高炉、炼焦炉 科技进步奖申报材料

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 高炉、炼焦炉科技进步奖申报材料 内容提要： 燃高炉煤气、焦炉煤气 35t/h 蒸汽锅 炉由锅炉本体、高效预混式燃烧器、省 煤器、空气预热器、控制系统等部分组 成。锅炉采用单锅筒、纵置式、膜式水 冷壁和高效螺旋翅片管相结合的先进结 构设计思路，尾部受热面采用高效螺旋 翅片管省煤器和喷流式空气预热器，可 将冷空气加热至 85供高炉煤气、焦炉 煤气充分燃烧，将锅炉水加热至 193 饱和蒸汽供生产生活使用。 该产品结构紧凑，换热效率高，达到 国内领先水平。 该产品采用了蓄热式稳定燃烧、高效 预混式燃烧等技术，燃烧稳定可靠；在 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 结构设计上采用了全膜式水冷壁、高效 螺旋管束、喷流换热等技术，热效率达 到 92%以上；输出蒸汽的各项参数能满 足设计及生产生活用汽要求，具有显著 的经济、社会效益，符合国家节能减排 政策。 该产品于 2008 年 10 月进行产品试制， 制造出样机，经先后几次测试、调整， 达到了设计目的，现已进入批量生产阶 段。产品投入市场使用后，用户反映良 好，既减少了资源浪费和大气污染，又 为企业创造了显著的经济效益。 该产品结构形式和热效率均达到国内 先进的技术水平。该项目技术成熟、性 能稳定，产品应用前景广阔。 在钢铁企业中高炉、炼焦炉在生产过 程中会产生高炉煤气、焦炉煤气。高炉 煤气、焦炉煤气综合利用一直是钢铁企 业能源利用的难点，直接焚烧排放到大 气中，造成对大气的污染。高炉煤气和 焦炉煤气 ,由于发热量低、发生量变化 大、气压不稳定等原因 ,常给回收利用 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 带来困难。目前 ,这些高炉煤气、焦炉 煤气除部分用于冶金加热炉外 ,大都考 虑在蒸汽锅炉或电站锅炉中燃烧 ,但回 收利用多余的高炉煤气、焦炉煤气给安 全性和稳定性要求极高的电厂带来较多 技术难题。探讨这些技术难题 ,设计适 应不同特点燃烧的锅炉 ,满足实际生产 要求 ,是摆在人们面前的一个理论与实 践、设计与制造的紧迫课题。 中小高炉及炼焦工艺逐渐淘汰， 620t/h 中小吨位锅炉难以满足实际需 求，设计开发 35t/h 燃高炉焦炉煤气锅 炉具有相当的市场前景。 四、申报项目的详细内容及申报理由 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 1、项目的主要技术内容 A、采用的技术原理 将高炉煤气、焦炉煤气收集起来，经 处理后送入燃高炉煤气、焦炉煤气锅炉 燃烧，产生蒸汽，供生产、生活用汽， 则可变废为宝，再利用能源、减少污染 的同时还可产生显著的经济效益。 B、关键技术及创新点： 一、关键技术 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 燃高炉煤气、焦炉煤气 35t/h 蒸汽锅 炉结构紧凑、设计合理，性能稳定可靠， 安装施工方便，运行中操作、检修方便， 热效率达到 92%以上，较同类燃煤锅炉 效率提高 57%，技术上与同类产品相 比具有明显的优势。该产品采用了多项 关键技术，在结构设计上采用了炉体组 散装、全膜式水冷壁等结构，在换热上 采用高效螺旋管束、喷流换热器等新技 术，燃烧上采用了蓄热式燃烧室稳定燃 烧、高效预混式燃烧器等新技术，每项 新技术都经过严格论证、设计和实践检 验。 1、炉体结构设计先进 燃高炉煤气、焦炉煤气 35t/h 蒸汽锅 炉设计为单锅筒纵置式全膜式水冷壁结 构。