一种烟化炉表面冷却器余热利用改进方法与流程

1.本发明属于余热利用技术领域，具体为一种烟化炉表面冷却器余热利用改进方法。


背景技术：

2.烟化炉是向液态炉渣中鼓入空气和粉煤的混合物，使渣中的某些有价金属以金属、氧化物或硫化物的形态挥发出来的设备，烟化炉熔炼是一个周期性的工作，可以进行加料、升温、还原吹炼、放渣四步，粉煤在熔炼过程中具有还原和供热双重作用，粉煤气流燃尽的过程比较漫长，让烟气过快离开炉膛会造成机械燃烧不完全而造成燃料损失，在升温阶段，应该根据粉煤气流的燃尽时间来确定气流操作速度，选取合适的气流速度，保证粉煤燃烧发挥完全；
3.烟化炉原是处理铅鼓风炉渣的设备，烟化炉锅炉的省煤器出口烟气温度在300-350℃，高温烟气经2000立方的表面冷却烟管自然降温到120℃后，烟气进入布袋收尘器中，进行烟尘与烟气分离，烟尘为产品氧化锌收集外买，烟气送脱硫除so2后，外排大气中，温度在300-350℃的中温烟气余热未被有效利用，造成余热损失，且表冷管束多，也影响烟气系统的负压，对此，我们提出了一种烟化炉表面冷却器余热利用改进方法。


