中鋼設(shè)備有限公司在某工程中首次將我國(guó)自主設(shè)計(jì)研發(fā)的整套余熱回收系統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用在燒結(jié)鼓風(fēng)環(huán)式冷卻機(jī)上，實(shí)現(xiàn)了燒結(jié)工程節(jié)能、降耗、減少污染的目標(biāo)。該套余熱回收系統(tǒng)主要包括：軟化水供應(yīng)、廢煙氣的回收、余熱鍋爐裝置、蒸汽應(yīng)用管路、集散控制系統(tǒng)。
1、軟化水供應(yīng)
軟化水需要在燒結(jié)廠制備。使用軟化水是為了保護(hù)鍋爐及其管路，防止系統(tǒng)腐蝕、結(jié)垢，堵塞管道。將工業(yè)自來(lái)水轉(zhuǎn)化為軟化水，需要經(jīng)過(guò)：除氧，除鐵，產(chǎn)水—反洗—沖洗—再生—置換等工位完成。為此該工程設(shè)置了除氧罐、除鐵離子交換器等裝置。
2、廢氣收集
一般地，燒結(jié)機(jī)生產(chǎn)時(shí)熱燒結(jié)礦從燒結(jié)機(jī)的尾部落下，經(jīng)單齒輥破碎機(jī)破碎后落到環(huán)式冷卻機(jī)上。落到機(jī)尾導(dǎo)料溜槽上的燒結(jié)礦溫度可達(dá)700～800℃，落到環(huán)冷機(jī)后溫度仍在600℃以上。
該工程中環(huán)冷機(jī)面積為228m2，中徑33m，臺(tái)車(chē)寬3.2m，料層厚1.4m，在不考慮漏風(fēng)的情況下廢氣流量為200000～215600m3/h。在環(huán)冷機(jī)四周布置有4臺(tái)冷卻鼓風(fēng)機(jī)，通過(guò)鼓風(fēng)使空氣強(qiáng)制穿過(guò)料礦層。經(jīng)吸收熱礦熱量后，在第一段風(fēng)罩內(nèi)空氣風(fēng)溫提高到300～350℃，最高可達(dá)400～450℃。余熱回收系統(tǒng)正是利用了此風(fēng)罩內(nèi)收集的煙氣余熱。在風(fēng)罩出口的管路上設(shè)置了電動(dòng)熱風(fēng)閥，通過(guò)調(diào)節(jié)熱風(fēng)閥的開(kāi)度來(lái)控制廢氣流量。遇到緊急情況時(shí)，可立即關(guān)閉熱風(fēng)閥，切斷廢煙氣回收管路。
3、余熱鍋爐裝置
該工程設(shè)計(jì)的余熱回收設(shè)備的工作壓力為1.0MPa，蒸汽壓力：1.0MPa，飽和蒸汽溫度：190℃，過(guò)熱蒸汽溫度：210℃，額定產(chǎn)蒸汽量6～8t/h。
余熱鍋爐裝置的組成結(jié)構(gòu)主要有汽包、蒸汽發(fā)生器(含熱管、過(guò)熱器)、管路閥門(mén)及儀表。熱管形狀為翅片狀，這有利于增大換熱面積，強(qiáng)化傳熱效率，從而提高換熱系數(shù)。該鍋爐裝置中軟化水和高溫廢煙氣、蒸汽完全隔離，有效防止了水汽系統(tǒng)的泄漏，確保了系統(tǒng)的安全運(yùn)行。提高了熱管的使用效率，減少了維修量，提高設(shè)備的整體使用壽命。
4、DCS檢測(cè)控制系統(tǒng)
DCS檢測(cè)控制系統(tǒng)包括：軟化水的供應(yīng)系統(tǒng)控制；鍋爐水位及蒸汽溫度、壓力的控制；報(bào)警系統(tǒng)。
