DG10.5_3.82-Ⅰ硫酸余熱鍋爐的特點(diǎn)與應(yīng)用

1、 30 2007年第期文號(hào)：1004-7948(2001)01 -0029 -03 文 標(biāo)識(shí)Si:B 中圖分典號(hào)：TQ1I1.I6DG10.5/3.82-I硫酸余熱鍋爐的特點(diǎn)與應(yīng)用沙比宏周臘梅2(1.江蘇瑞和化肥冇限公司泰興225442; 2.江蘇省澡陽(yáng)化工廠漫陽(yáng)213300)摘要：DG10.5/3.82-】硫酸余熱鍋爐是目前我國(guó)疏陂工業(yè)生產(chǎn)中余熱凹收校為理 想的爐型之一該爐在本公司投運(yùn)以來(lái)-直保持著良好的運(yùn)行狀態(tài).本丈結(jié)合 識(shí)爐的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)許細(xì)闡述了使用中出現(xiàn)的問(wèn)題及其處理措施與個(gè)理情況.關(guān)鍵詞：疏酸；余熱鍋爐；技術(shù)輕點(diǎn)；應(yīng)用管理 30 2007年第期 30 2007年第期1概述在以硫鐵礦制硫

2、酸的生產(chǎn)工藝中余熱偸 爐在烙燒工段回收的能雖有兩部分：一部分是 沸腐焙燒爐中沸騰層需要釋放岀的熱量；另一 部分是沸腭焙燒爐出口離溫爐氣的熱童.一般 焙燒每噸藐鐵礦回收的熱E約產(chǎn)中壓蒸汽 0.81.21.目的硫鐵礦制硫酸使用的余熱鍋爐 有白然循環(huán)強(qiáng)制循環(huán)兩種方式我們選用的 DG10.5/3.82-1型余熱鍋爐屈煙逍式水管鍋 爐是自然循環(huán)爐型的代表.2工藝流程沸騰焙燒爐沸聘層的熱裁被6組汽化器吸 收產(chǎn)生蒸汽進(jìn)入鍋簡(jiǎn)；沸胯焙燒爐出口高溫爐 氣經(jīng)余熱鍋爐本體降溫后進(jìn)入旋風(fēng)除塵器余 熱鍋爐供水經(jīng)機(jī)械過(guò)濾器陽(yáng)離子交換器鼓 風(fēng)填料脫碳陰離子交換器和熱力噴霧除氣后折合經(jīng)濟(jì)效益(1) 冷水：72000kcal/

3、h x 0.004186MJ/kcal = 301.39MJ/h按我公司制冷成本:0.04元/MJ計(jì)0.04 元/MJx 301MJ/h= 12 元/h(2) 蒸汽：1401時(shí)蒸汽垢值6568kcal/kg 72000kcal/h + 656.8kcal/kg= 109.6kg/h 按我公司蒸汽單價(jià):005元/kg計(jì)：0.05 元/kgx 109.6kg/h = 5.48 元/h 兩項(xiàng)臺(tái)計(jì)共節(jié)能耗費(fèi)用： 由給水泵送入鍋筒.從鍋筒岀來(lái)的中壓蒸汽經(jīng) 滅壓后送至各用汽單位采用爐內(nèi)加藥.3技術(shù)特性DG10.5/3.82-I型余熱鍋爐的主宴技術(shù)特 性為：額定蒸發(fā)啟10.51/h,飽和蒸汽壓力 3.82M

4、Pa,飽和蒸汽溫度249C 給水溫度104 t 爐氣進(jìn)口溫度920 r，爐氣岀口溫度350 匕給水硬度W3M/L,給水含氧量W15g/L, 給水含二氧化碳最W6“g/L,pH值59.2 4特點(diǎn)(1) 爐氣流程雙対道為塵，四煙道為 W 型第一 二煙道為空煙追，作為爐氣中塵 的沉降室，四周為膜式樂(lè)；第三四煙道內(nèi)為雙 翅片對(duì)流管束四周也為膜式壁，爐氣縱向沖 刷受熱面而傳熱,故煙塵對(duì)受熱面的沖刷磨損 輕；煙道隔墻為耐熱混凝土條狀制品砌筑且兩12 元 +5.48 元=17.48 元/h要實(shí)現(xiàn)這一節(jié)能效益對(duì)運(yùn)行工人頗為簡(jiǎn) 單只需根據(jù)技術(shù)人員給出的公式依據(jù)濕度 和壓縮空氣的溫度壓力算得的除濕溫度相應(yīng) 調(diào)整二

