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热管技术在水泥企业的应用

2009/01/12 00:00 来源:

......

  一、前言
 
  节能减排是当今的国策,水泥行业是耗能的大户,如何节能、如何减排是企业管理者思考的课题。应用热管技术是可以达到节能减排目的。
 
  在水泥生产中、回转窑、冷却机、悬浮预热器、烘干机等都是重要的热工设备。在保证满足工艺要求的基础上,提高这些热工设备的热效率是水泥生产中节能降耗的关键。
 
  二、窑尾冷却机的余热的利用
  水泥生产回转窑尾冷却机,低温段排出的废气温度一般为200—300℃。利用这部分的余热可产生压力0.8Mpa以上的饱和蒸汽和过热蒸汽或热水,做生产和生活用汽和用水。
 
  如:某厂Φ3.5×145m的水泥回转窑配1.37m×30.48m 炉蓖振动式冷却机,废气量为(标态)51673m3/h,废气温度约240℃,在烟道的旁路安装热管余热锅炉或热管余热热水器或空预器。具体参数如表:
  废气流量: 51673Nm3/h   进口温度:240℃  出口温度:180℃   
  可回收热量:1003.75×103KW
 
  具体参数如表
 
项   目
 
蒸 汽 产 量
( Kg/h )
(0.8Mpa)
热 水 流 量
( Kg/h )
(100℃)
空  气 温 升 
( ℃ )
流量:24000Nm3/h
 
备 注
余 热 锅 炉
1200
 
 
 
水 加 热 器
 
10.7×103
 
 
空气 预热器
 
 
120
 
投资回收期/年
1
1
1
 
 
  三、窑尾废气余热利用
  许多水泥厂的烧成回转窑窑尾排出的废气温度在450—600℃左右,利用这部分余热可产0.8Mpa以上的饱和蒸汽和过热蒸汽2吨左右,供生产或发电和生活用。
 
  用热管空气预热器预热冷空气,使入炉的二次风温度提高,含氧量提高,因而入分解炉的燃料可以充份燃烧,大大节省燃料,达到了节能的效果。
 
  如:某厂以磷石膏制取4万吨硫酸联产6万吨水泥,采用¢3m×88m的干法中空长窑生产水泥,窑尾温度为450—500℃,在窑尾设置一台热管余热锅炉或热管空气预热器,将烟气降到200℃左右去制酸系统,回收余热产生0.8Mpa蒸汽2.5吨。如预热冷空气,可使流量20000Nm3/h.冷空气温升达200℃入窑助燃。
 
 
  热管余热锅炉具体参数如表:
项  目
   
废气流量量(Nm3/h)
废气温度
(℃)
出口温度
(℃)
回收热量
(KW)
蒸汽产量
( t/h)
备  注
热管余热锅炉
21000
480
200
1987
2.5
 
投资回收期
              一年内可回收
                 
  热管空气预热器具体参数如表:
 
项 目
 
废气流量
 
(Nm3/h)
废气温度
 
(℃)
废气出口温度
(℃)
回收热量
 
(KW)
空气入口温度
 (℃)
空气出口温度(℃)
空气流量
 
(Nm3/h)
备注
热管空气预热器
 
21000
 
400
 
200
 
1420
 
20
 
200
 
20000
 
投资回收起
                     
             一年内可回收
 
  四、热管预热回收设备特点
 
  针对水泥窑的废气,含尘量大、对换热管冲刷厉害的特点,开发了镍基钎焊热管。它具有将镍铬合金渗入碳钢表面,形成致密光滑涂层。耐高温高速冲蚀。换热器采用了合理的流速,它具有自吹灰的性能,加上辅助清灰装置 ,可以达到良好的效果。
 
  五、结论。
  由超导传热元件——热管组成的换热器,因两种换热介质各走各的通道,即使热管损坏,两种换热介质也不能混合,因此设备可以不停车检修,系统不受影响,还可以连续稳定的运行。设备使用周期性长,停车损失小。在水泥行业是理想的换热设备。

编辑:

监督:0571-85871667

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