技术实现要素：

4.针对现有技术的不足，本发明提供了一种烟化炉表面冷却器余热利用改进方法，解决了烟化炉内余热无法得到有效利用的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种烟化炉表面冷却器余热利用改进方法，改进步骤包括：
6.s1：铺设进出的总管道；
7.s2：制作好对流管束屏；
8.s3：制作好对流管束顶部的烟罩；
9.s4：将表面冷却器的楼梯平台进行改造；
10.s5：拆除表冷南侧的两组表冷管；
11.s6：将南侧第一第二仓之间的烟气流通口扩大至1000mm*1000mm；
12.s7：安装对流管束屏与顶部密封烟罩；
13.s8：对进出水管道进行对接；
14.s9：对出水管道进行保温。
15.优先地，s1步骤中的总管道长度为80m，并且管道的直径为50mm。
16.优先地，s2步骤中的对流管束屏为14片。
17.优先地，s4步骤中楼梯的改造方式为将南侧顶部平台移到北侧，将西侧楼梯换向靠着北侧平台。
18.优先地，s5与s6步骤中进行工作时，均需要将烟化炉停止工作，并且在10小时内完
成工作。
19.优先地，在改进施工前需要预先的将烟化炉周围的灰尘清理干净。
20.优先地，在对烟化炉施工改进完成后，需要对改进部分进行密封的检测。
21.优先地，在改进过程中需要准备以下加工连接件：无缝钢管、锅炉钢管、焊接弯头、锅炉管弯头、截止阀、法兰片、普通钢板与普通槽钢。
22.优先地，在改进施工过程中需要准备以下工具器材：吊车、气割、灭火器、吊装钢缆与电焊机。
23.优先地，具体对烟化炉表面的冷却器的拆装步骤包括如下：
24.a1：吊车拆除表冷管；
25.a2：表冷管拆除后将顶板拆除，并按照设计要求切出所需空间；
26.a3：将第二仓与第三仓的烟气口关闭；
27.a4：将对流管束屏与进水主管进行对接，同时间内完成对除氧器侧的管道对接与阀门的加装；
28.a5：将进出水管温度计与进水流量计进行安装。
29.与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
30.本技术通过对烟化炉表面冷却器进行技术改造，采用锅炉对流管束形式进行循环换热，达到余热回收，先废除最前面的表面冷却器两组10根管道，在割除的管道上箱体处安装1组对流管束，将进除氧器的除盐水，在进入除氧器前，用阀组和管路先引入新安装的对流管束内循环通过，300-350℃的烟气与对流管束接触进行热传递，给管内除盐水进行加热，来达到提高除氧器的进水温度，从而减少除氧器内除盐水加热到104℃所需的低压蒸汽用量和加热时间，从而达到节能降耗的目的。
附图说明
31.图1为本发明整体结构改造示意图；
32.图2为本发明流管束改造示意图。
具体实施方式
33.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
34.一种烟化炉表面冷却器余热利用改进方法，改进步骤包括：
35.s1：铺设进出的总管道；
36.s2：制作好对流管束屏；
37.s3：制作好对流管束顶部的烟罩；
38.s4：将表面冷却器的楼梯平台进行改造；
39.s5：拆除表冷南侧的两组表冷管；
40.s6：将南侧第一第二仓之间的烟气流通口扩大至1000mm*1000mm；
41.s7：安装对流管束屏与顶部密封烟罩；
42.s8：对进出水管道进行对接；
43.s9：对出水管道进行保温。
44.其中图2部分为上述s2步骤中对流管束屏的结构示意图。
45.整体的流程为先废除最前面的表面冷却器两组10根管道，在割除的管道上箱体处安装1组对流管束，将进除氧器的除盐水，在进入除氧器前，用阀组和管路先引入新安装的对流管束内循环通过，300-350℃的烟气与对流管束接触进行热传递，给管内除盐水进行加热，来达到提高除氧器的进水温度。
46.进一步的，s1步骤中的总管道长度为80m，并且管道的直径为50mm。
47.进一步的，s2步骤中的对流管束屏为14片；
48.对流管束屏是将热能从锅炉燃烧室传递至水份中的关节部分，通常材料选择为高温合金钢或者不锈钢材质，并且具有良好的耐高温性能与抗腐蚀性能。
[0049] 高温合金钢不锈钢材质耐热性(％)0-8000-750抗腐蚀性优异优异
[0050]
由上表面可得知高温合金钢能承受的高温较高，因此在本发明中对流管束屏的材质采用高温合金钢作为主要材料。
[0051]
进一步的，s4步骤中楼梯的改造方式为将南侧顶部平台移到北侧，将西侧楼梯换向靠着北侧平台，
[0052]
进一步的，s5与s6步骤中进行工作时，均需要将烟化炉停止工作，并且在10小时内完成工作。
[0053]
进一步的，在改进施工前需要预先的将烟化炉周围的灰尘清理干净；
[0054]
在进行清洁时，杂工们需要及时的将烟化炉周围与外表面上附着的灰尘去擦拭下来，并使用吸尘设备来将擦拭下的灰尘集中的清理收集起来，并使用毛巾再次的将设备的外表面仔细擦干，保证没有灰尘的存在，以此在安装改进后，来让余热的利用达到更好的效果。
[0055]
进一步的，在对烟化炉施工改进完成后，需要对改进部分进行密封的检测；
[0056]
检测方式有以下：
[0057]
外观目视检查
[0058]
外观目视检查法是指检查员使用肉眼观察来识别锅炉中的缺陷，例如，锅炉壁板经常存在肉眼可见的焊接、点蚀、腐蚀、变形等缺陷，因此，外观的目视检查方法更合适，在检查方法过程中，遇到灰尘覆盖影响钢板表面观察等特殊情况，在这种情况下，需要用砂纸打磨钢板表面，并用放大镜仔细观察，确定是否存在缺陷。
[0059]
敲击检查
[0060]
锤击检验也是锅炉检验的常用方法，选择的锤子有前端和圆端，重量控制在0.5kg左右，通过对水锤的弹性和声分析，可以准确确定锅炉裂纹缺陷、锅炉腐蚀问题、锅炉焊接问题、锅炉松动问题等锅炉中的缺陷和问题，在锤击检验过程中，要确保锤击柄木质材料具有良好的牢固性，避免锤击柄的不稳定性或裂纹，确保锤击检验能够客观准确地反映锅炉存在的缺陷和问题。
[0061]
白粉末灯油检查
[0062]
锤击检查过程中如果敲击声模糊，则可能存在裂纹缺陷，为了更深入地了解锅炉的裂缝情况，需要依靠白色粉末煤油的检测方法，检查白色粉末煤油的具体操作如下：
[0063]
将检查区域的金属表面擦拭干净，然后用砂纸打磨；
[0064]
使用浓度为10％～14％的硝酸溶液进行蚀刻和清洁，清扫后；
