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《水泥燒成系統(tǒng)余熱利用》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、余熱利用WASTEHEATRECOVER水泥燒成系統(tǒng)余熱回收采暖換熱器研制、開發(fā)與應用楊建樸1,趙玉國2(1.天津樸誠科技有限公司,天津300130;2.朝陽重型礦山機器有限公司,遼寧朝陽122000)1干法燒成系統(tǒng)余熱采暖簡介2開發(fā)過程與計算驗證本裝置適用于水泥干法燒成系統(tǒng)。主要是用于2.1幾項關鍵技術回收水泥燒成系統(tǒng)尾氣中的熱量。在水泥燒成過程本換熱系統(tǒng)包括以下幾部分:給水循環(huán)系統(tǒng)、換中,預熱器作為其主要熱工設備之一,作用是對粉狀熱器系統(tǒng)、換熱器支架、旁路系統(tǒng)、管道及暖氣系統(tǒng)。物料進行預熱、分解。它利用回轉(zhuǎn)窯產(chǎn)生的高溫尾氣以上系統(tǒng)中,必須解決以下幾個關鍵問題:的同時,向分解爐的爐體
2、內(nèi)部噴入煤粉,形成噴騰燃(1)關鍵技術之一——換熱管的換熱效率。在工燒,所以在預熱器下部的分解爐內(nèi),溫度大約在況條件下,熱氣體與流體管道之間必須有足夠的熱交900~1100℃。經(jīng)過五級旋風系統(tǒng)的換熱之后,排出預換,才能保證在管道中的水流過管道時,達到所需要熱器的尾氣溫度大約為350~400℃;篦冷機接收由回的溫度。因此需采用具有高換熱效率的管道系統(tǒng)。轉(zhuǎn)窯燒成后產(chǎn)生的1370℃的熱熟料,通過鼓風機鼓(2)關鍵技術之二——換熱管道系統(tǒng)的材料選擇。入冷卻風冷卻到70℃+環(huán)境溫度后排出,在這個過程在廢氣管道中,換熱管的工作條件是相當惡劣的:它中鼓入的冷卻風被熱熟料加熱,其中800~1200℃的
3、必須承受350℃以上的環(huán)境溫度,廢氣中含有大量的熱空氣被重復利用到燒成系統(tǒng)中,而未被利用的廢氣粉塵,廢氣的流動速度>15m/s,同時在換熱管內(nèi)部流溫度大約在350~400℃。在現(xiàn)有的燒成系統(tǒng)中,這部動著100℃以下的水,普通的金屬材料不能滿足本換分熱量通過管道噴水的增濕、降溫而損失掉。本裝置熱系統(tǒng)所要求的耐熱、耐腐蝕、耐磨損的要求。所以應的采用,可以有效地回收這兩部分熱能,把這兩部分采用一種能夠滿足上述要求的金屬材料。熱能轉(zhuǎn)化到采暖、洗浴等生活設施,可以有效達到節(jié)(3)關鍵技術之三——循環(huán)水水質(zhì)的穩(wěn)定性。本約能源、降低煤耗的目的。換熱系統(tǒng)要求水質(zhì)必須是軟化后的水,以防止在水流預計本裝置
4、采用以后,可節(jié)約水泥廠的采暖鍋爐,動過程中結(jié)垢,堵塞管道。在水進入系統(tǒng)之前,必須設節(jié)省建設投資約80萬元,年節(jié)約采暖煤約1950t。置水質(zhì)軟化裝置。本產(chǎn)品于2006年初天津樸誠科技有限公司提出(4)關鍵技術之四——管道連接處防漏。由于本構(gòu)想,并與朝陽重型礦山機器有限公司聯(lián)合開發(fā),由系統(tǒng)屬于熱工設備,設備在運行過程中必然產(chǎn)生由于后者負責制作。經(jīng)過工程技術人員的艱苦勞動,于溫度的變化帶來的熱膨脹,使管道的連接處容易造成2006年8月開發(fā)成功,并于當年應用于天津樸誠公開裂漏水。必須解決和消除由于系統(tǒng)熱變形對管道連司設計的山西中條山新型建材有限公司2500t/d生接處的影響。產(chǎn)線。該公司的余熱
5、采暖系統(tǒng)主要用于其辦公室的冬2.2計算舉例季采暖,職工宿舍的采暖和職工浴池的洗浴。入冬以現(xiàn)在以2500t/d級水泥廠辦公區(qū)采暖換熱器驗來,應用于窯頭的采暖換熱器系統(tǒng)工作穩(wěn)定,廠區(qū)辦證計算舉例:公室和職工宿舍的環(huán)境溫度保持在20℃以上,并隨時2.2.1初始參數(shù)為職工浴池提供熱水。(1)熟料產(chǎn)量:2500t/d級2008.2CHINACEMENT67WASTEHEATRECOVER余熱利用2(2)換熱器安裝位置:冷卻機廢氣風管=41258(m)3式中:A—采暖建筑物的建筑面積(m2(3)風管內(nèi)風量:150000Nm/h);(4)廢氣進口溫度:170℃(加入冷風后)q—采暖熱指標,根據(jù)“城市
6、熱力網(wǎng)設計規(guī)范(5)廢氣出口溫度:100℃2CJJ34-2002”q=80W/m。(6)換熱介質(zhì):軟水以上采暖面積如采用常規(guī)采暖鍋爐供熱,將消耗(7)介質(zhì)流量:114t/h標準煤:(8)進水溫度:70℃11882295/(7000×4.1868×0.6)=675.7(kg/h)(9)出水溫度:95℃注:一般采暖鍋爐效率約60%。2.2.2相關參數(shù)計算按年采暖天數(shù)120d計算,年節(jié)約標準煤675.7×(1)采暖系統(tǒng)得到的熱量24×120=1946016(kg)≈1946(t)E=η×V×[t1×c1-t2×c2×(1+"%)](1)2.3換熱器特點=0.9×150000×[170×1.3
7、06-100×1.301×1.03]此換熱器具體說來就是高溫流體與低溫流體=11882295(kJ/h)之間的熱交換裝置。從設計角度和使用角度來選式中:E—換熱器得到的熱量(kJ/h);擇,采用復合式換熱裝置。這種換熱裝置的優(yōu)點是:η—換熱器的散熱損失系數(shù)(0.9);當其他條件相同時,復合式的流體溫度差比較均3V—進入換熱器的風量(Nm/h);勻,復合式的流體傳熱量也比較高,傳熱效率可以t1—進入換熱器的廢氣溫度(℃);達到30%以上。另外,當
