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云南爐門刀邊定制/滄州瑞創(chuàng)定制爐門刀邊
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詳細(xì)說(shuō)明
爐門刀邊是焦?fàn)t護(hù)爐鐵件,焦?fàn)t護(hù)爐鐵件的作用是對(duì)爐體施加 的壓力,以抵消由溫度變化產(chǎn)生的應(yīng)力,保持焦?fàn)t砌體嚴(yán)密性和完整性,防止砌體發(fā)生裂變、變形。由于焦?fàn)t護(hù)爐鐵件所在工作條件惡劣,在使用過(guò)程中爐溫的冷熱交替頻繁,受熱溫度不均勻,焦側(cè)爐框、保護(hù)板長(zhǎng)期處于高溫環(huán)境,普遍存在爐門并框、變形,保護(hù)板早期斷裂,橋管閥體、上升管底座裂紋,裝煤孔蓋座、看火孔蓋座、測(cè)溫孔蓋座使用周期短,因而消耗量過(guò)大。萊蕪鋼鐵集團(tuán)股份有限公司焦化廠(簡(jiǎn)稱萊鋼焦化廠)3#焦?fàn)t為42孔JN43-80G型焦?fàn)t,采用大保護(hù)板結(jié)構(gòu), 換保護(hù)板的工作相當(dāng)困難。而在以前的焦?fàn)t設(shè)計(jì)中,護(hù)爐鐵件的材質(zhì)普遍采用鑄鐵HT150-200,由于強(qiáng)度、韌性等都較低,抗熱疲勞性能差,因而直接影響護(hù)爐鐵件的壽命。
焦化焦?fàn)t設(shè)備的分析及利用方向回收利用途徑
一、焦化焦?fàn)t設(shè)備煉焦?fàn)t的熱平衡分析
焦化焦?fàn)t設(shè)備在煉焦生產(chǎn)和煤氣凈化過(guò)程中,蘊(yùn)含著大量的余熱資源,有著的回收利用價(jià)值,因此,焦化廠在進(jìn)行余熱資源利用和節(jié)能減排方面具有巨大潛力。
重鋼焦化廠的生產(chǎn)屬于粗放的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)方式,能源利用效率低,余熱資源豐富但未得到回收利用,在國(guó)內(nèi)焦化行業(yè)具有典型代表性。本課題依托重鋼焦化廠的生產(chǎn)實(shí)際,研究焦化余熱資源及其回收利用工藝技術(shù),結(jié)合重鋼環(huán)保搬遷焦化工程的規(guī)劃方案,研究適合其生產(chǎn)規(guī)模和生產(chǎn)工藝技術(shù)特點(diǎn)、經(jīng)濟(jì)合理的余熱資源綜合利用技術(shù)方案,對(duì)新重鋼焦化廠的節(jié)能減排提供技術(shù)支撐,具有現(xiàn)實(shí)意義。
通過(guò)對(duì)煉焦?fàn)t的熱平衡分析,
焦化設(shè)備配件
確定了煉焦生產(chǎn)余熱資源的回收利用主要方向?yàn)榛厥占t焦物理熱、荒煤氣和燃燒廢氣顯熱,其中,紅焦顯熱占供入焦?fàn)t熱量的35%左右,是主要研究對(duì)象;通過(guò)分析煤氣凈化系統(tǒng)生產(chǎn)工藝和余熱資源構(gòu)成,以及能源系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和工藝現(xiàn)狀,確定了煤氣凈化系統(tǒng)余熱資源利用途徑以調(diào)整化工工藝、回收高溫工藝介質(zhì)余熱為主,能源系統(tǒng)以采用自產(chǎn)能源(如焦?fàn)t煤氣)替代直接外購(gòu)能源為主。
