烧结环冷机余热回收技术应用

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1、烧结环冷机余热回收技术应用一摘要据统计，烧结工序的能耗约占冶金总能耗的10～12%，而其排放的余热约占总能耗热能的49%，高效回收和利用烧结排放的低温烟气余热越来越引起企业的关注。在烧结矿生产过程中，特别是烧结矿由鼓风式环冷机冷却过程中会排出大量温度为250～380℃的低温烟气，其热能量大约为烧结矿热耗量的30％左右。将烧结矿冷却过程产生的大量低温烟气进行余热回收，必将提高烧结矿生产过程的能源利用率，降低工序能耗，为企业带来十分可观的经济效益，同时减少烟气热、尘排放，减轻对大气环境的影响。目前我公司共有各型号烧结机8台套，其中3#、4#、6#、7#、

2、8#烧结机余热回收系统已投入运行，本文以3#烧结机为例阐述环冷机余热回收技术应用。关键词：烧结工序，环冷机，余热回收，经济效益，大气环境二工艺简介烧结余热回收系统包括烟气回收系统、余热锅炉系统（回收蒸汽用于发电的话还包含汽轮机发电系统）。其原理是从环冷机排出的高温烟气经混合，通过配置的高效余热蒸发器进行热交换，产生At/h的饱和蒸汽和Bt/h的低压蒸汽。通过能量转换使烧结矿外排烟气的平均温度由350℃以上降低到150℃左右，余热锅炉排出的烟气经由引风机回送至烟囱排空。烟气余热回收主要回收环冷一段与二段，设置封闭式烟罩用于烟气余热回收，烟罩内部上方设置

3、内绝热烟罩，分割成高温烟气段和低温烟气段。两个区段均设置一座烟囱，烟囱上设置三通管道，配置电动切换蝶阀，正常工作时，切换阀均将烟气导入锅炉烟道，在余热锅炉停止运行时，关闭烟气进入余热锅炉的通道，环冷机烟气通过机上烟囱排入大气。-9-图1环冷机余热回收系统工艺图1烧结工艺情况目前我公司3#烧结机为360m2烧结机，环冷机面积为415m2，配有5台冷却风机，进风管路连通，每台风机风量为48.4万m3/h。烧结环冷机处理量620t/h热烧结矿，冷却时间最长80min，料层厚度1500mm，烧结矿平均入料温度600~700℃，出料温度120℃。主抽大烟道风量

4、为2.4万m3/min，风温170~180℃。2余热回收烟气系统余热回收系统由烟气收集系统和烟气利用系统两个子系统构成，余热锅炉排出的烟气经由引风机回送至烟囱排空。2.1烟气收集系统环冷台车分成5个冷却段，第一段、第二段设置封闭式烟罩用于烟气余热回收，第三区、四、五区段设置开放式烟罩。前二个冷却段上方设置内绝热烟罩，分割成高温烟气段和低温烟气段，每个区段均设置一座烟囱，烟囱上设置三通管道，配置电动切换蝶阀，正常工作时，切换阀均将烟气导入锅炉烟道，在余热锅炉停止运行时，关闭烟气进入余热锅炉的通道，环冷机烟气通过机上烟囱排入大气。环冷机风箱相互隔离以免串

5、风，同时根据各个区段的送风量，予以合理分区。-9-2.2烟气利用系统从环冷机来的两段高温烟气分别引至锅炉烟气进口，经锅炉分段换热后，降至155℃左右出锅炉。表1引风机性能参数风机额定流量风机全压配套变频电机额定功率冷却形式防护等级绝缘等级66×104Nm3/h2000Pa800kW空冷IP54F级3热力系统3.1余热锅炉系统3.1.1余热锅炉3＃360㎡烧结机余热回收系统配套建设1台自除氧双压自然循环余热锅炉，余热锅炉采用双通道进气、塔式结构、单跨立式布置形式，锅炉干烧耐温400℃。表2余热锅炉参数中压蒸汽压力中压蒸汽温度设计产气量低压蒸汽压力低压蒸

6、汽温度锅炉排烟温度锅炉阻损1.35MPa197℃45t/h0.3MPa144℃155℃<1000Pa余热锅炉为双压、自除氧（一体化除氧器）、立式烟道、水平螺旋翅片管受热面、自然循环型式。锅炉产生的中压饱和蒸汽并入公司中压蒸汽管网，低压饱和蒸汽供烧结混合筒预热混合料使用。3.1.2加药取样系统锅炉系统采用1套加磷酸盐装置。取样系统：余热锅炉汽水取样共设5点。3.1.3排污系统系统设置1台定期排污扩容器，系统排污及紧急放水均排至扩容器，排污扩容器附近有排污降温池，将排污水冷却后排放。3.1.4补水系统补水为软化水，接自厂区软水管网。补水点：软水箱。3.1

7、.5锅炉充氮保护系统锅炉长时间停运时需充氮保护，所需氮气压力0.05MPa。-9-图2余热回收系统上位机界面三影响余热回收的因素作为动态的生产过程，且上下道工序关联较大，影响烧结机环冷余热回收的因素很多，主要有环冷区域密封、烧结生产操作、设备运行状况等。1环冷区域密封烧结环冷机漏风一般高达40～50%，为提高余热回收效率，就要加强堵漏风、减少烟气回收系统的热辐射散热，把漏风率尽可能降低以提高风机效率和热废气的品质。密封部分包括台车与烟罩间的密封、烟罩及烟囱的密封、环冷机头部受料点的密封等。平时应加强密封设备的维保工作及点巡检工作，对出现磨损的密封板要

8、及时更换，保证以上部分密封性能良好。1.1台车与烟罩之间的密封比较常用的密封备件有钢刷密封和弹性密封两种。钢