吹风气余热回收一般知识

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余热回收的方法

余热回收的方法

余热回收的方法余热回收是指将工业生产、能源消耗等过程中产生的废热进行收集和利用的技术手段。

通过余热回收,可以实现能源的有效利用,减少能源浪费,降低环境污染,提高能源利用效率。

下面将介绍几种常见的余热回收的方法。

1. 烟气余热回收烟气余热回收是指将工业生产过程中产生的高温烟气中的余热进行回收利用的方法。

常见的烟气余热回收技术包括烟气换热器和烟气蒸发器。

烟气换热器通过烟气与工艺流体之间的换热,将烟气中的余热传递给工艺流体,实现能量的转移。

烟气蒸发器则通过将烟气中的水分蒸发,将烟气中的余热转化为水蒸气的热量,进而用于其他工艺过程。

2. 冷凝余热回收冷凝余热回收是指将工业生产过程中产生的冷凝热量进行回收利用的方法。

常见的冷凝余热回收技术包括冷凝器和热泵。

冷凝器通过将冷凝热量传递给其他工艺流体,实现能量的转移。

热泵则通过利用工艺流体中的低温热量,将其升温并用于其他工艺过程,实现能量的回收和再利用。

3. 液体余热回收液体余热回收是指将工业生产过程中产生的废液中的余热进行回收利用的方法。

常见的液体余热回收技术包括热交换器和蒸发器。

热交换器通过将废液中的余热传递给其他工艺流体,实现能量的转移。

蒸发器则通过将废液中的水分蒸发,将废液中的余热转化为水蒸气的热量,进而用于其他工艺过程。

4. 高温烟气余热回收高温烟气余热回收是指将工业生产过程中产生的高温烟气中的余热进行回收利用的方法。

常见的高温烟气余热回收技术包括烟气换热器和烟气蒸发器。

烟气换热器通过烟气与工艺流体之间的换热,将烟气中的余热传递给工艺流体,实现能量的转移。

烟气蒸发器则通过将烟气中的水分蒸发,将烟气中的余热转化为水蒸气的热量,进而用于其他工艺过程。

5. 低温烟气余热回收低温烟气余热回收是指将工业生产过程中产生的低温烟气中的余热进行回收利用的方法。

常见的低温烟气余热回收技术包括烟气换热器和烟气蒸发器。

烟气换热器通过烟气与工艺流体之间的换热,将烟气中的余热传递给工艺流体,实现能量的转移。

余热回收系统工作原理

余热回收系统工作原理

余热回收系统工作原理一、引言余热回收系统是一种利用工业生产过程中产生的余热进行能量回收的技术。

该系统可以有效地提高能源利用率,减少能源浪费,同时也符合环保要求。

本文将从工作原理的角度来介绍余热回收系统。

二、工作原理余热回收系统的工作原理可以分为以下几个步骤:1. 热源采集在工业生产过程中,往往会产生大量的热能。

余热回收系统首先需要识别和采集这些热源。

热源可以来自各种设备,例如锅炉、热风炉、高温烟气等。

系统需要通过传感器等装置来检测和量化这些热源的热能。

2. 热能转移一旦热源被采集到,余热回收系统需要将这些热能转移到需要热能的地方。

这一步通常通过热交换器来实现。

热交换器是一个设备,能够实现两种介质之间的热能传递,而不使它们混合在一起。

热交换器通常由一系列的传热管束组成,热能通过这些管束的壁面传递。

3. 热能利用经过热交换器传递后,热能被转移到需要热能的地方。

这个地方可以是生产过程中的其他设备,例如加热炉、干燥机等。

利用热能的方式多种多样,可以是直接加热,也可以是通过蒸汽、热水等中介介质传递热能。

不同的工业生产过程有不同的热能利用方式。

4. 热能排放经过热能转移和利用后,热能的温度会降低。

如果这些低温热能不能再被利用,那么就需要将其排放。

热能排放可以通过多种方式进行,例如通过冷却器将热能转移到环境中,或者通过烟囱排放烟气。

在排放过程中,需要注意对环境的影响,确保排放符合环保要求。

5. 控制与监测为了保证余热回收系统的正常运行,需要进行系统的控制与监测。

控制可以通过自动控制系统来实现,根据实时的热能采集情况和热能需求情况进行调节。

监测则可以通过传感器等装置来实现,对热能采集、转移、利用和排放进行实时监测,以保证系统的稳定运行。

三、应用案例余热回收系统的应用案例非常广泛。

