酸露點(diǎn)儀|尚致|在線(xiàn)式煙氣酸露點(diǎn)儀

對(duì)于煙氣余熱回收，也就是對(duì)于各種冶金爐來(lái)講，它排出的高溫?zé)煔獾脑?huà)，往往是可以帶走爐子供熱量的一個(gè)20～50%。就其冶金爐煙氣來(lái)講，它其實(shí)就是和被預(yù)熱介質(zhì)的流動(dòng)方向是相反的，這樣的話(huà)，就可以較為充分地利用煙氣余熱回收，再這樣就可以達(dá)到高的預(yù)熱溫度，就其器壁也是需用耐熱材料來(lái)制成的。

接下來(lái)的話(huà)，我們就來(lái)簡(jiǎn)單的介紹一下，關(guān)于煙氣余熱回收，它主要的是有什么樣的方法吧。

對(duì)于煙氣余熱回收途徑的話(huà)，一般情況下，就是要采用二種方法。就其其中一種來(lái)講，其實(shí)也就是預(yù)熱工件；就其第二種來(lái)講，它其實(shí)就是對(duì)于其預(yù)熱空氣來(lái)直接的進(jìn)行助燃。

對(duì)于其煙氣余熱回收的預(yù)熱工件來(lái)講，它其實(shí)就是需要占用較比較大的體積來(lái)對(duì)其進(jìn)行熱交換，這個(gè)時(shí)候，就會(huì)受到我們的作業(yè)場(chǎng)地的限制，也就是說(shuō)對(duì)于有間歇使用的爐窯來(lái)說(shuō)，它其實(shí)還無(wú)法采用這樣的方法。

對(duì)于煙氣余熱回收來(lái)講，就其預(yù)熱空氣助燃來(lái)看的話(huà)，它其實(shí)也算是一種比較好的方法，一般來(lái)講的話(huà)，也就是會(huì)直接的就配置在加熱爐上，對(duì)于其燃燒的話(huà)也是是可以進(jìn)行強(qiáng)化的，對(duì)于其爐子的升溫速度來(lái)講，也肯定的是會(huì)進(jìn)行加快，這樣的話(huà)，就其爐子熱工性能也是會(huì)進(jìn)行提高的。

根據(jù)調(diào)查，各行業(yè)的余熱總資源約占其燃料消耗總量的17%-67%，可回收利用的余熱資源約為余熱總資源的60%。 玻璃、冶金、冶煉、石化、建材、陶瓷、輕紡等行業(yè)中具有280℃以上煙氣(或其他高溫污染氣體)的余熱回收。余熱利用技術(shù)即只要是排煙溫度高于280℃的工業(yè)鍋爐、流化床鍋爐、導(dǎo)熱油爐、冶煉爐、冶金爐、高爐熱風(fēng)爐、加熱爐，以及化肥廠、造紙廠都可應(yīng)余熱回收技術(shù)：

余熱回收技術(shù)是提高經(jīng)濟(jì)性、節(jié)約燃料的一條重要途徑。火電廠的生產(chǎn)過(guò)程中存在各種余熱。譬如，鍋爐排污熱量、除氧器排氣及汽封排汽等余熱。這類(lèi)余熱屬于攜帶工質(zhì)的分熱，通常在回收利用熱量的同時(shí)。還將回收部分工質(zhì):另一類(lèi)余熱，它們只有熱量可以利用，不存在工質(zhì)的回收，譬如，發(fā)電機(jī)損失的熱量、冷油器帶走的熱量以及鍋爐排煙的余熱等。這類(lèi)余熱屬于純熱量回收利用。 余熱的可利用性和價(jià)值決定于它的產(chǎn)量和質(zhì)量?jī)蓚€(gè)方面。余熱的數(shù)量是指余熱量的大小，余熱的質(zhì)量是指余熱的品位高低，可以用它的溫度、壓力以及攜帶熱量的介質(zhì)給于表征。余熱品位愈高，數(shù)量越大它的可利用性和價(jià)值也就愈大。 

余熱利用技術(shù)余熱的可利用性和價(jià)值不等于余熱利用的效果。前者是指余熱本身的品質(zhì)和性質(zhì)，它僅表示余熱具有的可用性，便攜式酸露點(diǎn)儀，但并不表示余熱利用的有效性。后者不全由余熱本身品質(zhì)所決定，還決定于余熱利用的場(chǎng)所、環(huán)境以及利用的方法，即決定于使用余熱的對(duì)象和條件。譬如，余熱作為熱量利用就比作為功能利用的效果好。因?yàn)椋瑹嶙児σ冻隼湓磽p失的代價(jià)。 火電廠熱系統(tǒng)由于存在各種能級(jí)，余熱利用技術(shù)因而為選擇余熱利用的場(chǎng)所提供了較大的自由度。

