ВСТАНОВЛЕННЯ УТИЛІЗАЦІЇ тепла газів

Науково-технічне видання за новітніми енергозберігаючими та екологічно чистих технологій

Яковлєв Олександр Батуев

Проект "Установка утилізації Тепла" (УУТ) розроблений для утилізації тепла низькотемпературних газів, що відходять (до 300гр.С). УУТ дозволяє забезпечити в залежності від потужності гарячою водою або теплом міський район з населенням до 40тис.чел. УУТ був впроваджений на Качканарський ГЗК "Ванадій" в 1994р. і дозволяє покривати потребу г.Качканара в гарячій воді в літній період.

Проект "Установка утилізації Тепла" (УУТ) розроблений для утилізації тепла низькотемпературних газів, що відходять (до 300гр.С). УУТ дозволяє забезпечити в залежності від потужності гарячою водою або теплом міський район з населенням до 40тис.чел. УУТ був впроваджений на Качканарський ГЗК "Ванадій" в 1994р. і дозволяє покривати потребу г.Качканара в гарячій воді в літній період.

Призначення і пристрій УУТ

Установка утилізації тепла призначена для використання тепла низькотемпературних газів, що відходять будь-якого піротехнічного виробництва (печі, котли, високотемпературні і середньотемпературні економайзери і т.п.)

УУТ включає в себе:

  • Блок економайзерів;
  • Металоконструкції каркаса;
  • Верхній короб і бункер;
  • газоходи;
  • Мережеві насоси;
  • Трубопроводи з запірною арматурою.

1. Блок економайзерів

Блок економайзерів складається з декількох економайзерів, які приймаються кожного разу індивідуально по тепловому розрахунку. У Качканаре були прийняті типові блокові економайзери ЕБI-808І.

Блок економайзерів складається з декількох економайзерів, які приймаються кожного разу індивідуально по тепловому розрахунку. У Качканаре були прийняті типові блокові економайзери ЕБI-808І.

Характеристика економайзера ЕБI-808І:

  • економайзер Чавунні блоковий, вертикальної компоновки з трьох секцій, з'єднаних між собою відводами на фланцях;
  • поверхню нагріву 808 кв.м;
  • водяний обсяг 1.66 куб.м;
  • робочий тиск 14 атм;
  • вага 27.7 т;
  • в трьох секціях економайзера встановлено 19 оребрених чавунних труб діаметром 80 мм по 9 труб в кожному ряду;
  • зовнішня поверхня стінок секцій економайзера заізольована.

2. Верхній короб і бункер

економайзер Чавунні блоковий, вертикальної компоновки з трьох секцій, з'єднаних між собою відводами на фланцях; поверхня нагріву 808 кв.м; водяний обсяг 1.66 куб.м; робочий тиск 14 атм; вага 27.7 т; в трьох секціях економайзера встановлено 19 оребрених чавунних труб діаметром 80 мм по 9 труб в кожному ряду; зовнішня поверхня стінок секцій економайзера заізольована.

Верхній короб і бункер виконані з листового заліза і призначені для з'єднання економайзерів з підвідним та відвідним газоходами. У коробі і бункері є люки-лази для проведення огляду трубної частини економайзерів.

3. Газоходи

Газоходи круглого перетину діаметром 2000мм виконані з листового металу і з'єднують основний газохід (від охолоджувача до димососа) з верхнім коробом і бункером економайзерів.

4. Мережеві насоси

Верхній короб і бункер виконані з листового заліза і призначені для з'єднання економайзерів з підвідним та відвідним газоходами. У коробі і бункері є люки-лази для проведення огляду трубної частини економайзерів.

Насоси типу К-100-65-250 в кількості трьох штук призначені для подачі води в нижній колектор економайзерів і створення циркуляції в контурі

Характеристика насосів К-100-65-250:

  • натиск 80 м;
  • продуктивність 100 куб.м / год;
  • електродвигун 45 кВт 2940 об / хв.

5. Трубопроводи з запірною арматурою

Напірний і всмоктує трубопроводи виконані з труб діаметром 219х6 і з'єднують колектори економайзерів з діючими трубопроводами тепломережі аглофабрики. Насоси з трубопроводами обв'язки і запірною арматурою встановлені в приміщенні димососним відділення аглофабрики і служать для регулювання режимів роботи.

Для спорожнення трубопроводів і економайзерів передбачені зливні трубопроводи.

Відходить газ з температурою вище 250 гр.С проходячи через економайзери, охолоджується до температури 100-110 гр.С, нагріваючи при цьому воду, яка циркулює в трубах секцій економайзерів. Потім газ через бункер і нижній газохід димососом викидається в димову трубу.

Так як трубопровід тепломережі аглофабрики пов'язаний з трубороводом гарячого водопостачання проммайданчика Качканарського ГЗК, в літній період УУТ використовується для гарячого водопостачання цехів комбінату.