例如,在电厂中,通过余热回收系统可以将烟气中的高温热能转移到锅炉的进水中,提高发电效率。

在化工厂中,通过余热回收系统可以将炉排烟气中的热能转移到蒸发器中,提高蒸发效率。

烟气余热回收

烟气余热回收

烟气余热回收目录前言烟气余热回收的方法编辑本段前言近十年来,由于能源紧张,随着节能工作进一步开展。

各种新型,节能先进炉型日趋完善,且采用新型耐火纤维等优质保温材料后使得炉窑散热损失明显下降。

采用先进的燃烧装置强化了燃烧,降低了不完全燃烧量,空燃比也趋于合理。

然而,降低排烟热损失和回收烟气余热的技术仍进展不快。

为了进一步提高窑炉的热效率,达到节能降耗的目的,回收烟气余热也是一项重要的节能途径。

烟气是一般耗能设备浪费能量的主要途径,比如锅炉排烟耗能大约在15%,而其他设备比如印染行业的定型机、烘干机以及窑炉等主要耗能都是通过烟气排放。

烟气余热回收主要是通过某种换热方式将烟气携带的热量转换成可以利用的热量。

编辑本段烟气余热回收的方法烟气余热回收途径通常采用二种方法:一种是预热工件;二种是预热空气进行助燃。

烟气预热工件需占用较大的体积进行热交换,往往受到作业场地的限制(间歇使用的炉窑还无法采用此种方法)。

预热空气助燃是一种较好的方法,一般配置在加热炉上,也可强化燃烧,加快炉子的升温速度,提高炉子热工性能。

这样既满足工艺的要求,最后也可获得显著的综合节能效果。

此外国内从五十年代开始在工业炉窑上采用预热空气的预热器,其中主要形式为管式、圆筒辐射式和铸铁块状等形式换热器,但交换效率较低。

八十年代,国内先后研制了喷流式,喷流辐射式,复台式等换热器,主要解决中低温的余热回收。

在100度以下烟气余热回收中取得了显着的效果,提高了换热效率。

但在高温下仍因换热器的材质所限,使用寿命低,维修工作量大或固造价昂贵而影响推广使用。

21世纪初国内研制出了陶瓷换热器。

其生产工艺与窑具的生产工艺基本相同,导热性与抗氧化性能是材料的主要应用性能。

它的原理是把陶瓷换热器放置在烟道出口较近,温度较高的地方,不需要掺冷风及高温保护,当窑炉温度1250-1450℃时,烟道出口的温度应是1000-1300℃,陶瓷换热器回收余热可达到450-750℃,将回收到的的热空气送进窑炉与燃气形成混合气进行燃烧,可节约能源35%-55%,这样直接降低生产成本,增加经济效益。

吹风气余热回收发电

吹风气余热回收发电

Ø7800吹风气余热回收及发电运行总结摘要:本文简要介绍了大型吹风气回收装置的特点、工艺流程及在发电厂的应用和取得的良好的经济效益和社会效益。

关键词:吹风气燃烧炉余热锅炉发电机组一、单位情况简介:姜堰市化肥有限责任公司于2004年4月份投产第二套尿素工程(年产合成氨9万吨,尿素15万吨),使整个公司产能达到年产合成氨18万吨,尿素30万吨的能力,造气炉由原来的7台增加到13台。

公司原有一台10t/h吹风气余热回收锅炉,参数为1.2MPa,温度为饱和温度187℃,平均回收5台造气炉吹风气,燃烧炉直径为Ø3200mm,由于燃烧炉炉内蓄热采用西门子格子砖,造气吹风气中带出物在燃烧炉内高温燃烧后,部分带出物烧结在格子砖上,运行时间不长便使燃烧炉内烟气通道截面积大大减少,使烟气阻力增加。

一方面影响造气生产,另一方面吹风时较大的正压对燃烧炉的稳定运行及安全操作带来严重隐患,同时使余热炉的效率大大降低,据统计平均产汽仅为7吨/小时。

正常运行40-50天必须停下来清理,对生产系统的稳定带来一定的影响。

同时又于旧燃烧炉本身能力的限制,只能回收5台造气炉的吹风气,大部分的吹风气都排至大气中,既浪费了大量的能量,又对环境带来较大的污染。

姜堰市化肥有限责任公司热电事业部原有两台中温中压锅炉(一台75t/h煤粉炉、一台35t/h抛煤链条锅炉),两台抽凝机组(一台15MW、一台3MW),由于第二套尿素生产线的投产,蒸汽用量每小时增加近40吨,总供热量达90t/h,供热量的增加将影响两台机组的正常运行,供热情况的波动将直接影响化工尿素生产及开发区热用户的正常生产(姜堰市化肥有限责任公司热电事业部是姜堰市经济开发区的集中供热点,承担开发区十多家企业的生产生活用汽)。