余熱回收技術(shù)是一項(xiàng)重要資源綜合利用技術(shù)，其對(duì)于節(jié)約資源、改善環(huán)境狀況、提高經(jīng)濟(jì)效益，實(shí)現(xiàn)資源的循環(huán)優(yōu)化配置和可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義，其中鋼鐵企業(yè)電爐余熱回收技術(shù)研究近年來(lái)備受行業(yè)關(guān)注。

電爐在冶煉鋼水的同時(shí)，產(chǎn)生電爐高溫?zé)煔?，攜帶大量余熱資源。除少量煙氣余熱通過(guò)預(yù)熱廢鋼的方式得到利用外，仍有大量的煙氣經(jīng)過(guò)燃燒沉降室后，S-660A酸露點(diǎn)儀，通過(guò)直接水冷方式進(jìn)行冷卻，將煙氣溫度下降;降溫后的煙氣與來(lái)自屋頂大罩的低溫?zé)煔饣旌?，使煙氣溫度繼續(xù)下降;同時(shí)在進(jìn)高溫布袋除塵器前段的煙氣總管上設(shè)有事故混風(fēng)閥，在煙氣超溫時(shí)及時(shí)開(kāi)啟繼續(xù)降低煙氣溫度，以保護(hù)布袋除塵器的運(yùn)行安全。滿(mǎn)足溫度要求的煙氣最后進(jìn)入布袋式除塵器中凈化后經(jīng)引風(fēng)機(jī)送入煙囪排放?，F(xiàn)有電爐煙氣冷卻方式不僅導(dǎo)致大量電爐煙氣余熱資源浪費(fèi)，同時(shí)冷卻系統(tǒng)新增電力消耗，導(dǎo)致能源浪費(fèi)。

另外，國(guó)內(nèi)鋼鐵企業(yè)為進(jìn)一步降低電爐煉鋼成本，電爐工序普遍出現(xiàn)鐵水兌廢鋼冶煉模式，且鐵水比例可高達(dá)70%左右，呈現(xiàn)電爐設(shè)備“轉(zhuǎn)爐化”的趨勢(shì)。隨著電爐入爐鐵水比例增加，所產(chǎn)生的煙氣溫度、流量及含塵量相對(duì)原來(lái)設(shè)計(jì)負(fù)荷有很大變化，原有除塵系統(tǒng)基本滿(mǎn)負(fù)荷甚至超負(fù)荷運(yùn)行，增加了環(huán)保達(dá)標(biāo)排放的難題。

1、技術(shù)改造方案分析

1.1存在問(wèn)題分析

電爐生產(chǎn)工藝的特點(diǎn)決定了煙氣溫度和流量均具有較大的周期波動(dòng)性，同時(shí)電爐煙氣含塵特點(diǎn)對(duì)后續(xù)余熱回收設(shè)備的布置和結(jié)構(gòu)形式的要求很高。一方面吹氧冶煉期間煙氣流量大、溫度高，此時(shí)煙氣對(duì)余熱鍋爐的換熱管束的熱沖擊和磨損沖刷大，鍋爐的結(jié)構(gòu)形式要適應(yīng)由于煙氣的波動(dòng)所帶來(lái)的熱應(yīng)力的影響。另一方面出鋼期間煙氣溫度低、流量小，煙氣流速降低，鍋爐受熱面積灰趨勢(shì)越來(lái)越嚴(yán)重，影響了下一個(gè)煉鋼周期鍋爐傳熱效率，排煙溫度就會(huì)逐漸上升，繼而影響了后續(xù)除塵設(shè)備的運(yùn)行。因此鍋爐的選型和針對(duì)性的設(shè)計(jì)尤為重要。

同時(shí)，由于電爐冶煉條件與最初設(shè)計(jì)條件已發(fā)生很大變化，因此煙氣量、含塵量及煙氣溫度與設(shè)計(jì)參數(shù)已大為不同，此方面需要對(duì)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行理論分析和測(cè)試驗(yàn)證分析。

1.2主要技術(shù)方案內(nèi)容

根據(jù)電爐的工藝特點(diǎn)、現(xiàn)場(chǎng)空間場(chǎng)地的擺放、煙氣系統(tǒng)阻力以及灰分等的綜合考量，經(jīng)過(guò)反復(fù)設(shè)計(jì)比較，最終選擇采用輻射水冷沉降除塵與對(duì)流換熱相結(jié)合的技術(shù)方案，主要設(shè)備包括水冷沉降室、高溫蒸發(fā)器、過(guò)熱器、中低溫蒸發(fā)器、省煤器、加熱器及相關(guān)系統(tǒng)。