根據(jù)當(dāng)前焦化行業(yè)的余熱回收利用技術(shù)發(fā)展趨勢(shì),研究焦化廠余熱回收利用工藝技術(shù)的應(yīng)用情況和應(yīng)用條件。結(jié)合重鋼環(huán)保搬遷焦化工程規(guī)劃方案,研究各種余熱回收工藝技術(shù)的應(yīng)用可能性和應(yīng)用方案,測(cè)算技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理性。煤焦系統(tǒng)研究干法熄焦工藝(CDQ)代替濕法熄焦的工藝技術(shù)方案,確定了干法熄焦的巨大經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)環(huán)境效益。煤氣凈化系統(tǒng)研究將真空碳酸鉀脫硫工藝與橫管初冷器結(jié)合、回收利用橫管初冷器上段余熱的工藝;采用蒸汽噴射閃蒸技術(shù)的節(jié)能蒸氨工藝;導(dǎo)向噴射塔盤蒸餾工藝。能源系統(tǒng)研究了焦?fàn)t煤氣代替蒸汽的技術(shù):導(dǎo)熱油加熱技術(shù)替代直接蒸汽蒸氨的工藝;直燃吸收式制冷機(jī)取代蒸汽吸收式制冷機(jī);工業(yè)循環(huán)水水源熱泵技術(shù);循環(huán)水冷卻采用表面蒸發(fā)空冷器。
按照重鋼環(huán)保搬遷焦化工程年產(chǎn)240萬(wàn)t焦碳的規(guī)模,確定的余熱回收工藝技術(shù)方案,回收利用余熱折合標(biāo)煤202160噸/年以上,各項(xiàng)余熱利用工藝技術(shù)在減少粉塵排放、降低大氣和水體污染等方面,還具有顯著的環(huán)境效益。
二、焦化焦?fàn)t設(shè)備配件的利用方向和回收利用途徑
從焦?fàn)t的熱平衡數(shù)據(jù)表可以看出,荒煤氣帶出的熱量占供入焦?fàn)t熱量的35%左右。在這部分熱量主要包括煤料中水分的加熱、汽化帶走的熱和煤氣帶走的顯熱。
因此,針對(duì)荒煤氣帶走的熱量的節(jié)能主要從兩方面考慮,一是降低裝爐煤的水分,從而減少荒煤氣帶走的熱量,另外就是回收利用荒煤氣中的熱能。
①降低裝爐煤的水分,實(shí)現(xiàn)干燥煤和預(yù)熱煤煉焦據(jù)測(cè)算,入爐煤水分每增減1%,煉焦相當(dāng)耗熱量增減58520~66880J/kg干煤。
而干燥煤和預(yù)熱煤煉焦是降低煤料水分從而達(dá)到節(jié)能的手段。
干燥煤或預(yù)熱煤煉焦就是將在炭化室內(nèi)進(jìn)行的水分加熱、蒸發(fā)等過(guò)程全部或部分放在爐外完成。濕煤料爐外干燥或預(yù)熱,通常都是在傳質(zhì)、傳熱效率較高的流態(tài)化裝置內(nèi)進(jìn)行的,因此濕煤干燥或預(yù)熱的熱耗比在炭化室內(nèi)進(jìn)行時(shí)要低。由于預(yù)熱煤裝爐煉焦,改變了炭化室內(nèi)傳熱的狀態(tài),縮短了結(jié)焦時(shí)間,因此相應(yīng)地降低了散熱損失。
焦化設(shè)備配件
在保證焦炭質(zhì)量的前提下,可以適當(dāng)?shù)亟档徒癸炛行臏囟群蜖t頂空間溫度,從而也可減少焦餅和荒煤氣帶走的顯熱。據(jù)分析,預(yù)熱煤煉焦比濕煤煉焦節(jié)省10%左右的煉焦耗熱量,約節(jié)能391KJ/kg焦。
目前,國(guó)內(nèi)外趨向于部分去除裝爐煤水分煉焦技術(shù)的研究開發(fā),即煤調(diào)濕技術(shù)。煤調(diào)濕是把水分>10%的配合后煉焦用煤,使用干燥機(jī)將其水分降低至約6%,同時(shí)達(dá)到合理利用煤炭資源,降低生產(chǎn)成本的目的。這項(xiàng)技術(shù)以其較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益受到焦化界的普遍重視,并得到較快發(fā)展。