基于以上原因,公司于2003年8月份新建一套Ø7800mm吹风气回收装置,对13台造气炉吹风气进行集中回收,整个装置于2004年4月份建成投运。

余热回收的原理与设计

余热回收的原理与设计

余热回收的原理与设计余热回收是一种能源利用的方式,通过回收工业过程中产生的废热,将其转化为可用的热能,实现能源资源的高效利用。

本文将介绍余热回收的原理与设计,以及其在实际应用中的一些关键问题。

一、余热回收的原理工业生产过程中,往往会产生大量的废热,这些废热如果不加以利用,将会浪费大量的能源资源。

余热回收的原理就是通过一系列的热交换和能量转化过程,将废热转化为可用的热能,以满足其他工艺过程或提供供暖等热能需求。

余热回收的原理主要包括以下几个方面:1.热交换:余热回收系统通过热交换器将废热与冷却介质进行热交换,将高温的废热传递给冷却介质,使其升温,同时冷却介质的温度下降,实现能量的转移。

2.能量转化:通过热交换过程,废热中的热能被传递给冷却介质,使其温度升高。

然后,利用热能转换设备(如蒸汽发生器、热泵等)将热能转化为其他形式的能量,如蒸汽、热水、电能等。

3.能量利用:转化后的能量可用于其他工艺过程,例如用蒸汽发生器产生蒸汽,用于供暖、发电或工艺加热等。

二、余热回收的设计余热回收系统的设计需要考虑多个因素,包括废热的温度、流量、性质等,以及回收后的能量利用方式等。

以下是一些常见的余热回收系统设计要点:1.热交换器的选择:热交换器是余热回收系统的核心部件,其性能直接影响回收效果。

根据废热的温度和流量等参数,选择合适的热交换器类型,如板式热交换器、管壳式热交换器等。

2.热能转化设备的选型:根据回收后的能量利用需求,选择合适的热能转化设备。

如需产生蒸汽,可选用蒸汽发生器;如需产生热水,可选用热水锅炉;如需产生电能,可选用热电联供系统等。

3.系统的热平衡:在设计余热回收系统时,需要考虑废热与冷却介质之间的热平衡问题,以确保能量的有效转移。

合理选择冷却介质的流量、温度等参数,以实现废热的高效回收。

4.系统的安全性:余热回收系统应考虑安全因素,包括防止废热泄漏、冷却介质的腐蚀等。

选择适当的材料和设计合理的系统结构,以确保系统的安全运行。

吹风气余热集中回收探讨

吹风气余热集中回收探讨

吹风气余热集中回收探讨钟红常(湖南金信化工有限责任公司,湖南冷水江 417506 ) 2005-09-16 以块煤或型煤为原料的合成氨造气系统,其煤气炉所产吹风气的热能回收,目前在氮肥企业尤其是中氮企业正进行着如火如荼的技术改造。

改造的内容就是改变传统的吹风气热能回收方式,即将吹风气显热、潜热的分炉回收改为在1台燃烧炉、1台锅炉中集中回收,从而减少吹风气显热、潜热的损失,提高热能回收的效率。

1 吹风气余热集中回收装置设计技术探讨1.1 吹风气成分及温度吹风气的成分受煤气炉使用的原料及煤气炉工艺状况的影响。

在煤气炉工艺状况相对正常的情况下,一般而言,以无烟块煤为原料的煤气炉,其吹风气中的可燃气体成分大体为:CO 6%~7%,H21%~2%,CH40.8%~1.5%;以型煤(煤棒或煤球)为原料的煤气炉,其吹风气中的可燃气体成分大体为:CO 3%~4%,H2 1%~2%,CH41%~2%。

吹风气的温度随煤气炉的炉型变化差异较大,炉膛直径在2 650 mm 以下的煤气炉,其吹风气温度一般≤280 ℃;炉膛直径在2 850 mm以上的煤气炉,其吹风气温度一般在400 ℃左右。

1.2 吹风气的引出方式煤气炉吹风气的引出方式有两种:一种是将原有的燃烧室改造作为除尘器(或新上除尘器),吹风气不经原废热锅炉换热,而从除尘器顶引出;另一种方式是吹风气经过原废热锅炉换热回收显热后,从废热锅炉出口引出。