1.2.1煙氣余熱回收系統(tǒng)設(shè)置

首先在現(xiàn)有的二燃室出口前方設(shè)計(jì)一組水壁沉降段，后續(xù)經(jīng)過(guò)90°轉(zhuǎn)角后在原有煙氣管線(xiàn)下方設(shè)計(jì)一組對(duì)流換熱段。在第1組受熱面中采用水冷壁組件可將通過(guò)二燃室出來(lái)的高溫?zé)煔獾臏囟冗M(jìn)行初步整合，同時(shí)降低煙氣流速來(lái)完成煙氣中大的粉塵顆粒的初步沉降，以減輕后續(xù)鍋爐和除塵裝置的負(fù)荷，同時(shí)將煙氣中未充分燃燒的煤氣在沉降室繼續(xù)反應(yīng)燃燒，以避免給后續(xù)設(shè)備或裝置帶來(lái)破壞影響，起到對(duì)高溫?zé)煔庀鞣宓淖饔谩?/p>

煙氣經(jīng)水冷沉降室后進(jìn)入余熱鍋爐，余熱鍋爐本體根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，采用臥式布置，高溫?zé)煔庖来谓?jīng)過(guò)高溫蒸發(fā)器、過(guò)熱器、中低溫蒸發(fā)器、省煤器、換熱器(耐低溫腐蝕)，最后排出的煙氣再經(jīng)除塵器凈化后排往大氣。

1.2.2帶蓄熱器的蒸汽回收系統(tǒng)

由于電爐為周期性間斷吹煉，因此在蒸汽系統(tǒng)中增設(shè)了2臺(tái)蓄熱器，其作用是將余熱鍋爐產(chǎn)生的周期性波動(dòng)的蒸汽，通過(guò)蓄熱器的調(diào)節(jié)，能連續(xù)而穩(wěn)定地向外供汽，使蒸汽得到大限度的回收和利用。

通過(guò)余熱鍋爐可產(chǎn)生1暢6MPa飽和蒸汽，經(jīng)蓄熱器后，供給出1暢1MPa飽和蒸汽回至鍋爐本體的過(guò)熱器實(shí)現(xiàn)基本穩(wěn)定輸出，蒸汽經(jīng)過(guò)熱后可達(dá)到260～350℃并入主蒸汽管網(wǎng)。

2、改造節(jié)能效果分析

2.1余熱回收效益分析

電爐煙氣按200000m3/h、500℃來(lái)計(jì)算校核，通過(guò)余熱鍋爐，可平均回收產(chǎn)生1暢0MPa、250℃的蒸汽約25t/h，年回收約20萬(wàn)t，節(jié)約能250℃的蒸汽約25t/h，年回收約20萬(wàn)t，酸露點(diǎn)儀，節(jié)約能源2萬(wàn)tce，可為企業(yè)創(chuàng)造可觀的經(jīng)濟(jì)效益。

2.2降低原有冷卻系統(tǒng)能耗

增設(shè)一套余熱回收裝置回收煙氣余熱，可以停用原有水冷方式，使煙氣溫度降至合理的煙溫后再進(jìn)行排空，降低了冷卻水的消耗。

2.3降低煙氣除塵系統(tǒng)

煙氣處理量余熱鍋爐后煙氣的溫度可降低到200℃以下，使得后續(xù)從屋頂大罩中引入的混風(fēng)量也減少，除塵系統(tǒng)需要處理的煙氣量相應(yīng)減少。

3、結(jié)論

(1)該余熱回收改造方案技術(shù)可行，系統(tǒng)設(shè)計(jì)布置合理。

(2)改造后可大大降低煉鋼的運(yùn)行成本，降低能耗指標(biāo)，經(jīng)計(jì)算改造后電爐的噸鋼單位能耗可下降18.32kgce，改造完成后每年可節(jié)約2萬(wàn)tce。

(3)通過(guò)改造可l解決電爐存在的除塵問(wèn)題，滿(mǎn)足國(guó)家環(huán)保要求。

(4)回收利用廢氣中的余熱產(chǎn)生蒸汽回用于生產(chǎn)，代替部分燃?xì)忮仩t生產(chǎn)蒸汽，降低鋼廠CO2、SO2、NOx排放量，達(dá)到了節(jié)能減排目的。