5、級(jí)冷卻器冷水閥門(mén)即可實(shí)現(xiàn).如在更換設(shè)計(jì)冷卻器芯時(shí)，適當(dāng)加大后冷 面枳或提高導(dǎo)熱系數(shù)完全不用制冷水除濕. 也未嘗不無(wú)可能,在當(dāng)前社會(huì)主文市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條 件下，降低生產(chǎn)成本的舉手之勞.何樂(lè)而不為 端長(zhǎng)在D60x5的管子之間不易垮塌.(2) 爐體采用全鋼架懸吊結(jié)構(gòu)重量由梁和 柱承受受力均勻分布；爐體以鍋筒為中心能 上下左右自然膨脹這樣不會(huì)因膨脹而產(chǎn)生附 加應(yīng)力爐境不會(huì)因膨脹而開(kāi)裂或變形.(3) 單鍋筒外咼爐水全自然循環(huán)若發(fā)生 停電停水鍋簡(jiǎn)內(nèi)的水全部作為補(bǔ)給循環(huán) 水節(jié)省了動(dòng)力省去了使用蒸汽泵或其它備 用電源的方式來(lái)保護(hù)提高了停爐保護(hù)的安全 可靠性(4) 汽水的上升與下降為連通布遙受熱面 的連接采用焊接無(wú)脹

6、接結(jié)構(gòu)上升與下降總 管通過(guò)集箱與鍋筒連接故鍋筒上開(kāi)孔少.對(duì) 流受熱面采用旗面管形式上下彎頭有足夠的 彈性既克腹了焊縫因膨脹不均而拉裂的 現(xiàn)象又能采用機(jī)械振打措施來(lái)清除旗面管上 的枳灰.(5) 本體四周為膜式壁，不僅漏風(fēng)少密封 性能好又起到保護(hù)爐墻的作用利于防止結(jié) 渣.同時(shí)升冷卻快能縮短升壓停爐時(shí) 問(wèn)更利于停爐保護(hù).(6) 采用輕型保溫爐垢在腰式壁外貼 10cm厚的莊酸鹽保溫氈再覆蓋一層泡沫石棉 蟄用抓釘和薄鐵片固定保溫層外足護(hù)板.用 鋼板滿焊曹封效果好熱損失少熱效率高.(刀在受熱管束的迎風(fēng)面用lCrB材料作防 磨板且拉天煙ifi隔墻與受熱管束的間距.即 受熱面上抬煙道隔埴向下延伸増大拐彎空 間

7、使煙道交匯處氣體對(duì)受熱管束的橫向沖刷 滅輕延長(zhǎng)了受熱管束的使用壽命.(8) 鍋爐岀口排出的溫度大于350 V 達(dá) 到受熱管束壁溫髙于爐氣的爲(wèi)點(diǎn)溫度，避免簿 點(diǎn)腐燭.另外設(shè)計(jì)時(shí)著重減輕爐氣對(duì)受熱管 束的縱向沖刷爐氣流速低，受熱效果受到一 定影響(9) 給水裝置由自動(dòng)給水調(diào)節(jié)閥電接點(diǎn)傳 感器顯示控制器等組成具有水位顯示閥位 開(kāi)度顯示、高低水位聲光報(bào)警、給水自調(diào)等多 種功能5存在的問(wèn)題及其處理(1) 密封不嚴(yán).該爐投運(yùn)初期跑冒滴漏 較多我們先后在爐門(mén)測(cè)溫孔觀察孔等處 采用硅酸鹽耐火纖維繩浸水玻璃密封，閥門(mén)填 料改用柔性石墨材料并更換r部分劣質(zhì)閥門(mén). 法蘭連接把高壓橡膠石棉板改成金屬纏繞墊 片這樣密封

