焦化煙道氣余熱回收項(xiàng)目建議書(shū)

1、焦?fàn)t煙道氣余熱回收 項(xiàng)目建議書(shū)2011年4月天津xx有限公司目 錄1焦化工藝概述- 1 -2項(xiàng)目建設(shè)的必要性和條件- 2 -2.1建設(shè)的必要性分析- 2 -2.2建設(shè)條件分析：- 2 -3生產(chǎn)工藝與主要設(shè)備- 3 -3.1余熱回收工藝流程圖- 3 -3.2技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)- 5 -3.2.1原始工藝參數(shù)：- 5 -3.2.2余熱回收系統(tǒng)參數(shù)：- 5 -4系統(tǒng)投資和效益分析- 6 -4.1投資概算表- 6 -4.2主要工藝設(shè)備匯總表- 7 -4.3效益分析- 7 -5可申報(bào)節(jié)能減排獎(jiǎng)金- 8 -6結(jié)論：- 8 -1 焦化工藝概述備煤車(chē)間送來(lái)的配合煤裝入煤塔，裝煤車(chē)按作業(yè)計(jì)劃從煤塔取煤，經(jīng)計(jì)量后裝入炭

2、化室內(nèi)。煤料在炭化室內(nèi)經(jīng)過(guò)一個(gè)結(jié)焦周期的高溫干餾制成焦炭并產(chǎn)生荒煤氣。炭化室內(nèi)的焦炭成熟后，用推焦車(chē)推出，經(jīng)攔焦車(chē)導(dǎo)入熄焦車(chē)內(nèi)，并由電機(jī)車(chē)牽引熄焦車(chē)到熄焦塔內(nèi)進(jìn)行噴水熄焦。熄焦后的焦炭卸至涼焦臺(tái)上，冷卻一定時(shí)間后送往篩焦工段，經(jīng)篩分按級(jí)別貯存待運(yùn)。煤在炭化室干餾過(guò)程中產(chǎn)生的荒煤氣匯集到炭化室頂部空間，經(jīng)過(guò)上升管、橋管進(jìn)入集氣管。約750左右的荒煤氣在橋管內(nèi)被氨水噴灑冷卻至80左右?；拿簹庵械慕褂偷韧瑫r(shí)被冷凝下來(lái)。煤氣和冷凝下來(lái)的焦油等同氨水一起經(jīng)過(guò)吸煤氣管送入煤氣凈化車(chē)間。焦?fàn)t加熱用的焦?fàn)t煤氣，由外部管道架空引入。焦?fàn)t煤氣經(jīng)預(yù)熱后送到焦?fàn)t地下室，通過(guò)下噴管把煤氣送入燃燒室立火道底部與由廢氣交換

3、開(kāi)閉器進(jìn)入的空氣匯合燃燒。燃燒后的廢氣經(jīng)過(guò)立火道頂部跨越孔進(jìn)入下降氣流的立火道，再經(jīng)蓄熱室，由格子磚把廢氣的部分顯熱回收后，經(jīng)過(guò)小煙道、廢氣交換開(kāi)閉器、分煙道、總煙道、煙囪排入大氣。對(duì)于其中經(jīng)總煙道進(jìn)入煙囪的熱煙氣仍有較大的余熱回收價(jià)值。該方案就是為回收這一部分煙氣的余熱而設(shè)計(jì)。2 項(xiàng)目建設(shè)的必要性和條件2.1 建設(shè)的必要性分析焦化廠是能源轉(zhuǎn)換的工廠，在能源轉(zhuǎn)換過(guò)程中節(jié)能潛力巨大。生產(chǎn)1噸焦炭消耗1.331.35t洗精煤。而焦?fàn)t煙氣余熱占整個(gè)焦?fàn)t能耗的8%，對(duì)于年產(chǎn)以百萬(wàn)噸計(jì)量的焦炭企業(yè)來(lái)說(shuō)，稍加措施就能節(jié)省數(shù)額巨大的能量。同時(shí)達(dá)到節(jié)能減排、降低成本的目的，得到更多富裕煤氣。焦?fàn)t煙氣經(jīng)蓄熱室預(yù)