与普通锅炉不同，该锅炉采用较大 炉膛空间、炉膛气流对冲扰动混合、燃 烬室旋涡分离等多项技术的组合。 大炉膛空间适宜于高炉煤气的燃烧特 性，使高炉煤气炉膛容积热负荷 qV 在 合理取值范围内；膜式水冷壁结构则使 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 锅炉有较大的辐射受热面积，同时减少 了炉膛及对流管束的漏风系数，保证了 锅炉额定出力；炉膛气流对冲扰动混合 则加强了燃气的混合，强化了高炉煤气 的燃烧，大大减少了气体不完全燃烧损 失；燃烬室旋涡分离的结构使高炉煤气 燃烧后进行一次烟尘分离，降低了锅炉 初始排放浓度，并且平均了进入对流管 束的烟气温度，使对流管束烟气进口段 水循环工作更加可靠。 2、高炉煤气的稳定燃烧技术 高炉煤气热值热值较低，一般在 3560kJ/Nm3 左右，着火点不高，但在 实际燃烧过程中，受各种因素的影响， 混合气体的温度必须远大于着火点，才 能确保燃烧的稳定性。高炉煤气的理论 燃烧温度低，参与燃烧的高炉煤气的量 很大，导致混合气体的升温速度很慢， 温度不高，燃烧稳定性不好。钢厂在生 产过程中高炉煤气的压力、流量、成分 都很不稳定，波动很大，这也加重了燃 烧的不稳定性。燃高炉煤气、焦炉煤气 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 35t/h 蒸汽锅炉采用高效喷流式空气预 热器和蓄热式燃烧室两项技术来稳定燃 烧。高效喷流式空气预热器可将冷空气 温度预热至 85左右，在提高锅炉热效 率约 2.5%的同时，提高了混合气体的 温度，使燃烧更加稳定；在燃烧器出口、 火焰进入炉膛空间之前处，设计有蓄热 式燃烧室，蓄热式燃烧室起到对混合气 体的加热和稳定温度的作用，燃烧室用 耐高温蓄热材料制成，高炉煤气经过高 温燃烧室通道后马上被引燃，有效的防 止了高炉煤气波动时燃烧不稳定的可能 性。 3、锅炉高效换热新技术 燃高炉煤气、焦炉煤气 35t/h 蒸汽锅 炉在结构上采用了组散装结构，并与高 效换热的新技术紧密结合。为保证锅炉 热效率和制造质量及安装施工方便，锅 炉管束设计为组装高效螺旋翅片管束， 螺旋翅片管的翅片参数按照高炉煤气、 焦炉煤气的烟气特性而特殊设计，炉膛 设计为全膜式水冷壁结构，省煤器设计 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 为分体式钢管高效螺旋翅片省煤器，空 气预热器采用先进的高效喷流换热器结 构形式。省煤器及空气预热器的换热采 用全逆向换热的方式。锅炉整体尺寸非 常紧凑，是同类燃气锅炉的外形尺寸的 2/3；因采用高效换热元件及全逆向换热 方式，锅炉排烟温度很低，锅炉热效率 高出同类燃煤锅炉产品 57%左右。 4、预混式燃烧技术 高效预混式燃烧器是*市锅炉制造 厂结合多年实践，经不断完善改进并研 制的高性能燃烧器。该燃烧器具有燃烧 速度高，燃烧强度大的特点，还具有调 节煤气喷口速度的功能。煤气经喷管后 以 3050m/s 的速度喷出后，与四周旋 转的预热空气充分混合，再经二次扰流， 形成强烈混合后进入炉膛燃烧。燃气有 充足的空间展开，在炉膛内部两组燃烧 器形成的燃烧气流再次交叉混合，使燃 烧更加充分彻底。燃烧器以一定角度错 开布置，高炉煤气燃烧产生的高温火焰 与炽热气流在炉膛充分混合，布满整个 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 9 炉膛。这一过程延长了炉膛内烟气停留 时间，促进燃烧与火焰稳定，提高燃烧 效率，大大降低了锅炉初始烟尘排放浓 度。