[摘 要]采暖季節(jié)各廠區(qū)、辦公樓等主要以蒸汽作為能源介質(zhì),向各采暖用戶供熱。為進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗,增加企業(yè)自發(fā)電量,現(xiàn)將銀山前區(qū)高爐沖渣水余熱回收,作為采暖換熱介質(zhì),向銀山前區(qū)周邊冬季采暖用戶供熱,改造后將極大降低廠區(qū)非生產(chǎn)用蒸汽消耗量,滿足發(fā)電機(jī)能源需求,實(shí)現(xiàn)真正的節(jié)能降耗。
[關(guān)鍵詞]高爐沖渣水余熱利用
中圖分類號(hào):TK 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2016)05-0013-01
1.現(xiàn)狀分析
(1)高爐沖渣系統(tǒng)概況
銀山前區(qū)2座1080m3高爐,水沖渣系統(tǒng)共用一個(gè)渣池。渣池總?cè)莘e為7200m3,每小時(shí)的循環(huán)量約為5000m3/h。每座高爐的循環(huán)水量為2500m3/h,水泵運(yùn)行方式為2用1備。兩座高爐日均產(chǎn)量5500噸,渣比350kg/t~400kg/t。兩座1080m3高爐沖渣水循環(huán)流量最大1400m3/h。
(2)高爐沖渣系統(tǒng)設(shè)備參數(shù)(見表1)
沖渣水水質(zhì)參數(shù)(見表2)
(3)采暖季供暖期:每年11月1日到次年3月31日。
2.沖渣水余熱換熱改造方案
在銀山前區(qū)兩座高爐沖渣水池東北側(cè)新建高爐沖渣水余熱利用換熱站、水泵站、供回水管道、銀前區(qū)采暖系統(tǒng)改造、配套電氣系統(tǒng)以及土建輔助系統(tǒng)。新建高爐沖渣水余熱利用獨(dú)立運(yùn)行,uliyphauv不影響高爐沖渣系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
1)①?zèng)_渣水參數(shù):,
冬季水溫70~90℃。
選定熱源水溫75℃。
沖渣水理論取水量:580m3/h。
②取熱方式:沖渣水直接換熱式。
③系統(tǒng)組成:沖渣水循環(huán)換熱系統(tǒng)+供暖循環(huán)系統(tǒng)。
2)沖渣水采暖系統(tǒng)
(1)沖渣水循環(huán)系統(tǒng):
①?zèng)_渣水循環(huán)系統(tǒng)流程:
沉渣池—→引水管渠—→渣漿泵—→污水換熱器—→沉渣池
②沖渣水取水:
按1400m3/h流量設(shè)計(jì)沖渣水取水系統(tǒng)。
在沉渣池側(cè)壁開口,做引水管渠,經(jīng)引水管渠將沖渣水引至沖渣水換熱站,在引水管渠二端設(shè)沉沙井。引水管渠當(dāng)量管徑1.15m。
③沖渣水換熱器:
系統(tǒng)采用沖渣水換熱器。
該換熱器與其他換熱器比較有如下優(yōu)點(diǎn):
a沖渣水換熱器專為沖渣水換熱而開發(fā),可直通沖渣水,沖渣水進(jìn)換熱器前無需進(jìn)行過濾等處理。
b換熱表面平滑,換熱系數(shù)高,不易結(jié)垢堵塞。
c 沖渣水換熱器結(jié)構(gòu)緊湊,體積小,易安裝。
選用2臺(tái)沖渣水換熱器。渣水側(cè)進(jìn)口水溫75℃,出口水溫65℃,渣水總流量580m3/h。清水側(cè)進(jìn)口水溫50℃,出口水溫60℃,清水總流量580m3/h。每小時(shí)換熱量6000kW。換熱器單臺(tái)換熱面積為155m2/臺(tái)。
(2)清水供暖換熱循環(huán)系統(tǒng):
①清水供暖循環(huán)系統(tǒng)流程:
供暖循環(huán)水進(jìn)—→沖渣水換熱器—→清水循環(huán)泵—→供暖循環(huán)水出
②清水供暖換熱循環(huán)泵:
選用2臺(tái)熱水泵做為供熱循環(huán)泵,流量580m3/h(1用1備)
水泵揚(yáng)程根據(jù)供暖用戶的具體供暖距離及高程確定。
③供暖系統(tǒng)其他設(shè)備:
變頻補(bǔ)水泵:流量35m3/h,2臺(tái)(1用1備)。補(bǔ)水泵揚(yáng)程根據(jù)供暖用戶的具體供暖高程確定。
不銹鋼拼裝補(bǔ)水箱:有效容積20m3
隔膜膨脹罐:5m3 25bar/120℃,1臺(tái)
軟化水設(shè)備:自動(dòng)軟化水機(jī)YSA-1000,1臺(tái)
自動(dòng)排污過濾器:ZPG-1-250,1臺(tái)
3)供暖系統(tǒng)
(1)室外供暖管道:室外供暖總干管管徑DN250。根據(jù)廠區(qū)現(xiàn)有管廊走向架空敷設(shè)。
室外供暖管道采用無縫鋼管,玻璃棉管殼保溫。
(2)室內(nèi)供暖系統(tǒng),根據(jù)甲方提供采暖建筑圖紙資料進(jìn)行二次設(shè)計(jì)。
其中:
①散熱器鋼鋁復(fù)合柱翼型散熱器
型號(hào)為:GLZ8.3-7.5/6-1.0
散熱器承壓≧0.8 Mpa
部分廠房視實(shí)際情況調(diào)整。
②采暖管道采用熱鍍鋅鋼管,玻璃棉管殼保溫。
4)高爐沖渣水換熱站及配套設(shè)施的主要技術(shù)條件及性能
①改造后必須具備耐受高爐沖渣水水質(zhì)的能力,保證銀前區(qū)域各用戶的供暖需求。水質(zhì)依據(jù)以現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)和判斷數(shù)據(jù)為準(zhǔn)。
②按照工藝合理、投資經(jīng)濟(jì)、運(yùn)行高效的原則,選用先進(jìn)、適用的高爐沖渣水余熱回收技術(shù)(沖渣水摻入焦化廢水等),主體設(shè)備使用壽命15年以上。
③換熱系統(tǒng)需考慮采暖數(shù)據(jù):
熱源利用5#、6#1080m3兩座高爐的沖渣水余熱,新建高爐沖渣水換熱站,供暖管網(wǎng)、配套土建、機(jī)械、管道、電氣、控制等輔助設(shè)施,換熱量以保溫供回水管道熱量輸送,向周邊銀山前期各區(qū)域冬季采暖用戶供熱。
④按供暖建筑物達(dá)到室內(nèi)溫度要求界定合格供暖面積,
4.改造后效益測(cè)算
實(shí)施沖渣水余熱采暖改造后,極大的降低了廠區(qū)非生產(chǎn)用蒸汽消耗量,每月可節(jié)約蒸汽500t,整個(gè)采暖季可節(jié)約蒸汽2000t,年增加發(fā)電量50萬kwh。直接經(jīng)濟(jì)效益:50萬kwh×0.72元=36萬元。
作者簡(jiǎn)介
張燕,女,工程師,主要從事設(shè)備管理工作。