軟化水的供應(yīng)系統(tǒng)控制：變頻調(diào)速泵，隨著鍋爐水位的變化，調(diào)整泵的給水量，從而保證鍋爐的運(yùn)行安全。鍋爐水位及蒸汽溫度、壓力的顯示控制：與熱風(fēng)閥門(mén)的開(kāi)度控制聯(lián)鎖。當(dāng)燒結(jié)礦生產(chǎn)不穩(wěn)定時(shí)，煙氣流量也應(yīng)隨之調(diào)整，保證鍋爐工作的穩(wěn)定性和連續(xù)性。報(bào)警系統(tǒng)：設(shè)置軟水站水池水位報(bào)警、鍋爐水位報(bào)警、蒸汽壓力報(bào)警。
上述控制系統(tǒng)可以放置于燒結(jié)主控室，便于集中操作管理，大大降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。
5、蒸汽的應(yīng)用
該工程中廢煙氣余熱回收產(chǎn)生的蒸汽主要用于制粒機(jī)混合料預(yù)熱和機(jī)頭電除塵器和熔劑電除塵器灰斗的保溫。通蒸汽后制粒機(jī)中混合料的溫度可以提高5～10℃，強(qiáng)化了制粒效果，提高了燒結(jié)礦產(chǎn)量。
通過(guò)該余熱回收系統(tǒng)的運(yùn)行情況來(lái)看，有效利用燒結(jié)過(guò)程中的余熱，廢煙氣的排放減少，燒結(jié)生產(chǎn)的能耗降低，燒結(jié)產(chǎn)量提高。隨著燒結(jié)機(jī)的大型化發(fā)展，燒結(jié)過(guò)程中廢煙氣的利用還有進(jìn)一步空間：對(duì)于鼓風(fēng)環(huán)式冷卻機(jī)，盡量降低漏風(fēng)率，合理有效收集廢氣；改進(jìn)鍋爐換熱器熱管形式，提高導(dǎo)熱系數(shù)；進(jìn)一步控制軟化水的質(zhì)量，防止腐蝕、減少結(jié)垢等，降低檢修工作量。另外，還可以將燒結(jié)大煙道里的廢煙氣與冷卻機(jī)上的廢煙氣統(tǒng)一收集利用。隨著低溫?zé)煔庥酂岚l(fā)電技術(shù)的進(jìn)一步成熟和配套設(shè)備的進(jìn)一步國(guó)產(chǎn)化，應(yīng)推廣燒結(jié)廠低溫?zé)煔庥酂岚l(fā)電項(xiàng)目。（榕霖）
1、軟化水供應(yīng)
軟化水需要在燒結(jié)廠制備。使用軟化水是為了保護(hù)鍋爐及其管路，防止系統(tǒng)腐蝕、結(jié)垢，堵塞管道。將工業(yè)自來(lái)水轉(zhuǎn)化為軟化水，需要經(jīng)過(guò)：除氧，除鐵，產(chǎn)水—反洗—沖洗—再生—置換等工位完成。為此該工程設(shè)置了除氧罐、除鐵離子交換器等裝置。
2、廢氣收集
一般地，燒結(jié)機(jī)生產(chǎn)時(shí)熱燒結(jié)礦從燒結(jié)機(jī)的尾部落下，經(jīng)單齒輥破碎機(jī)破碎后落到環(huán)式冷卻機(jī)上。落到機(jī)尾導(dǎo)料溜槽上的燒結(jié)礦溫度可達(dá)700～800℃，落到環(huán)冷機(jī)后溫度仍在600℃以上。
該工程中環(huán)冷機(jī)面積為228m2，中徑33m，臺(tái)車(chē)寬3.2m，料層厚1.4m，在不考慮漏風(fēng)的情況下廢氣流量為200000～215600m3/h。在環(huán)冷機(jī)四周布置有4臺(tái)冷卻鼓風(fēng)機(jī)，通過(guò)鼓風(fēng)使空氣強(qiáng)制穿過(guò)料礦層。經(jīng)吸收熱礦熱量后，在第一段風(fēng)罩內(nèi)空氣風(fēng)溫提高到300～350℃，最高可達(dá)400～450℃。余熱回收系統(tǒng)正是利用了此風(fēng)罩內(nèi)收集的煙氣余熱。在風(fēng)罩出口的管路上設(shè)置了電動(dòng)熱風(fēng)閥，通過(guò)調(diào)節(jié)熱風(fēng)閥的開(kāi)度來(lái)控制廢氣流量。遇到緊急情況時(shí)，可立即關(guān)閉熱風(fēng)閥，切斷廢煙氣回收管路。