4、熱空氣后，溫度從1000降到300左右后經(jīng)總煙道排走。焦?fàn)t煤氣燃燒后的煙氣比熱大約為1.421kj/nm3.，當(dāng)煙氣從300降為150時(shí)，可以利用的余熱為213kj/nm3煙氣，生產(chǎn)的蒸汽可以滿足部分焦?fàn)t用氣，減少焦?fàn)t煤氣消耗。2.2 建設(shè)條件分析：僅需對(duì)煙道做部分修改，整體工程量不大，改造或新建焦?fàn)t都可以使用。3 生產(chǎn)工藝與主要設(shè)備3.1 余熱回收工藝流程圖圖 1 焦?fàn)t煙氣余熱回收工藝流程圖1、煙氣流程：在地下主煙道翻板閥前開(kāi)孔，將主煙道熱煙氣從地下主煙道路引出，經(jīng)余熱回收系統(tǒng)換熱降溫后，將熱煙氣降至約150左右，經(jīng)鍋爐引風(fēng)機(jī)再排入主煙道翻板閥后的地下煙道，經(jīng)煙囪排空。2、余熱回收系統(tǒng)的組成

5、：該系統(tǒng)由軟化水處理裝置、除氧器、水箱、除氧給水泵、鍋爐給水泵、中溫?zé)峁苷魵獍l(fā)生器、軟水預(yù)熱器、低溫?zé)峁苷魵獍l(fā)生器、汽包、上升管、下降管、外連管路和控制儀表、鍋爐引風(fēng)機(jī)等組成，并且互相獨(dú)立。3、汽水流程：工業(yè)軟化水經(jīng)過(guò)軟水泵進(jìn)入熱力除氧器除氧，除氧水一部分由給水泵輸入熱管軟水預(yù)熱器預(yù)熱到后進(jìn)入汽包，水通過(guò)下降管進(jìn)入中溫?zé)峁苷羝l(fā)生器，水吸收熱量變成飽和水，飽和水再經(jīng)上升管進(jìn)入汽包，在汽包里進(jìn)行水汽分離，形成0.8mpa的飽和蒸汽，送至蒸汽總管或用戶；除氧水另一部分由給水泵輸入低溫?zé)峁苷舭l(fā)器，經(jīng)加熱后進(jìn)入低壓汽包，在汽包內(nèi)進(jìn)行汽水分離，形成0.3mpa的飽和蒸汽，送至除氧器除氧或給用戶。4、余熱

6、回收的主要原理：1） 蒸汽發(fā)生器的原理為：熱流體的熱量由熱管傳給放熱端水套管內(nèi)的水(水由下降管輸入)，并使其汽化，所產(chǎn)汽、水混合物經(jīng)蒸汽上升管到達(dá)汽包，經(jīng)集中分離以后再經(jīng)蒸汽主控閥輸出。這樣由于熱管不斷將熱量輸入水套管內(nèi)的水，并通過(guò)外部汽水管道的上升及下降完成基本的汽水循環(huán)，達(dá)到將熱流體降溫，并轉(zhuǎn)化為蒸汽的目的。2）省煤器的工作原理為：熱流體的熱量由翅片熱管傳給放熱端水套管內(nèi)的水，水吸收熱量，使熱流體降溫，使套管內(nèi)的水由欠飽和態(tài)達(dá)到相應(yīng)壓力下的飽和態(tài)，再進(jìn)入汽包內(nèi)參與自然循環(huán)過(guò)程。3） 低溫蒸汽發(fā)生器的工作原理為：熱流體的熱量由熱管傳給水套管內(nèi)的水(水由下降管輸入)，并使其汽化，所產(chǎn)汽、水混合

7、物經(jīng)蒸汽上升管到達(dá)低壓汽包，經(jīng)集中分離以后再經(jīng)蒸汽主控閥輸出。這樣由于熱管不斷將熱量輸入水套管內(nèi)的水，并通過(guò)外部汽水管道的上升及下降完成基本的汽水循環(huán)，達(dá)到將熱流體降溫，并轉(zhuǎn)化為蒸汽的目的。其低壓飽和蒸汽主要應(yīng)用于系統(tǒng)的熱力除氧。5、余熱回收設(shè)備主要特點(diǎn)：(1)傳熱系數(shù)高。廢氣和水及水蒸氣的換熱均在熱管的外表面進(jìn)行，而且廢氣熱管外側(cè)為翅片，這樣換熱面積增大，傳熱得到強(qiáng)化，因而使換熱系數(shù)得到了很大的提高；(2)防積灰、堵灰、抗腐蝕能力強(qiáng)。通過(guò)調(diào)節(jié)熱管冷熱段受熱表面的比例，可以調(diào)節(jié)管壁溫度，使之高于煙氣露點(diǎn)溫度或最大腐蝕區(qū)。(3)冷熱流體完全隔開(kāi)，有效防止水汽系統(tǒng)的泄漏。在運(yùn)行時(shí)，由于廢氣的大量沖

