中级机械工程师论文余热锅炉在锌精矿沸腾焙烧热回收中的应.PDFVIP

中国月期刊咨询网 中级机械工程师论文余热锅炉在锌精矿沸腾焙烧热回收中 的应用 赤峰中色锌业有限公司原有11.5㎡硫酸化沸腾焙烧炉和14㎡氧化倍烧炉各1座，锌精矿处理能力约为4.5万t/a。为保证 锌精矿沸腾焙烧过程中产出的高达900~1100℃烟气进入电收尘器前低于360℃ , 采用水冷却器冷却烟气。沸腾炉排出的900~1170℃高温焙砂, 采用外淋式冷却圆筒冷却。其40℃以上的冷却水通过地沟排入冷却池循环使用,大量的余热不仅未经利用, 而且对周围环境造成热污染。 摘 要：赤峰中色锌业有限公司利用余热锅炉，回收锌精矿沸腾焙烧余热已近15年。生产实践表明：该设备运行平稳 ，具有安全可靠、维修量少、使用寿命长的特点。余热锅炉在生产中的应用不仅改善了操作坏境, 减少了污染, 减轻了工人的劳动强度, 而且节约了能源并延长了生产时间。 关键词：中级机械工程师论文,精矿,沸腾焙烧,余热锅炉,废热利用 我公司根据生产发展需要, 从1998年起对这两座沸腾炉进行分期技术改造, 并新增1座沸腾炉。为了回收沸腾焙烧余热, 焙砂冷却改外淋式冷却圆筒为列管式冷却圆筒, 烟气冷却改水冷却器为余热锅炉。在没有太多经验借鉴的情况下, 第一 台余热锅炉于1998年12月建成并一次试产成功。近15年的生产实践表明：余热锅炉具有安全可靠、维修量少、使用寿 命长等特点。笔者就余热锅炉系统工艺、锅炉结构形式、运行情况及经济效益等进行介绍。 一、余热锅炉系统工艺 经技改后公司现拥有14㎡氧化沸腾炉2座和18㎡硫酸化沸腾炉1座, 3座沸腾炉均设置余热锅炉。3台余热锅炉共用一套供水、排污及蒸汽扩容系统。余热锅炉系统流程示意图如图所示。 图1 余热锅炉系统流程示意图 1一沸腾炉;2一余热锅炉;3一焙砂冷却器;4 一三塔式流动床软水处理设备;5一热水箱;6一给水泵;7一除氧器;8 一锅炉给水泵;9一分水箱;10 一减压阀;11 一燕汽扩容器;12 一连续排污器;13一定期排污器 沸腾炉出来的高温烟气，通过锅炉与水壁进行热交换后送收尘制酸系统。高温焙砂与软水在列管式圆筒冷却器中进行 热交换, 加热后的软水(65~75℃)在热水箱贮存, 用水泵打入除氧器除去其中的氧, 并在除氧器中经蒸汽加热到104℃ 后, 再由锅炉给水泵注入分水箱。经分水箱水被分配到各锅炉汽包中，过热水经下降管与锅炉水冷壁进行热交换,产生的 蒸汽由上升管进入锅炉汽包, 表压为2.8MPa的蒸汽经过减压阀减压至0.8MPa后集中到一台蒸汽扩容器, 然后送给炼锌分厂使用。 二、余热锅炉工作压力与结构形式 锌精矿沸腾焙烧烟气显著特点是腐蚀性强, 含尘浓度高, 而且烟尘粘结性强。在技改前使用水冷却器冷却烟气时, 烟尘在其内结块严重, 每星期要清扫结块一次, 用人工打结块劳动强度大, 劳动条件差。高尘的烟气对水冷却器的严重冲刷与腐蚀, 其使用寿命仅1.5~2年。因此，能否解决防腐与除尘是关系到余热锅炉成败的关键。 根据烟气成份计算得出, 烟气露点接近200℃ , 为避免管壁腐蚀, 管壁温度应高于露点温度。因此，确定锅炉汽包内表压为2.8MPa, 其饱和蒸汽温度为229℃ 。 为了尽量减少管壁粘结并有利于烟尘沉降, 采用全悬吊式、自然循环余热锅炉。该锅炉为大空腔、单通道结构, 膜式水冷壁由鳍片管构成, 沉降的烟尘用螺旋输送机排出。为保证锅炉热效率, 每台锅炉除在炉顶开有清灰孔外, 还设置了四台长伸缩式吹灰器, 用蒸汽吹灰, 定期清除管壁上所粘结的烟尘, 以保证锅炉生产的可靠性。 三、运行情况 我公司第一台余热锅炉于1998年12月建成, 一次试产成功至今近15年, 设备运行平稳可靠, 基本达到设计参数要求, 主要参数见表。 表1 余热锅炉主要参数 项目 单位 参数值 备注 蒸发量 t/h 3.5 实际3.2 受热面积 ㎡ 300（180） 饱和蒸汽压力 MPa 2.8 饱和蒸汽温度 ℃ 229 烟气入口温度 ℃ 1100（900） 烟气出口温度 ℃ 400 实际450 给水温度 ℃ 104 烟气量（出口） m3/h 7500（9400） 注： 括号内数字