众所周知,煤气炉生产过程中,温度对油压阀门变向的影响是不可忽视的。

温度过高,有可能造成油压阀门变向不正常。

因此,集中回收煤气炉吹风气热能,吹风气究竟采用哪种方式引出煤气炉系统,必须根据具体情况而定。

对炉膛直径在2 650 mm以下的小炉型煤气炉,因其吹风气温度低,温度对阀门变向的影响不大,因此,吹风气不经废热锅炉换热而直接从除尘器后引出更合适,这样可避免废热锅炉的腐蚀问题。

对炉膛直径在2 850 mm以上的大炉型煤气炉,虽然大部分厂家在煤气炉制气技术中采用了控制相对较低的上气道温度的操作方法,但吹风气的温度一般仍在400 ℃左右,为了避免对油压阀门的影响,宜采取从废热锅炉后引出吹风气的方式,该方式对利用原有设备在煤气炉系统作改造的厂家尤其适合。

空调余热回收的原理和利用

空调余热回收的原理和利用以空调余热回收的原理和利用为标题,本文将详细介绍空调余热回收的原理以及其在实际应用中的利用。

一、空调余热回收的原理空调余热回收是指通过技术手段将空调系统产生的热量回收利用的过程。

空调系统在运行过程中,会产生大量的热量,其中包括排风热量、冷凝热量和压缩热量等。

传统上,这些热量都被排放到室外,导致能源的浪费和环境的负担。

而通过余热回收技术,可以将这些热量回收利用,提高能源利用效率,减少环境污染。

1.1 排风热量回收空调系统在室内空气循环的过程中,会产生大量的排风热量。

传统上,这些热量直接通过通风系统排放到室外,造成能源的浪费。

而通过安装热交换器,可以将排风热量回收利用。

热交换器将排出的热风与新鲜空气进行热交换,使得新鲜空气在进入室内之前被预先加热,减少空调的能耗,提高能源利用效率。

1.2 冷凝热量回收空调系统在制冷过程中,会产生大量的冷凝热量。

传统上,这些热量通过冷凝器散发到室外,造成能源的浪费。

而通过安装热泵或热交换器,可以将冷凝热量回收利用。

热泵通过循环工作介质的方式,将冷凝热量转移给需要加热的介质,实现能源的回收利用。

热交换器则通过热交换的方式,将冷凝热量传递给新鲜空气或其他需要加热的介质,提高能源利用效率。

1.3 压缩热量回收空调系统在压缩制冷过程中,会产生大量的压缩热量。

传统上,这些热量通过冷凝器散发到室外,造成能源的浪费。

而通过安装热泵或热交换器,可以将压缩热量回收利用。

热泵通过循环工作介质的方式,将压缩热量转移给需要加热的介质,实现能源的回收利用。

热交换器则通过热交换的方式,将压缩热量传递给新鲜空气或其他需要加热的介质,提高能源利用效率。

二、空调余热回收的利用空调余热回收技术的应用范围非常广泛,涵盖了建筑、工业、农业等多个领域。

2.1 建筑领域在建筑领域,空调余热回收可以用于供暖、热水供应等方面。

通过将空调系统产生的余热回收利用,可以降低建筑物的能耗,提高能源利用效率。

吹风气回收节能技术综述

确定的 目标 , 已是摆在面前 的一项十分重要 的任
务。
吹风气余热技术获得成功并取得 明显节能效果。
18 94年, 合成氨生产蒸汽 自给技术 ” 1 在“ 第 家试
点的山东寿光化肥厂也采用 了此技术 , 为实现蒸
我国合成氨行业 7 % 以上 的企业是 以煤为 0
汽自 给创造 了可靠 的条件。18 96年, 合成氨生 “ 产蒸汽 自给技术” 过原化工部鉴定 , 通 此后在合
出, 吹风气回收节能技术的选 用, 必须 因厂 因地制宜地选择 , 且推 荐选 用三废 流化 混燃炉技 术 与热 电联 产 的方
Re i w n En r y S v n c n lg y Re o e y o o s v e o e g - a i g Te h o o y b c v r fBl wn Ga
适应发展的要求 , 不少企业对原有的装置进行了
技术改造 , 而且大都向大型化与热电联产方向发
展。部分企业 改造后的吹风气 回收装置的情况见
表 l 。