燃烧器还配备了自动调节的功能电 动调节调可以通过燃烧器内气体压力信 号、温度信号，自动调节，并具有自动 保护和切断的功能，使燃烧更加安全。 5、设置多道的安全保护装置 高炉煤气、焦炉煤气为有毒、易燃易 爆气体，与空气混合后，在一定比例范 围内将发生爆燃。燃高炉煤气、焦炉煤 气 35t/h 蒸汽锅炉配备了以下保护系统： 燃气低压保护：当高炉煤气或焦炉 煤气的产气量不足，压力低于一定的压 力时，燃烧就就可能中断从而造成危险。 为此，锅炉的燃烧系统设置了燃气低压 保护装置，当燃气压力低于或高于某一 设定值时，自动切断主燃气阀，同时发 出报警信号。 切断空气保护：锅炉送风机或引风 机停机会造成煤气燃烧缺氧，使炉膛内 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 10 存有煤气并有与空气混合气体爆燃的危 险。为此在燃烧器前煤气管路上设有电 动调节阀，当锅炉送、引风机断电时， 电动蝶阀迅速关闭以切断高炉煤气、焦 炉煤气。 煤气报警装置：为防止煤气泄漏造 成人员中毒事故，锅炉房内安装了煤气 报警系统，当煤气浓度超标时，报警系 统发出报警信号，以便运行人员及时发 现和处理。 炉膛熄火保护：当炉膛发生熄火时， 自动切断燃气供应，燃烧器进入保护程 序工作状态，炉膛吹扫的同时发出报警 信号。 泄压保护：锅炉两侧、尾部烟道都 设有防爆门装置，保证了万一爆燃时的 安全泄压。 二、本产品的创新点： 1. 结构设计上采用了炉体组散装、全 膜式水冷壁等结构； 2. 换热上采用高效螺旋管束、喷流换 热器等新技术； -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 11 3.燃烧上采用了蓄热式燃烧室稳定燃 烧、高效预混式燃烧器等新技术。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 12 2、项目的重要技术参数与国内外已 有同类先进技术全面对比情况 项目水平：A、国际先进 B、国内先 进 C、行业先进 一、产品主要性能指标 燃高炉煤气、焦炉煤气 35t/h 蒸汽锅 炉主要技术规范： -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 13 1、额定蒸发量：35t/h ； 2、额定蒸汽压力：1.25Mpa ; 3、额定蒸汽温度：193 ； 4、给水温度：105 5、适用燃料：高炉煤气、焦炉煤气 6、燃料消耗量：22380m3 高炉煤气 /h 或 5000m3 焦炉煤气/h 7、设计热效率：92.2% ； DZS35-1.25-Q 燃高炉煤气、焦炉煤气 蒸汽锅炉较同类燃煤 35t/h 锅炉产品， 热效率高出 57%。按平均 6%计算， 一台 DZS35-1.25-Q 燃高炉煤气、焦炉 煤气蒸汽锅炉每年节约燃煤量 1176 吨 标准煤，节约燃料费用 118 万元。 项目水平为 B、国内先进。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 14 3、项目的经济效益和社会效益情况 重点说明项目鉴定后产生的经济效益 和社会效益。 该产品于 2008 年 10 月进行产品试制， 制造出样机，经先后几次测试、调整， 达到了设计目的，现已进入批量生产阶 段。产品投入市场使用后，用户反映良 好，既减少了资源浪费和大气污染，又 为企业创造了显著的经济效益。 该产品结构形式和热效率均达到国内 先进的技术水平。该项目技术成熟、性 能稳定，产品应用前景广阔。 1、经济效益分析：按生产 DZS35- -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 15 1.25-Q