按照預(yù)熱煤的熱源和干燥設(shè)備劃分,目前國(guó)內(nèi)相關(guān)研究機(jī)構(gòu)正開發(fā)研究并進(jìn)行積極工業(yè)推廣試用煤調(diào)濕工藝流程包括用焦?fàn)t煙道氣顯熱作熱源的煤調(diào)濕裝置、用焦?fàn)t煙道氣和荒煤氣顯熱作熱源的煤調(diào)濕裝置、用蒸汽作熱源的煤調(diào)濕裝置、用焦?fàn)t煙道氣作熱源流化床干燥機(jī)的煤調(diào)濕裝置等。
1)用焦?fàn)t煙道氣顯熱作熱源的煤調(diào)濕裝置
這種煤調(diào)濕裝置是利用焦?fàn)t煙道氣的顯熱在立式多層干燥機(jī)內(nèi)與濕煤進(jìn)行直接熱交換。煤的水分由一9%降至一6%,采用該種工藝流程的煤調(diào)濕裝置,在日本只有一處,即中山廠煤調(diào)濕裝置。
2)用焦?fàn)t煙道氣和荒煤氣顯熱作熱源的煤調(diào)濕裝置用導(dǎo)熱油為熱媒,通過(guò)煙道換熱器和上升管換熱器吸收焦?fàn)t煙道氣和荒煤氣顯熱后溫度提高至210℃,在多管回轉(zhuǎn)干燥機(jī)內(nèi)與濕煤進(jìn)行間接熱交換(熱媒油走管內(nèi),濕煤走管外)。通過(guò)調(diào)節(jié)熱媒油溫度、干燥機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)、給煤量等措施使煤料水分達(dá)到目標(biāo)值。
與濕煤換熱后的熱媒油溫度降至80℃,送到煙道換熱器換熱,吸收焦?fàn)t燃燒廢氣余熱后溫度升高到130℃;再到上升管換熱器換熱,吸收荒煤氣余熱后溫度升至160℃;再到管式爐用焦?fàn)t煤氣加熱至210℃后,回到干燥機(jī)內(nèi)與濕煤換熱,循環(huán)使用。
該工藝根據(jù)焦?fàn)t能流途徑和熱能組成來(lái)設(shè)計(jì)節(jié)能工藝,設(shè)計(jì)理念十分先進(jìn)。
一方面盡量回收利用荒煤氣、燃燒廢氣攜帶的熱能,同時(shí)充分利用富余的焦?fàn)t煤氣這種二次能源;另一方面利用回收的余熱資源,降低裝爐煤水分,從源頭上減少荒煤氣的帶出的熱量和煉焦溫度,然后降低煉焦能耗。
但該流程工藝復(fù)雜、設(shè)備龐大、投資大、占地面積較大,未得到推廣應(yīng)用。鞍山焦耐院同日本新日鐵公司合作,于1995年在重鋼焦化廠設(shè)計(jì)試用了一套裝置。從實(shí)際運(yùn)行情況看,該流程系統(tǒng)線路過(guò)長(zhǎng),波及面寬,涉及配煤、煉焦的主體生產(chǎn),并對(duì)煤氣凈化系統(tǒng)的冷凝鼓風(fēng)工段有影響,增加了焦化廠生產(chǎn)操作的難度;導(dǎo)熱油易泄漏、溫度高易燃,對(duì)運(yùn)行管路和設(shè)備的要求高,操作管理程序復(fù)雜,并且因配套的設(shè)備材料難以滿足工藝技術(shù)的要求,運(yùn)行期間事故頻發(fā),系數(shù)低。尤其是爐頂上升管換熱器附屬的熱媒油管路較為復(fù)雜,容易漏油引發(fā)火災(zāi),因而惡化了操作環(huán)境,增大了設(shè)備維護(hù)的難度和工作量。
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