17 99年, 山东文登化肥厂采用合成二气助燃
维普资讯
第3 4卷 第 l 期
化肥工业
运成功 , 取得明显的节能与经济效益。近几年来 , 已有 4 余家企业采用了此专利技术 。 o 部分企业 采
用该技术建设 的装置情况见表 2 。
裹 2 部分第三代吹风气回收装置一览裹
表 3 吹风气潜热 回收 的节煤I/ t
l 吹风气 回收 的价值 与意义
裹 1 部分企业改造后的吹风气回收装置一览表
20 年 2月 07
进入 2 世纪后 , l 山东临沂正大热能研究所本
术 )并于 20 Байду номын сангаас 0 2年在河北正元无极化肥厂首次投

吹风气回收操作规程

吹风气回收操作规程一.岗位任务:负责设备的正常运转与维护,将造气的吹风气以及合成的驰放气与空气一起混进燃烧炉,回收热量,产生高压蒸汽供电站使用。

二.烟气流程:从二、三造气煤气炉吹风阶段来的吹风气经过吹风气回收阀进入吹风气总管,再分别进入燃烧炉的两个混燃器与加热后的空气进入燃烧炉燃烧:空气经鼓风机加压先进入低空预热器升温后又通过中空预热器再次升温后分两路,一路经液压座板阀控制分别进入燃烧炉的两个混燃气与加热后的空气混合进入燃烧炉燃烧:空气经过鼓风机加压先进入低空预热器升温后又通过中空预热器再次升温后分两路:一路经液压座板阀控制分别进入燃烧炉的两个混燃器与吹风气混合进入燃烧炉内燃烧,另一路由合成来的驰放气送截止阀前,煤鼓出口经阀门控制来的水煤气,驰放气或煤气经自动调节阀控制进入安全水封﹑汽水分离器,然后分六路由截止阀控制分别与经中空预热器的另一路空气进入六个燃烧喷头一起喷入燃烧炉燃烧。

燃烧炉的高温燃烧气体经水冷屏﹑蒸汽过热器﹑余热锅炉﹑中空预热器﹑省煤器﹑低空预热器回收热量然后通过风门经引风机抽出,部分或全部经放空烟囱排入高空部分烟气送型煤烘干煤用。

三.蒸汽流程:电站来的软水经给水调节阀控制进入省煤器预热后再进入余热锅炉产生高压饱和蒸汽然后进入蒸汽过热器产生过热蒸汽送电站汽轮机发电。

四.工艺原理:2CO+O2=2O2+Q 2H2+O2=2H2O+QCH4+2O2=2H2O+CO2+Q五.工艺指标:吹风气;CO+H2≤12% O2≤1%引风机出口烟气:CO+H2≤2% O2:3%-8%燃烧炉热点温度:700℃-1100℃(低于700℃时停送吹风气)燃烧炉蓄热温度:≥650℃(小于650℃点火升温)燃烧炉出口气体温度:≤950℃中空预热器出口空气温度: ≤400℃调节阀后驰放气压力:≥5KPA燃烧炉出口压力:-1.5KPA-3.0KPA余热锅炉上锅筒水位:±150 过热蒸汽压力:3.6MPA-4.0MPA余热锅炉PO3-4:1030KG/L 余热锅炉水电导率:≤200US/cm过热器出口蒸汽温度:410-450℃引风机入口烟气温度:135℃-180℃吹风气总管压力:1.0KPA-3.0KPA安全水封液位:1/4-1/3余热锅炉水碱度:0.53moml/L余热锅炉水sio2:410mg/L 蒸汽中sio2:≤20ug/L六.熄火降温长,停后的开车,开车前的准备工作:1.检查所有设备、管道、阀门、分析取样点及电器,仪表必须正常完后。