8、效果得到明顯改善.(2) 煙道觀察孔偏少.該爐的四個(gè)煙道上 部均無(wú)觀察孔一旦出現(xiàn)異滋無(wú)法迅速査明 故障原因和部位，只能停爐打開(kāi)煙道爐門(mén)檢 査時(shí)間長(zhǎng)且判斷不準(zhǔn)確因此我們?cè)谒膫€(gè)煙 逍的頂部?jī)蓚?cè)增設(shè)了觀察孔方便爐內(nèi)故障檢 査判斷和準(zhǔn)號(hào)及時(shí)處理(3) 主汽閥前后無(wú)控制.該肉選用J941H- IOO.DN125電動(dòng)控制截止閥但前后未安裝任 何閥門(mén)，當(dāng)發(fā)生泄溝或失靈時(shí)要卸壓停爐處 理時(shí)間達(dá)10多個(gè)小時(shí)因而我們?cè)谄淝懊姘?裝了一只J41H-100. DN125截止閥解決了卸 壓維修主汽閥的矛盾(4) 多級(jí)給水泵軸承冷卻無(wú)備用水源.當(dāng) 停電或停水時(shí)間很長(zhǎng)時(shí)需要給鍋爐補(bǔ)水，而 多級(jí)給水泵因軸承無(wú)冷卻水冷卻不能運(yùn)

9、轉(zhuǎn)所 以我們加設(shè)了一只高位水并與除氣器安裝 在同一高度溝保了多級(jí)給水泵冷卻水源的 供用.(5) 排污閥泄漏難以確定.該爐所冇的排 污支管全部連在一根管道上，接至定期排污膨 脹器上，當(dāng)某只排污閥泄漏時(shí)，通過(guò)總管把熱 駁傳遞到各支管無(wú)法用觸摸法檢査判斷.為 此我們采用旁路排出法即在每根排污支管接 至總管之前處安裝一只排污閥(常開(kāi))在該閥 與前兩只排污閥之間垃設(shè)一排放管該管也裝 一只排污閥(常閉)檢査一二次排污閥是否泄 漏只需關(guān)閉進(jìn)總管前的閥門(mén)緩慢開(kāi)啟排放 管上的閥門(mén)，觀察泉否有汽水排出就能判斷 出泄漏的排污閥采用此法簡(jiǎn)便準(zhǔn)確操作 容易.水位計(jì)位矍布2L欠合理該爐鍋筒直徑 為1200mm,橫向放置在

10、本體頂部?jī)芍皇⒐?式水位計(jì)和兩只水位信號(hào)遠(yuǎn)傳裝登均布置在鍋 筒兩靖F降管區(qū)，通常下降管區(qū)水汽穩(wěn)定性較200/年第J期羞，水位指示要比其它區(qū)域低因此我們建議 設(shè)計(jì)制造廠今后能否在鍋筒中間蒸發(fā)區(qū)段考世 設(shè)3S只水位計(jì)，確保水位指示的真實(shí)有效. 6余熱鍋爐的防護(hù)與電站鍋爐工業(yè)鍋爐不同用于回收硫酸 生產(chǎn)廢熱的鍋爐其生產(chǎn)條件惡劣一般爐氣 含硫ftCSOSOj)高達(dá)11% 14%,冇強(qiáng)烈的 腐蝕性；爐氣中含塵最高達(dá)250400g/m受 熱面容易磨損；從工藝角度而玄余熱鍋爐是 硫酸生產(chǎn)工藝的一個(gè)垂要環(huán)節(jié)作為熱源的離 溫氣體取決于生產(chǎn)工藝它的可靠性和安全性 關(guān)系到無(wú)個(gè)硫酸系統(tǒng)的開(kāi)工運(yùn)行周期要求它 必須能承受

11、硫酸系統(tǒng)工藝指標(biāo)負(fù)荷的波動(dòng)并 具冇較強(qiáng)的適應(yīng)能力，因此我們?cè)谌諔偕a(chǎn) 中必須注霾防護(hù)(1) 稅定沸騰培燒爐的操作首先確保入 爐硫鐵礦的質(zhì)尿：含硫230%,含水W5%,余 質(zhì)(氛P等i含就W5%;其次采取弱氧焙燒. 滅少除SO?以外的氧化物的生成雖；第三要穩(wěn) 定沸騰層沿度在900 C左右不得小于850 r，不允許超過(guò)950卍(2) 強(qiáng)化原料的粗細(xì)配比.一般粗細(xì)料的 配比為料多沸騰效果差細(xì)料多必然增 大爐氣中的含塵R.ija水冷樂(lè)、對(duì)流管克的 磨蝕極易在第一煙道產(chǎn)生二次燃燒又帶來(lái) 離氧化(3) 確保系統(tǒng)的正戀運(yùn)行硫酸生產(chǎn)中，各 崗位和用汽單位要密切配合互相協(xié)作盡可 能提高硫酸裝置的開(kāi)工率和保持用汽

