饱和蒸汽在焦化炉行业的应用

一、 节能技术概述

开展资源综合利用是我国的一项长期的重大技术经济政策，也是我国国民经济和社会发展中的一项长远战略方针，对于节约资源、改善环境状况、提高经济效益，实现资源的优化配置和可持续发展具有重要的意义。焦化炉在生产过程中有大量的低品位的余热被排放掉。为了将低品位余热转换为蒸汽并在化产中加以利用，从而进一步节约能源。同时可避免焦化炉废气余热直接排入大气造成的热岛现象，又由于减少了社会发电厂或焦化厂生产企业燃烧燃料的自备电厂的燃料消耗，可减少二氧化碳等燃烧废物的排放而有利于保护环境。

综上所述，在焦化炉尾部烟道加装一套余热锅炉，可以达到回收烟气余热、保护环境的目的。对有效降低能耗，推动实现可再生能源持续发展具有十分重要的现实意义。

 

 

二、 产品介绍

1、产品优势

1）拥有美国ABS、法国BV、挪威DNV、英国LR、中国CCS等多个国外生产锅炉压力容器的工厂认可。

2）公司的质量管理体系取得了BV(必维国际检验集团)的ISO9001：2008质量管理体系证书，取得环境管理体系认证证书和职业健康安全管理体系认证证书。

3）公司取得环境管理体系认证证书和职业健康安全管理体系认证证书。

4）烟气深度冷却余热利用业绩已有国电长春一热350MW、秦皇岛热电厂220MW等国内领先工程项目。

5）公司具有A级锅炉部件、B级锅炉制造资质，D1、D2级压力容器制造资质，D1、D2级压力容器的设计资质和雄厚的制造实力，为集研发设计、生产制造、销售服务为一体的实体公司。

 

2、产品特点

(1) 可靠性。所有设计参数的选定首先考虑焦化炉运行可靠。

(2) 经济性。在确保焦化炉运行可靠的前提下，尽可能增大换热温差，减少换热面的体积和重量，减少设备投资。在技术经济比较的基础上，合理设计烟气的余热利用温度。如果过度降低烟气温度，除增加引风机的日常功耗之外，还会对烟囱造成低温腐蚀，影响使用寿命。

(3) 合理优化。通过对余热锅炉进行合理化设计，争取回收热量的能级最高。

(4) 安全。合理控制受热面金属壁温，避开烟气露点。这是保证受热面不泄漏的前提条件，所有方案必须首先满足这一条件。

 

三、 设计方案介绍

3.1焦化炉余热锅炉安装位置

正常情况下焦化炉余热锅炉在地下主烟道翻板阀前开孔，将地下烟道中的热烟气从地下引出，经余热回收系统换热降温后，将烟气温度由260℃-300℃降低至约140℃-160℃之间，经余热锅炉出口引风机再排入原来烟囱上的预留孔，经烟囱排入大气。

总之，焦化炉余热锅炉的布置位置需要根据用户现场的实际情况来确定，进行不同的选择。

3.2低温省煤器翅片管选型

由于焦化炉余热锅炉的烟气温度较低，为使受热面结构紧凑以减小体积，并减少材料耗量，传热管必须采用扩展受热面强化传热。H型翅片管作为换热元件，由于其制造工艺简单，能增大管外换热面积，强化传热，因而在常规锅炉设计与改造、利用中低温余热的余热锅炉以及其它燃汽锅炉换热设备中得到了广泛的应用。

1）H型翅片管介绍

超耐磨H型翅片管亦称H型肋片管，它是把两片中间有圆弧的钢片对称地与光管焊接在一起形成翅片（肋片）正面形状颇像字母“H”，故称为H型翅片管。H型翅片管的两个翅片为矩形，近似正方形，其边长约为光管直径的2倍，属扩展受热面。H型翅片管还可以制造成双管的“双H”型翅片管，其结构的刚性好，可以应用于管排较长的场合。

2）H型翅片管的优点

2.1）优异的防磨损性能

磨损主要是灰粒对管子的冲击和切削作用，在管子周围与水平线成30o部位磨损最厉害。S1/d=S2/d=2时，此处磨损量为平均值的3倍。

错列布置由于气流方向改变，第二排磨损最厉害。S1/d=S2/d=2时，第二排是第一排磨损量的2倍，以后各排磨损量比第一排一般高30%~40%

顺列布置第一排与错列布置第一排相同，以后各排由于气流冲击不到管子磨损较轻。在其它条件相同的条件下，顺列管束的最大磨损量比错列管束少3-4倍。

H型翅片管换热器采用顺列布置，H型翅片把空间分成若干小的区域，对气流有均流作用，与采用错列布置的光管换热器、螺旋翅片换热器等相比，在其它条件相同的条件下，磨损寿命高3~4倍。

2.2）积灰减少

积灰的形成发生在管束的背向面和迎风面。管子错列布置容易冲刷管束，背面积灰较少。对于顺列布置的管束，由于气流不容易冲刷管束背面，就管束而言，顺列布置积灰比错列多。

H型翅片由于翅片焊在管子不易积灰的两侧，而气流笔直地流过，气流方向不改变，翅片不易积灰。

H型翅片中间留有6~13mm的间隙，可引导气流吹扫管子翅片积灰，在合适的风速下，有很好的自清灰功能。.

螺旋翅片由于翅片螺旋角引导气流改变方向，翅片管积灰较严重，对于不能形成松散性积灰的情况，尽量不要采用。现场运行实践表明：H型翅片管不积灰或很少积灰，而螺旋翅片管积灰严重。

H型翅片管由于两边形成笔直的通道，采用吹灰器吹灰，可以取得最好的吹灰效果。

2.3）减少烟气侧阻力

由于H型翅片两边形成笔直的通道，而螺旋翅片的螺旋角引导气流改变方向，使得螺旋翅片容易积灰并使其烟气阻力较H型翅片大。因此，采用H型翅片管可以减少风阻，降低引风机运行和投资成本。

2.4）翅片与钢管的焊接熔合率高

由于H型翅片采用独特的锯齿形结构（已获国家专利），所以翅片与钢管的焊接熔合率可以高达98%以上，从而确保H型翅片管具有良好的传热系数。