[0065]
等待被检查部件自然干燥，在表面涂布灯油，约30分钟后，擦去灯油；
[0066]
在裂缝区域涂上白色粉末，用小锤子轻轻敲击裂缝的背面或附近；
[0067]
此时，裂纹的长度、形状和方向直观地出现在我们面前，可以对锅炉的金属裂纹进行更深入的检查。
[0068]
进一步的，在改进过程中需要准备以下加工连接件：无缝钢管、锅炉钢管、焊接弯头、锅炉管弯头、截止阀、法兰片、普通钢板与普通槽钢。
[0069]
进一步的，在改进施工过程中需要准备以下工具器材：吊车、气割、灭火器、吊装钢缆与电焊机；
[0070]
其中吊车2台、气割5副、灭火器5瓶、吊装钢缆4副与电焊机5台；
[0071]
在人员配备上需要配备8名电焊工与2名杂工；
[0072]
安全措施需要做到烟化炉东西两侧拉好警戒线、道路禁止通行、指定表冷管摆放位置。
[0073]
进一步的，具体对烟化炉表面的冷却器的拆装步骤包括如下：
[0074]
a1：吊车拆除表冷管；
[0075]
a2：表冷管拆除后将顶板拆除，并按照设计要求切出所需空间；
[0076]
a3：将第二仓与第三仓的烟气口关闭；
[0077]
a4：将对流管束屏与进水主管进行对接，同时间内完成对除氧器侧的管道对接与阀门的加装；
[0078]
a5：将进出水管温度计与进水流量计进行安装。
[0079]
改造后的操作要求：
[0080]
做好烟化炉除氧器进水调节控制，保证常进水不间断，严禁停除盐水泵，防止新增的对流管束屏断水干烧，导致出现爆管或氧化皮进入锅炉的事故发生；
[0081]
做好对流管屏日常积灰清理工作，同时严禁高强度击打管屏，防止管屏开裂漏水和换热效果差；
[0082]
加强对对流管束的检查，以防管屏漏水能及时发现；
[0083]
发生管屏漏水，要及时切换阀门转回老管路，保证生产正常进行；
[0084]
其他异常情况均要及时汇报。
[0085]
余热回收效率(％)加热效率(％)能源消耗情况89.785.6能耗较低
[0086]
上表面为本发明中改进后的烟化炉余热的回收效率表
[0087]
锅炉余热回收的效率可以通过计算余热利用率来表示，其计算公式如下：
[0088]
余热利用率＝余热回收量/锅炉燃料消耗量
×
100％；
[0089]
其中，余热回收量是指可以回收利用的热量，通常以千瓦时(kwh)或兆焦(mj)为单位；锅炉燃料消耗量是指锅炉燃烧的燃料所释放的热量，通常以千瓦时(kwh)或兆焦(mj)为单位；
[0090]
需要注意的是，余热回收量和锅炉燃料消耗量的计算需要考虑实际情况，如锅炉的设计参数、运行状态、燃料的品质等，以确保计算的准确性。
[0091]
锅炉的能源消耗情况可以通过计算燃料消耗率来表示，其计算公式如下：
[0092]
燃料消耗率＝燃料消耗量/锅炉运行时间
[0093]
其中，燃料消耗量是指在一定时间内锅炉燃烧的燃料量，通常以重量单位(如千克、吨)或能量单位(如千瓦时、兆焦)表示；锅炉运行时间是指锅炉在这段时间内运行的总时间，通常以小时为单位。
[0094]
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
[0095]
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：
1.一种烟化炉表面冷却器余热利用改进方法，其特征在于，改进步骤包括：s1：铺设进出的总管道；s2：制作好对流管束屏；s3：制作好对流管束顶部的烟罩；s4：将表面冷却器的楼梯平台进行改造；s5：拆除表冷南侧的两组表冷管；s6：将南侧第一第二仓之间的烟气流通口扩大至1000mm*1000mm；s7：安装对流管束屏与顶部密封烟罩；s8：对进出水管道进行对接；s9：对出水管道进行保温。2.根据权利要求1所述的烟化炉表面冷却器余热利用改进方法，其特征在于：s1步骤中的总管道长度为80m，并且管道的直径为50mm。3.根据权利要求1所述的烟化炉表面冷却器余热利用改进方法，其特征在于：s2步骤中的对流管束屏为14片。4.根据权利要求1所述的烟化炉表面冷却器余热利用改进方法，其特征在于：s4步骤中楼梯的改造方式为将南侧顶部平台移到北侧，将西侧楼梯换向靠着北侧平台。5.根据权利要求1所述的烟化炉表面冷却器余热利用改进方法，其特征在于：s5与s6步骤中进行工作时，均需要将烟化炉停止工作，并且在10小时内完成工作。6.根据权利要求1所述的烟化炉表面冷却器余热利用改进方法，其特征在于：在改进施工前需要预先的将烟化炉周围的灰尘清理干净。7.根据权利要求1所述的烟化炉表面冷却器余热利用改进方法，其特征在于：在对烟化炉施工改进完成后，需要对改进部分进行密封的检测。8.根据权利要求1所述的烟化炉表面冷却器余热利用改进方法，其特征在于：在改进过程中需要准备以下加工连接件：无缝钢管、锅炉钢管、焊接弯头、锅炉管弯头、截止阀、法兰片、普通钢板与普通槽钢。9.根据权利要求1所述的烟化炉表面冷却器余热利用改进方法，其特征在于：在改进施工过程中需要准备以下工具器材：吊车、气割、灭火器、吊装钢缆与电焊机。10.根据权利要求1所述的烟化炉表面冷却器余热利用改进方法，其特征在于，具体对烟化炉表面的冷却器的拆装步骤包括如下：a1：吊车拆除表冷管；a2：表冷管拆除后将顶板拆除，并按照设计要求切出所需空间；a3：将第二仓与第三仓的烟气口关闭；a4：将对流管束屏与进水主管进行对接，同时间内完成对除氧器侧的管道对接与阀门的加装；a5：将进出水管温度计与进水流量计进行安装。

技术总结
本发明公开了一种烟化炉表面冷却器余热利用改进方法，改进步骤包括：S1：铺设进出的总管道；S2：制作好对流管束屏；S3：制作好对流管束顶部的烟罩；S4：将表面冷却器的楼梯平台进行改造；S5：拆除表冷南侧的两组表冷管；S6：将南侧第一第二仓之间的烟气流通口扩大至1000mm*1000mm；S7：安装对流管束屏与顶部密封烟罩；S8：对进出水管道进行对接；S9：对出水管道进行保温。本申请通过对烟化炉表面冷却器进行技术改造，来达到提高除氧器的进水温度，从而减少除氧器内除盐水加热到104℃所需的低压蒸汽用量和加热时间，从而达到节能降耗的目的。的。的。


技术研发人员：蔡炳龙 余欣荣 祝逸杰 吴继峰 彭德胜 林樟 陈志兴 朱建荣
受保护的技术使用者：江西金德铅业股份有限公司
技术研发日：2023.06.30
技术公布日：2023/9/14