експлуатація роботи

Для спостереження за режимом роботи на встановлені наступні контрольно-вимірювальні прилади:

  • манометр (Тиск води до манометрів);
  • манометр (Тиск води після насосів);
  • манометр (Тиск води після економайзерів);
  • термометр конроля температури води на вході в економайзери;
  • термометр контролю температури води на виході з економайзерів;
  • реєстратор витрати води через економайзери.

Для запобігання аварійних ситуацій на вихідному колекторі к-2 встановлено запобіжний клапан, що спрацьовує на скидання гарячої води при тиску, що перевищує робоче на 10%. Оптимальний робочий тиск становить 9 атм.

Регулювання температури води на виході з економайзерів проводиться автоматично. При підвищенні температури понад 110 гр. сигнал від контактного термометра, установленногона вихідному трубопроводі Т-2, подається на виконавчі механізми шиберів Ш-2 і Ш-3, які зменшують потік газу, що проходить через економайзери.

Так як відходить газ охолоджувача не є повністю очищеним, на оребрених поверхнях труб економайзерів з'являються відкладення, які легко піддаються обмивання водою і видалення через змивний трубопровід бункера. Сухі відкладення на стінках бункера і легко видаляються.

Для обслуговування і підтримки УУТ> в робочому режимі досить чотирьох машиністів при цілодобовій роботі установки. В їх основні обов'язки входить:

  • обхід оборудованіяустановкі кожні 90 хв., зняття і занесення в журнал показань приладів (тиск, температура, витрата води);
  • проведення оперативних перемикань для підтримки параметрів заданого режиму роботи;
  • проведення дрібних ремонтів, не пов'язаних з відключенням.


Результати промислової експлуатації

Виходячи з досвіду експлуатації УУТ в зимовий і літній періоди 1994-1995г.г. можна відзначити велику надійність роботи установки. Важливим якістю є і її мобільність, запуск і набір параметрів для включення її в основну тепломережа проводиться протягом 40-50 хвилин. Ефективніше УУТ працює на гаряче водопостачання, нагріваючи воду від 10 гр.С до 65 гр.С

При роботі на опалення УУТ може покрити до 40% потреби аглофабрики в теплі, а при роботі на гаряче водопостачання вона покриває 100% потреби в гарячій воді всієї проммайданчика Качканарського ГЗК.

Економія тепла при роботі УУТ на опалення становить в середньому 4 Гкал / год або 96 Гкал на добу.

Економія тепла при роботі УУТ на гаряче водопостачання складає в середньому 5.5 Гкал / год або 132 Гкал на добу.

Крім того зниження температури газу, що надходить на димосос, збільшує його продуктивність на 18-21%, що в свою чергу сприятливо відбивається на роботі охолоджувача агломашини.

Як уже зазначалося, обребрена поверхню труб економайзерів є додатковим фільтром, очічающім отходяшій газ перед викидом в атмосферу через димову трубу. Заміри показали, що при цьому вловлюється до 78.5 т / рік агломераційної пилу.

Таким чином, використання установки утилізації тепла дає значний економічний ефект і покращує режим роботи пов'язаного з нею в технологічному процесі устаткування і є додатковим фільтром на шляху викидаються в атмосферу газів.


висновок

Установка утилізації тепла (УУТ) на Качканарський ГЗК е есксплуатіруется з вересня 1994 року і забезпечує зниження температури запиленого повітря після охолоджувачів агломашин з 270 до 110 градусів С.

По суті це перший вітчизняний досвід утилізації тепла низькотемпературних газів в підгалузі окускования сировини чорної металургії. Застосування УУТ в аналогічних цілях на аглофабриках, що мають в своєму складі охолоджувачі агломерату (ЗСМК, КарМК, НЛМК і ін.), Дозволило б істотно поліпшити енегетіческій баланс підприємств і удешівіть виробництво агломерату.

УУТ можуть знайти застосування в схемах і мережах видалення низькотемпературних газів від сушильно-обжигового обладнання як в чорній металургії, так і в інших галузях народного господарства (кольорової металургії, хімічної та будівельної промисловості).

Незаперечною перевагою УУТ є невеликі втрати тиску (30-50 кгс \ кв.м).

Версія для друку
Автор: А. Батуев
PS Матеріал захищений


НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ

Технологія виготовлення універсальних муфт для бесварочного, безрезьбовиє, бесфлянцевого з'єднання відрізків труб в трубопроводах високого тиску (мається відео)
Технологія очищення нафти і нафтопродуктів
Про можливість переміщення замкнутої механічної системи за рахунок внутрішніх сил
Світіння рідини в тонких діелектричних каналох
Взаємозв'язок між квантової і класичної механікою
Міліметрові хвилі в медицині. Новий погляд. ММВ терапія
магнітний двигун
Джерело тепла на базі нососних агрегатів