余热回收节能技术及运用介绍


3)能的数量利用——有效用能 减少能量的外部损失,更多地利用能的数量,实现有效用能。 外部能量损失的主要形式为功损和热损(冷损)。表现形式如排 烟损失、排气损失、冷却热损失、散热损失、不完全燃烧损失、 摩擦损失、空载损失、无功损失等等,重要为能量的流失
和漏损,至于纯粹的跑冒滴漏不应考虑(必须杜绝)。
①增加有效:努力增加已利用能、提高效率,如炉效、机效及 其他多种设备效率和能量利用率; ②减少损失:排烟温度、排气损失、散热损失等; ③加强回收:回收各种可回收能(余能),再用可再用能(重 能)。 ④降低消耗:所用与能源有关的消耗。
4)能的质量利用——充分用能 按照能的贬值性,能量利用过程就是能量传递过程,而能量 传递总伴随着不可逆存在,因而能量在利用过程中数量虽未 减少,但质量却一直下降,直到贬值为环境状态,而成为废 能。 为了使能的质量在贬值过程中被充分利用,须把握如下环节: ①防止降质:如高压蒸汽节流,高温气体混合降温;又如煤石 油天然气燃烧,化学能转变为热能。重点改善燃烧,提高燃 烧产物的品味,如预热燃烧、加压燃烧、绝热燃烧等。防止 降质。 ②多次利用:梯级利用、多效利用,磁流体发电-燃气发电-蒸 汽发电等逐级利用。 ③提高品位:再热循环、压缩升温、利用热泵; ④低质利用:吸收式制冷、低沸点工质的兰金循环,低质能供 热、采暖等。
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吹风气余热回收原理与操作一、概述通常所说的吹风气余热回收,就是固定层间隙气化技术中通常所称的吹风气潜热回收。

因为那是吹风气通过利用其温度大于550 C的全部显热来实现燃烧而达到的,所以虽称为吹风气潜热回收,其实吹风气显热回收已自然包括在内。

所不同的是,现有合成氨厂的绝大部分吹风气,仅利用自身的显热不能实现燃烧。

因为在煤气炉正常炉况下,吹风气离炉时的温度远低于其可燃气体组分的自燃点,遇空气(俗称二次风或二次空气)不会自行发火燃烧。

这也是合成氨厂的吹风气余热回收长期停留在仅回收显热的根本原因。

二、吹风气回收的理论基础(一)、吹风气的分类及着火1、吹风气的分类吹风气可按它是否从煤气发生炉里获得高于其着火温度的温度,进行分类。

凡从煤气发生炉里获得的温度,在经必要的除尘过程后,至遇空气时仍保持在能自行发火燃烧程度的属高温吹风气,否则,属低温吹风气。

生产实践证明,只有采用优质原料制气时,才有可能得到高温吹风气。

除此,正常炉况下得到的,只能是低温吹风气。

2、着火方法吹风气的着火方法可归纳为自燃法和点燃法两大类。

自燃法,这是利用高温吹风气遇空气能自行发火燃烧的性能的一种方法。

在工程上,只要向其燃烧室(温度大于550C)送入二次风,便可顺利着火。

回收吹风气潜热。

点燃法,这是组织低温吹风气着火的方法。

在工程上事先在其燃烧设备里,设置一个能对其不停地作用的高温点火源,使其与二次风混合入炉后,随即能引起着火。

这个点火源的高温,由燃烧其他外来可燃气来建立。

外来的其他可燃气体,通称为助燃气。

3、着火温度,可燃气体与空气的混合物发生着火燃烧的最低温度称为着火温度。

把握低温吹风气的着火温度或安全运行温度的尺度,是确定低温吹风气燃烧工艺、设计低温吹风气燃烧设备、进行低温吹风气燃烧操作的关键所在。

某些气体与空气混合物在大气压力和通常条件下的着火温度,不同文献有不同的数据。

下面列出某些气体的着火温度。

CO 610-658 °C H2 530-590 °C CH4 645-800 °C H 2S 290-437 °C 低温吹风气的的实际着火温度,将随各自温度波动和成分变化等情况的不同而不同。

于是要摸索出自己的低温吹风气安全燃烧的温度尺度。

4、助燃气供给高于低温吹风气着火温度的温度。

供给低温吹风气实现正常燃烧所需外热的热量,是低温吹风气的助燃气。

低温吹风气的助燃气既有质的要求(可燃物含量大于50%),又有量的要求(弛放气量大于250Nm3/h )。

二)、吹风气的燃烧特性1、断续性。

吹风气燃烧时最突出的问题是燃烧过程必定要中断,尔后又需恢复,并按此周而复始地延续下去。

断续的具体情况,随各厂制气采用的循环时间和吹风实际所用的百分比,以及实际回收的吹风气炉数不同而有所区别。

2、极易脱火。

吹风气燃烧的另一个问题是极易脱火。

脱火是指火焰被吹离喷口,以致后面随之而流出的吹风气与空气的混合物,根本不能着火的现象。

这个特性是由吹风气含可燃气体特别少、温度又低,而工程上又不可能采用尺寸特别大的喷口所决定的。

3、有火焰但不能自行传播的情况下,燃气与空气并不是在任何混合比例下火焰在其中都能传播而保持正常燃烧的,只有混合物中的燃气浓度范围内方可。

这个浓度范围称为着火浓度极限,其最低浓度称为着火浓度下限,最高浓度称为着火浓度上限。

浓度低于或高于这一范围,都不能正常燃烧(火焰不能传播)。

在密闭空间内的可燃气体当处于着火浓度极限范围内的时候,引入点火源,要燃混合物几乎是在瞬间(每秒可达数千米的可变传播速度,而不是正常燃烧时的每秒若干厘米至几米的传播速度)完成燃烧而形成爆炸。