8、刷，即使管子受到一定的損壞，也不會(huì)造成冷側(cè)的汽水泄漏到熱側(cè)，確保了系統(tǒng)的安全運(yùn)行，這也是該設(shè)備有別于一般煙道中余變回收設(shè)備的最大特點(diǎn)。(4)阻力損失小，可以適用于老機(jī)組的改造。一般情況下，增加了余熱回收設(shè)備，熱廢氣的阻力增加在800pa左右。 (5)單根或多根熱管的損壞不影響設(shè)備整體使用。3.2 技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)本方案按110萬(wàn)噸/年的焦化企業(yè)進(jìn)行概算。3.2.1 原始工藝參數(shù)：煙氣量： 150930nm3/h（暫定）。煙氣溫度：300（暫定）全年工作小時(shí)數(shù)：8000h。3.2.2 余熱回收系統(tǒng)參數(shù)：熱管換熱器出口煙氣溫度150熱管換熱器進(jìn)出口壓損0.8kpa除氧器工作壓力0.02mpa汽包工作壓

9、力0.8mpa蒸汽流量12t/h系統(tǒng)裝機(jī)電量155kw？4 系統(tǒng)投資和效益分析4.1 投資概算表表 1 余熱回收工程概算表余熱回收工程概算表序號(hào)項(xiàng)目公式來(lái)源數(shù)值（萬(wàn)元）1熱力設(shè)備費(fèi)3202電儀設(shè)備費(fèi)603熱力建安費(fèi)604電儀建安費(fèi)155鍋爐鋼架費(fèi)用405鋼煙道606保溫1400平米307基建費(fèi)用608設(shè)計(jì)費(fèi)209總承包管理費(fèi)2010聯(lián)合試車(chē)費(fèi)511預(yù)備費(fèi)30費(fèi)用合計(jì)7204.2 主要工藝設(shè)備匯總表序號(hào)設(shè)備名稱型號(hào)及技術(shù)規(guī)格性能單位數(shù)量備注1鍋爐本體 25萬(wàn)nm3/h，進(jìn)口煙氣最高溫度250-300度，出口煙氣最高溫度160套12排汽消聲器 p=0.6mpa，排汽量：20t/h，消聲值：40db

10、(a)套13除氧器給水泵is65-50-160臺(tái)25.5x2kw4鍋爐給水泵dg25-30x5臺(tái)222x2kw5除氧器cy-20套16引風(fēng)機(jī)y4-73 no.25d 臺(tái)1400kw7參考：引風(fēng)機(jī)y4-73-11 no 25d 臺(tái)1230kw4.3 效益分析改造后能源消耗：軟水：14t/h，按每噸6.5元計(jì)。電耗：400kw，按每度0.7元計(jì)。改造后能源產(chǎn)出：改造后能耗效益：-106.5-4000.7+10160=1815元/小時(shí)人工費(fèi)：120000元/年設(shè)備維修費(fèi)：1.5萬(wàn)元/年全年系統(tǒng)工作時(shí)間：360x24=8640小時(shí)修改方案后全年經(jīng)濟(jì)效益：8640x1815/10000-12-1.5=1554.66萬(wàn)元5 可申報(bào)節(jié)能減排獎(jiǎng)金1）、年節(jié)約標(biāo)煤：10000x24x360/1000x0.16=13824噸/年；2）、按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，節(jié)約一噸標(biāo)煤獎(jiǎng)勵(lì)300元計(jì)：13824300/10000=414.72萬(wàn)元。6 結(jié)論：按本工程總投資720萬(wàn)計(jì)，即3個(gè)月內(nèi)基本可收回全部投資。投資回收期：（720-414.72）/1554.6612=2.35