12、的穩(wěn)定 性因?yàn)殚_(kāi)停車過(guò)程中負(fù)荷低煙氣流速低爐 氣溫度高低不穩(wěn)定易使受熱管束的管墮結(jié) 露積灰既影響傳熱效果又造成低溫腐蝕. 同時(shí)頻繁的開(kāi)停車易使受熱管束受熱不均. 產(chǎn)生很大的溫遊長(zhǎng)期的交變作用產(chǎn)生熱應(yīng) 力熱疲勞導(dǎo)致牖燭疲勞故盡駅滅少突發(fā)故 障和其它原因引起的停車時(shí)間和次數(shù).(4) 定期檢査檢修.由于該爐隨生產(chǎn)環(huán)境 的變化其腐蝕廨損程度不一樣因而耍求我 們?cè)贖常工作中加強(qiáng)巡回檢査和維護(hù)保養(yǎng). 定期檢査受熱面的腐燭磨損悄況認(rèn)真做好 32 預(yù)防性檢測(cè)和維修避免突發(fā)故障的(5) 滅少漏風(fēng).正常運(yùn)行時(shí)該爐徽負(fù)壓漏 風(fēng)率WI.5%,若漏入大最冷空氣會(huì)降低爐氣溫 度在靠近排塵口 人孔等處的受熱管束易形成 低溫

13、滋蝕所以要經(jīng)當(dāng)査漏，確保密封的嚴(yán)密性.(6) 控制好鍋爐的進(jìn)氣溫度.若沸膵焙燒 爐桂制不穩(wěn)定爐氣溫度1000匸時(shí).SO、的 生成呈增多，在漏風(fēng)處形成酸性腐怏，又易適 成髙溫氣化長(zhǎng)期下去產(chǎn)生型性變形，導(dǎo)致蠕 變損壞；若爐氣溫度低必然會(huì)降低蒸發(fā)3L在 實(shí)際生產(chǎn)中我們把鍋爐的逬氣溫度作為重要折 標(biāo)來(lái)考核嚴(yán)禁高溫和低溫運(yùn)行.(7) 嚴(yán)格爐水質(zhì)量爐水質(zhì)量是軟指標(biāo)出 現(xiàn)問(wèn)題不能立竿見(jiàn)影但田下許多不安全隱 患若超出控制折標(biāo)范就容易在鍋筒、受熱 管束內(nèi)產(chǎn)生氧腐蝕、銹蝕、酸M性腐蝕、垢下廉 燭等增加爆管等故障突發(fā)的頻率因此我們 建立了三級(jí)習(xí)査安全保障體系，確保稅定的爐 水質(zhì)fit.(8) 傲好長(zhǎng)期停爐保養(yǎng).堿酸

14、裝置或鍋爐 大中修后停運(yùn)時(shí)間長(zhǎng)，應(yīng)將受熱面上的積灰消 除并將煙道中殘留的爐氣吹凈里外放入足 fit的生石灰(23畑卅)或無(wú)水氯化鈣(1 2 kg/n?)作干煉劑封閉所有的開(kāi)孔口等并定期 檢査更換.若有其它燕汽來(lái)源也可用蒸汽養(yǎng) 爐以防受熱管束外樂(lè)吸潮成酸而腐燭.7結(jié)束語(yǔ)(1) 經(jīng)濟(jì)效益.實(shí)踐證明DG 10.5/3.82-I 型余熱鍋爐達(dá)到設(shè)計(jì)能力各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)運(yùn)行 良好，據(jù)統(tǒng)計(jì)平均年產(chǎn)汽51 810501,約節(jié)約標(biāo)煤 105001,年增效益315萬(wàn)多元，直接經(jīng)濟(jì)效益達(dá) 260萬(wàn)多元企業(yè)的經(jīng)濟(jì)狀況有了明顯改善.(2) 該爐適應(yīng)性強(qiáng).DG10.5/3.82-I型余 熱鍋爐安全運(yùn)行周期長(zhǎng)操作簡(jiǎn)便突發(fā)故障 少，方便檢修易維護(hù)易保養(yǎng).(3) 利用蒸汽發(fā)電由于奇