因此,着火浓度极限也称为爆炸极限。

下面列出几种气体的着火浓度极限。

CO H 2 % CH 4 H 2S 需要指出,浓度极限的存在并不意味着当达不到这个界限时,气体就不会燃烧。

实际上,把浓度小于下限的可燃混合物加热(用外热)到高温后,将它们点着也能燃尽。

这就是说,着火浓度极限并不是燃气空气混合物能否燃烧和燃尽的界限,而是火焰是否会在其中自行传播的界限。

在浓度极限之内和之外燃烧的根本区别,在于前者的火焰在其中能够自行传播,而后者不能。

4、低温吹风气燃烧过程的特性及其影响因素。

低温吹风气燃烧过程具有以下特性:(1)、同样体积的吹风气可以在下同的燃烧反应时间内烧完;(2)、可以得到不同长度的火焰(从无焰燃烧一直到扩散燃烧)(3)、沿火焰长度上可以得到不同的温度分布;燃烧过程的上述特性与下列因素有关:(1)、燃烧前吹风气和空气的混合程度;(2)、吹风气和空气的比例;(3)、吹风气的发热值;(4)、吹风气的温度和空气的预热程度;(5)、吹风气和空气的流速和扩散速度;(6)、完全燃烧所需的空气量和烟气生成量;(7)、燃烧空间的形状和大小;(8)燃烧器的负荷。

(三)、吹风气、弛放气、再生气的主要成分1、吹风气的主要成分(%V):CO CO 2 O2 H 2 N 2+Ar CH 4 H 2S2、弛放气成份(%V):H2 CH 4 N 2+Ar NH 33、再生气的主要成分(%V):CO CO 2 H 2 N 2+Ar CH 4 NH 3 H 2O三、吹风气回收原理合成吹除气、弛放气及造气吹风气中含有部分可燃气体,如甲烷、一氧化碳和氢气,这些可燃气体在炉膛内燃烧发生下列放热反应:CH4+2O2=CO2+2H2O+2H2+O2=2H2O+2CO+ O2=2CO2+567kJ 以合成吹除气、弛放气为着火源,配以适量的空气,在上燃式蓄热型燃烧炉燃烧室内燃烧,热量贮存于蓄热层中。

要求蓄热层温度》700 C。

造气工序送来的低温吹风气配以适量空气,同时进入燃烧炉顶部,在弛放气明火作用下(或在蓄热层高温作用下受热自燃)燃烧,燃烧后的高温烟气经余热锅炉进行热量交换产生蒸汽。

四、工艺流程简述吹风气分别由各炉的燃烧室出口引出,经吹风气回收阀、吹风气总管、旋风除尘器,然后进入燃烧炉,与第二空气预热器来的空气混合后燃烧,产生的高温烟气经燃烧炉下部、高温烟箱、第二空气预热器、余热锅炉、第一空气预热器、软水加热器、引风机、烟囱后放空。

来自锅炉除氧器的软水经入工段总阀、调节阀(或付线阀)、软水加热器、锅炉上汽包。

蒸汽由上汽包引出,经总出口阀至蒸汽管网。

弛放气由合成储气罐引出,经总管、入工段总阀、止逆水封分离器、炉前阀、烧嘴、燃烧炉。

助燃空气由空气鼓风机送来,经一空(第一空气预热器,以下称一空)后分成二路:一路经过弛放气配风系统的控制阀进入小烧嘴、燃烧炉。

一路经过吹风气配风系统的控制阀、配风阀进入二空(第二空气预热器,以下称二空)经大烧嘴进入燃烧炉。

工艺流程见附图。

该流程有如下特点:1、吹风气经旋风除尘后入燃烧炉内燃烧,使入炉吹风气粉尘含量降低,避免高温下粉尘在炉内格子砖层融熔粘结及高温烟气对换热设备的冲刷磨损,延长装置的运行周期。

