翅片管式余热锅炉在武钢360m 2烧结机上的应用

翅片管式余热锅炉在武钢360 m 2 烧结机上的应用 李井成 (武钢烧结厂 湖北 武汉430083) 摘 要:介绍了翅片管式余热锅炉的特点及在武钢三烧360 m2烧结机上的应用情况。 关键词:翅片管式余热锅炉;特点;360 m2烧结机 中图分类号:TK11 + 5 文献标识码:B 文章编号:1008 - 4371(2004)01 - 0028 - 02 Application of Wing Plate Pipe Type Waste - heat Boiler in 360 m 2 Sintering Machine of WISCO LIJing - cheng (Sintering Plant of WISCO ,Wuhan 430083 ,China) Abstract:The characteristics of the wing plate pipe type waste - heat boiler and its application in No.3 360 m 2 sintering machine of WISCO are introduced. Keywords:wing plate pipe type waste - heat boiler ;characteristics;360 m 2 sintering machine 收稿日期:2003 - 12 - 5 作者简介:李井成(1976 - ) , 男,吉林省长春人,助工. 在烧结中,冷却机热废气带走的显热越来越 受到烧结工作者的重视,如果能将这部分能源加 以充分利用,对于生产、 生活、 生态环境都具有现 实意义。经过不断研究开发,目前回收利用冷却 机废气主要采用余热锅炉产生蒸汽、 用作点火炉 助燃空气、 预热烧结混合料和余热发电等。余热 锅炉装置大致有两种:一种是热管式余热回收装 置,另一种是翅片管式余热回收装置,本文将介绍 翅片管式回收锅炉的特点及在武钢三烧360 m 2 烧结机上应用情况。 1 翅片管式余热回收装置的结构特点 武钢三烧采用的翅片管式余热回收装置是由 三个联箱组构成,每个联箱组单独管路进出汽包, 形成简单的自然循环回路,联箱内为高频焊接的 螺旋翅片管组,管内介质为软水,高温热废气通过 管组时由管壁传热加热管内软水,使其蒸发而产 生蒸汽。用翅片管做传热元件,热回收效率高,且 抗烟气冲刷能力强,整套水循环系统具有稳定可 靠,热偏差小,安全、 设备轻、 占地少等优点。且维 修方便,每个翅片管组中介质均在各自封闭管腔 内循环,互不影响,即使生产中某个蒸发管出现故 障时,只要将损坏的单个回路封死后便可以继续 生产。由于蒸发管数量较多,个别管路损坏封死 对产汽量影响不大,无需紧急停产检修。另外考 虑检修,每个联箱下面设有2个翻板,可根据产汽 量大小、 实际需求温度来人工开关翻板。有时因 受生产条件影响,烧结矿在烧结机上未完全烧透 进入冷却机后,受到鼓风作用发生所谓 “二次燃 烧”,此时冷却机第一排排气罩废气温度可高达 500600,由此造成冷却机废气温度波动必将 影响翅片管式余热锅炉安全工作,因此设计其换 热管为开路。当温度过高时,可补充适量水,通过 增加产汽量保持其正常工作,也可以关闭翻板,以 避免热管爆裂。这样在生产过程中出现热废气温 度大幅度超过设计温度时,也不必担心烧坏设备, 发生故障。综合上述,翅片管式余热回收装置,具 有良好的可靠性、 安全性以及较强的适应性。 2 翅片管式余热回收系统在烧结中的流程 设计及参数 该系统由水预热器、 蒸汽发生器、 蒸汽过热 器、 汽包及各自内外连接管路依次连接而成,核心 部分是蒸汽发生器,本次设计的余热回收装置有 3个蒸汽发生器,每个联箱体内一组,水预热器与 82 节能与环保 WISCO TECHNOLOGY2004 ,42(2) 号蒸汽发生器装置在同一联箱内, 号蒸汽发 生器与过热器装置在同一联箱内, 号蒸汽发生 器单独布置在同一个联箱内,系统布置及管路走 向见图1所示。其基本流程为:由武钢接软化水 至软水站的软化水池,经加压泵加压后,进入连续 式常温过滤除氧器进行除氧处理后自流至除氧水 池,再用锅炉给水泵送至余热回收系统水预热器 进行预热,然后进入汽包,通过回流管同时进入3 台蒸发器,吸收足够热量后变成蒸汽,经蒸汽上升 管返回汽包,几次反复循环后,汽包内形成饱和蒸 汽导出进入蒸汽过热器,变成过热蒸汽,通过管道 送入混合料槽预热混合料、 电除尘器灰斗保温或 并入蒸汽管网。 本次设计的主要工艺参数如下: 设计系统压力 0.8 MPa 蒸汽发生量 16 th 过热蒸汽温度 200 3 现场操作运行情况和技术分析 该余热锅炉系统由鞍山热能院设计,于2003 年5月份投入使用以来,经过半年的运行观察,工 作正常,几组随机抽查跟踪数据列于表1中。 根据半年多的生产经验,我们认为生产操作 中应注意以下几点 :1) 设备必须按正确顺序开、 停 机 ,2) 要加强对水位的监控,虽然软化水自动控制 系统运行一般比较可靠,但由于其受热废气温度 影响大,因此岗位工人应该加大对现场水位及计 算机控制画面监控力度,保证环冷机与余热锅炉 配套设施正常运行 ,3) 定期排污,排污量、 排污周 图1 翅片管式余热回收系统布置及管路走向图 期要根据水质情况酌定。排污周期短、 排污时间 长,容易造成能源浪费;排污周期长、 排污时间短, 容易造成锅炉内水质下降 ,4) 保证水质,软化水硬 度不达标时送入锅炉容易引起锅炉结垢,造成锅 炉使用寿命降低。 5) 根据实际情况决定是否将锅 炉内水全部放空,若烧结机长时间停机检修且温 度较低时为防止冻炉需将软化水全部放空,短时 间停机一般不需放水,自2003年5月份投入运行 以来,产生蒸汽大部分主要用于混合料预热料温, 提高混合料料温,从而提高了烧结机生产能力 ;6) 管道上阀门的法兰垫和盘根要加强检查更换,由 于长期受热蒸汽冲刷,导致管道上阀门的法兰垫 和盘很容易损坏,特别是安全阀,造成蒸汽浪费。 表1 武钢三烧余热锅炉运行情况数据记录 时间 废气入口温度废气出口温度 蒸汽压力 MPa 蒸汽发生量 th - 1 过热蒸汽温度 9月21日305215201117114790.5998.017237 10月5日300279245127132830.6035.787272 11月3日306236215134123810.6426.560243 12月1日225227241122127980.52211.897181 4 结 语 武钢三烧翅片管式余热锅炉装置设备先进, 技术可靠,设计合理,热利用率高,投资少见效快, 具有良好的可靠性、 安全性以及较强的适应性,使 用该系统回收了烧结机环冷机的烟气余热不仅节 约了能源,保护了环境,还可以提高烧结能力,具 有良好的经济和社会效益。 参考文献 1 夏国丰,史冬生.翅