結(jié)工程中環(huán)冷機(jī)余熱發(fā)電利用技術(shù)的應(yīng)用與探索

  
評論: 更新日期:2015年06月08日

??? 3.2.機(jī)爐選擇
? ? 在廢氣余熱發(fā)電中,為使熱力循環(huán)系統(tǒng)運(yùn)行成效提高,可最大限度提升主蒸汽參數(shù);而多壓系統(tǒng)可對煙氣熱量有效利用。就單壓與多壓系統(tǒng)而言,二者關(guān)系為:在計算鍋爐結(jié)構(gòu)與熱平衡時,若釋放的煙氣熱量可由鍋爐全部吸收,那么單壓設(shè)計是首選;若完全利用部分熱量,只可將部分熱量以低壓系統(tǒng)吸收,并將熱量送回汽輪機(jī),那么,雙壓系統(tǒng)較為適用。如果熱源比較單一,那么多壓系統(tǒng)是可提升3%的系統(tǒng)熱效。
? ? 在本次項目實(shí)施中,經(jīng)企業(yè)與鍋爐廠的仔細(xì)研究,環(huán)冷機(jī)1段風(fēng)箱排除的部分煙氣熱量被單壓系統(tǒng)鍋爐吸收,通過計算發(fā)現(xiàn),燒結(jié)環(huán)冷機(jī)1、2段高溫處的吸收煙氣熱量大于單壓系統(tǒng)吸收的熱量。為充分利用余熱,提升系統(tǒng)熱效率,參考環(huán)冷機(jī)工作現(xiàn)狀,余熱鍋爐最終采用單流程、立式、雙壓系統(tǒng)型,合并使用汽輪機(jī)低壓補(bǔ)汽。
? ? 3.3.裝機(jī)規(guī)模
? ? 參考環(huán)冷機(jī)高溫位置的熱風(fēng)量,在計算基礎(chǔ)上選擇2臺33t/h的產(chǎn)汽余熱鍋爐,其所產(chǎn)氣體完全引進(jìn)支汽輪機(jī)進(jìn)行發(fā)電,實(shí)現(xiàn)12567kW發(fā)電量,考慮環(huán)冷機(jī)運(yùn)作工況(實(shí)測值即為煙氣溫度),企業(yè)還配設(shè)了汽輪發(fā)電機(jī)組(15000kW)一臺。因為雙壓參數(shù)產(chǎn)汽,所以,補(bǔ)汽式冷凝機(jī)為汽輪機(jī)型號,發(fā)電機(jī)則為無刷勵磁。
? ? 3.4.經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)(參考)
? ? 發(fā)電廠用電率:19%;年發(fā)電量:99813000/kWh;年供電量:81682000/kWh;發(fā)電設(shè)施運(yùn)作小時數(shù):9000/h 。
? ? 3.5.布置余熱鍋爐
? ? 當(dāng)前,環(huán)冷機(jī)布置對稱,余熱鍋爐在環(huán)冷機(jī)附近不可布置,在設(shè)計人員對土建圖紙與燒結(jié)工藝查閱過后,在保證余熱鍋爐存在過短煙氣與環(huán)冷機(jī)通道不被占用,且方便安裝檢修的基礎(chǔ)上,經(jīng)仔細(xì)分析,提出了獨(dú)創(chuàng)性布置辦法:將余熱鍋爐布置在環(huán)冷機(jī)內(nèi)部,考慮架設(shè)高余熱鍋爐。余熱鍋爐現(xiàn)有鋼柱,鼓風(fēng)機(jī)間坐落在鋼柱的基礎(chǔ)上,升高鋼柱從而滿足鍋爐操作平臺的要求,讓風(fēng)機(jī)在鍋爐之下,原燒結(jié)機(jī)房與鍋爐平臺接通。在環(huán)冷機(jī)外圈位置,布設(shè)循環(huán)風(fēng)機(jī)。此布置法是對現(xiàn)有空間的充分利用,在安裝余熱鍋爐或其檢修時,可借用環(huán)冷機(jī)之上的檢修吊車。
? ??3.6.布置廠房
? ? 在汽輪機(jī)原拖動站的固定處外端布置汽輪機(jī)廠房,可利用原站部分設(shè)施與空余空間,減少固定投資。
? ? 4.效益
? ? 投入的2臺余熱利用設(shè)備分別可產(chǎn)出370℃、2.0MPa蒸汽55t/h,210℃、0.7MPa蒸汽13t/h,相當(dāng)于每年實(shí)現(xiàn)標(biāo)煤26480t的節(jié)約。該蒸汽也可帶動汽輪發(fā)電機(jī)組(15MW)實(shí)現(xiàn)0.99813×109kWh/年的電力生產(chǎn)。余熱鍋爐接收24.612萬m3/h的熱廢棄經(jīng)蒸汽生產(chǎn)再排放,可除煙塵率為80%,空氣粉塵與熱排放大幅減少。
? ? 余熱鍋爐的使用帶來良好經(jīng)濟(jì)效益,首先可蒸汽發(fā)電,另外,將接收的鐵礦粉通過回收通道返回鋼鐵生產(chǎn)車間,做到資源的最大限度利用。
? ? 當(dāng)前,國際上通過價格購買方式取得CO2的排放權(quán),大約為8歐元/t,在通過CDM項目的注冊過后,因減少二氧化碳的排放量,那么每年可額外獲取幾十萬歐元進(jìn)賬。

? ? 隨著資源的日益消耗以及重工業(yè)生產(chǎn)的高能耗、高污染,世界面臨著資源匱乏、環(huán)境污染的嚴(yán)重困境。鋼鐵工業(yè)是耗能大戶,同時也產(chǎn)生大量的CO2、SO2、粉塵等氣體污染源。燒結(jié)工程中環(huán)冷機(jī)在鋼鐵生產(chǎn)中所占耗能與污染比重巨大,其產(chǎn)生的余熱廢氣如果不能循環(huán)再利用,將造成資源的巨大浪費(fèi)。本文以某鋼鐵企業(yè)為研究案例,簡要談?wù)摿藷Y(jié)工程中環(huán)冷機(jī)余熱利用需注意的一些問題,希望以點(diǎn)帶面,給今后的燒結(jié)工程余熱利用技術(shù)的運(yùn)用提供參考性意見。
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