2、增加高温空气预热器,提高空气配风温度。

由于吹风气温度低、可燃成份含量低,气量极大,着火前吸热对炉温影响较大,高温空气预热器的存在,保证了吹风气的安全燃烧。

3、设置引风机,使整个系统在微负压下运行,降低了吹风系统阻力,提高了造气吹风强度,对提高单炉发气量具有明显作用。

4、吹风气配风阀采用微机集成油压控制,对稳定炉温起到了积极作用。

五、主要设备及其作用特点(一)、主要设备(见设备一览表)设备一览表(二)、设备作用及特点1、燃烧炉燃烧炉是回收造气吹风气和合成二气潜热的一种新型设备。

上燃式蓄热型燃烧炉的结构特点为:(1) 、燃烧炉内排列足够数量的蓄热格子砖。

格子砖具有引燃、稳焰和烬燃的作用。

操作方便,运行安全可靠。

(2) 、停车期间可利用热气自然上升的特性,借助于蓄热室积蓄的热量,使上层格子砖和燃烧道可较长时间维持住高温,在再度开车时,仍具有引燃功能。

(3) 、不再存在火焰和夹带煤屑对承重托拱、拱脚及其周围炉壁的直接冲刷磨损,可延长其使用寿命。

(4) 、采用上燃的方式,将燃烧道布置在燃烧炉的上部、蓄热格子砖体的上方。

这样不仅有利于可燃气体的燃烧,而且有利于吹风气中夹带的煤粉的燃烧。

(5) 、采用了倒锥底和水封连续排灰,既能连续排灰,又是安全水封(6)、采用新型耐火保温材料,降低了热能损失,因而炉内温差小,吹风气中可燃成份基本燃烧完全,从而提高了燃烧炉的使用寿命。

(7)、采用专用耐高温喷头混燃器,保证炉内高温气流的存在,有效地解决了灭火现象,避免了引燃喷头熄火造成的安全隐患。

(8)、采取逐渐变径的拱形结构,将炉出口与高温空气预热器烟气进口整体设计,避免高温烟道坍塌,延长了装置的运行周期。

2、锅炉利用燃烧炉燃烧产生的高温烟气释放的热量,通过换热面加热管束内的水,产生饱和蒸汽。

水管余热锅炉的特点为:(1)、烟气进出口及炉体设置挡烟墙,使烟气折流通过锅炉,增加了换热效果。

(2)、炉墙外装焊有外护板,密封性好。

(3)、由于双锅筒的水容量较大,因此具有较大的热容量,热滞后性也大,在进口烟气量按峰谷波动较大的情况下,保证蒸汽参数稳定,操作方便。

(4)、能耐高温,对流换热面积大,热效率高,产汽量大。

3、空气预热器空气预热器是利用烟气余热来加热空气的一种换热设备。

它一方面吸收烟气余热,降低烟气温度;另一方面,使冷风变成热风,与可燃物一起送进炉内燃烧,改善了燃烧条件,提高了燃烧效率。

二空为列管式换热器,管材为1Cr18Ni9Ti,管规格为L=3706;管程为空气,壳程为高温烟气一空列管式换热器,管规格为L=2253;管程为烟气,壳程为空气。

4、软水加热器软水加热器是利用烟气余热来预热软水的换热设备,作用是提高给水温度,提高锅炉的热效率。

软水加热器为蛇管换热器,管规格为©,L=6600;管程为软水,壳程为烟气。

5、风机风机作用是使空气进入燃烧炉内与合成二气、吹风气混合燃烧,同时连续不断的将燃烧产生的烟气排出,以保证可燃气在炉内稳定燃烧。

鼓风机型号为9-19 Y280S-4 75kW ,风量为m3/h ,全压7316-1500Pa,1450rpm。

引风机型号为Y4-73 No14DY280M-655kW,风量为57326-72534 m3/h ,全压1752-1726Pa,960rpm。

6、旋风除尘器旋风除尘器是将吹风气中夹带的粉尘分离出来的一种设备,其作用是净化吹风气,防止吹风气中夹带的粉尘在炉内高温作用下堵塞格子砖。

7、烟囱烟囱的作用是将烟气和飞灰排到高空中,减轻对周围的环境污染。

&水封分离器水封分离器的作用有以下几点:(1)、防止气体泄漏,起密封作用。

(2)、防止气体倒流,起止逆作用。

(3)、当管路、设备内压强过大时,起泄压作用,使防止设备损坏产生事故。

六、主要工艺指标主要工艺指标(见下表)吹风气回收系统工艺指标一览表七、吹风气回收正常操作要点1、控制燃烧炉温度,保证合成放空气、吹风气燃烧完全。

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