3、余熱鍋爐裝置
該工程設(shè)計(jì)的余熱回收設(shè)備的工作壓力為1.0MPa，蒸汽壓力：1.0MPa，飽和蒸汽溫度：190℃，過(guò)熱蒸汽溫度：210℃，額定產(chǎn)蒸汽量6～8t/h。
余熱鍋爐裝置的組成結(jié)構(gòu)主要有汽包、蒸汽發(fā)生器(含熱管、過(guò)熱器)、管路閥門(mén)及儀表。熱管形狀為翅片狀，這有利于增大換熱面積，強(qiáng)化傳熱效率，從而提高換熱系數(shù)。該鍋爐裝置中軟化水和高溫廢煙氣、蒸汽完全隔離，有效防止了水汽系統(tǒng)的泄漏，確保了系統(tǒng)的安全運(yùn)行。提高了熱管的使用效率，減少了維修量，提高設(shè)備的整體使用壽命。
4、DCS檢測(cè)控制系統(tǒng)
DCS檢測(cè)控制系統(tǒng)包括：軟化水的供應(yīng)系統(tǒng)控制；鍋爐水位及蒸汽溫度、壓力的控制；報(bào)警系統(tǒng)。
軟化水的供應(yīng)系統(tǒng)控制：變頻調(diào)速泵，隨著鍋爐水位的變化，調(diào)整泵的給水量，從而保證鍋爐的運(yùn)行安全。鍋爐水位及蒸汽溫度、壓力的顯示控制：與熱風(fēng)閥門(mén)的開(kāi)度控制聯(lián)鎖。當(dāng)燒結(jié)礦生產(chǎn)不穩(wěn)定時(shí)，煙氣流量也應(yīng)隨之調(diào)整，保證鍋爐工作的穩(wěn)定性和連續(xù)性。報(bào)警系統(tǒng)：設(shè)置軟水站水池水位報(bào)警、鍋爐水位報(bào)警、蒸汽壓力報(bào)警。
上述控制系統(tǒng)可以放置于燒結(jié)主控室，便于集中操作管理，大大降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。
5、蒸汽的應(yīng)用
該工程中廢煙氣余熱回收產(chǎn)生的蒸汽主要用于制粒機(jī)混合料預(yù)熱和機(jī)頭電除塵器和熔劑電除塵器灰斗的保溫。通蒸汽后制粒機(jī)中混合料的溫度可以提高5～10℃，強(qiáng)化了制粒效果，提高了燒結(jié)礦產(chǎn)量。
通過(guò)該余熱回收系統(tǒng)的運(yùn)行情況來(lái)看，有效利用燒結(jié)過(guò)程中的余熱，廢煙氣的排放減少，燒結(jié)生產(chǎn)的能耗降低，燒結(jié)產(chǎn)量提高。隨著燒結(jié)機(jī)的大型化發(fā)展，燒結(jié)過(guò)程中廢煙氣的利用還有進(jìn)一步空間：對(duì)于鼓風(fēng)環(huán)式冷卻機(jī)，盡量降低漏風(fēng)率，合理有效收集廢氣；改進(jìn)鍋爐換熱器熱管形式，提高導(dǎo)熱系數(shù)；進(jìn)一步控制軟化水的質(zhì)量，防止腐蝕、減少結(jié)垢等，降低檢修工作量。另外，還可以將燒結(jié)大煙道里的廢煙氣與冷卻機(jī)上的廢煙氣統(tǒng)一收集利用。隨著低溫?zé)煔庥酂岚l(fā)電技術(shù)的進(jìn)一步成熟和配套設(shè)備的進(jìn)一步國(guó)產(chǎn)化，應(yīng)推廣燒結(jié)廠低溫?zé)煔庥酂岚l(fā)電項(xiàng)目。（榕霖）
