一、工況概述
正火爐煙氣溫度測定：
1、P91熱處理溫度1020℃情況下，煙氣溫度在600℃左右；
2、半成品熱處理溫度820℃情況下，煙氣溫度在500℃左右；
3、P91成品回火溫度765℃情況下，煙氣溫度在450℃左右。
煙氣量估計：
1、1020℃爐溫時，用煤量約在27t/d，產生煙氣量7800NM3/h。
2、760~820℃爐溫時，用煤量約23t/d，產生煙氣量6600NM3/h。
煙氣成分：
CO2、H2O、N2、SO2、粉塵、少量煤焦油、微量O2、CO、NOX、SO3等。
蒸汽使用情況：
原有臺3t燃氣鍋爐，平均使用天然氣量1200NM3/d，實際運行6.5~8h，其餘小火保溫。在運行期間為滿負荷運轉。
二、設計要求
加裝餘熱蒸汽鍋爐，產生0.8MPa蒸汽供生產使用。
三、熱工計算
煙側傳熱量計算 | ||||
排煙溫度 | T1 | ℃ | 已知 | 500 |
熱管換熱器出口煙溫 | T2 | ℃ | 設定 | 200 |
標況下鍋爐煙氣量 | Vy | m3/h | 7800 | |
標況下煙氣密度 | ρy | kg/m3 | 查煙氣特性表 | 1.290 |
煙氣質量 | My | kg/h | Vy*ρy | 10062.0 |
平均煙溫 | Tpj | ℃ | (T1+T2)/2 | 350 |
煙氣定壓比熱容 | C | kJ/(kg.℃) | 按平均煙溫查煙氣特性表 | 1.12 |
煙氣放出熱量 | Qy | KJ/h | My*c*(t1-t2) | 3380832 |
Kcal/h | 807498 | |||
kw | 939.1 | |||
煙氣側熱損失 | qy | % | 3 | |
熱管傳熱量 | Qc | KJ/h | Qy*(1-qy/100) | 3279407 |
Kcal/h | 783273 | |||
kw | 911 | |||
低溫端熱損失 | qc | % | 3 | |
低溫端傳熱量 | Qc' | KJ/h | Qy*(1-qc/100) | 3181025 |
Kcal/h | 759775 | |||
kw | 884 | |||
蒸汽(水)側出口溫度計算 | ||||
水側設計壓力 | Pe | Mpa | 1 | |
給水溫度 | tc1 | ℃ | 假定 | 20 |
給水焓 | igs | kJ/kg | 查水特性表 | 84.0 |
供水(汽)溫度 | tc2 | ℃ | 設計給定(飽和水溫度) | 175 |
熱水(飽和蒸汽)焓 | ibq | kJ/kg | 查飽和水特性表 | 2776.0 |
需加水量 | Vc | kg/h | Q/(ibq-igs) | 1182 |
根據計算，平均每小時回收熱量79萬大卡，產生蒸汽約1.18t/h
四、解決方案
如上圖所示，加裝餘熱蒸汽鍋爐。運行時，高溫煙氣依次經過餘熱蒸汽鍋爐、節能器，與設備中的軟水依次換熱，產生蒸汽。低溫煙氣經尾部煙道排出。
五、經濟效益分析
每小時產汽1200KG，折用煤160公斤
每年按7200小時運行計算，年節煤量1152噸。煤價按500元/噸計，年節能57.6萬元
設備投資約20萬元
保守估計，5個月收回全部投資。
豫公安備 41010502000017號