纯燃高炉煤气锅炉吸热特点及运行.doc
《纯燃高炉煤气锅炉吸热特点及运行.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《纯燃高炉煤气锅炉吸热特点及运行.doc(8页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、纯燃高炉煤气锅炉特点及运行秦小东朱宇翔摘要:本文通过对高炉煤气特性的分析,NG-220/9.8-Q1锅炉的结构的阐述,以及与燃煤锅炉的比较,得出纯燃高炉煤气锅炉的特点,结合实际运行,得出高炉煤气参数变化对锅炉的影响。关键字:纯燃高炉煤气锅炉 吸热特点 运行Characters of pure firing BFG boiler and operationQin Xiao-dong , Zhu Yu-xiangAbstract: Characters of pure firing BFG(blaster furnace gas) boiler absorbing heat are gotten
2、according to analyzing BFG characters and describing NG-220/9.8 Q1 boilers. Along with the operating experience, it is discussed how BFG parameters affect the operation of BFG boiler.Key words: Pure firing BFG boiler ; Characters of absorbing heat ; Operation. 0.前言高炉煤气是冶金行业在高炉炼铁过程中的一种副产品,高炉煤气作为一种动力燃
3、料具有热值低,不易着火,燃烧不稳定的缺点而且气源不稳定。相对于燃煤锅炉,燃气锅炉的研究与设计要薄弱得多,特别由于高炉煤气作为锅炉的完全燃料,使锅炉的结构和运行都具有其特有的特性。本文主以上海威钢能源公司的一台220T/H的纯然高炉煤气的高温高压锅炉为例,介绍了全然高炉煤气高温高压锅炉的特点,并着重阐述分析高温高压全然高炉煤气锅炉的吸热特性与相应的运行要点。1.高炉煤气的特性1.1高炉煤气的成分及发热量 高炉煤气其主要可燃成分是CO和少量的H2,其余为惰性气体N2和CO2,与其它动力燃料相比它是一种低热值燃料。表1为上海威钢利用的高炉煤气具体成分指标。表1 高炉煤气各成分的体积分数 %燃料成分C
4、OCO2H2N2含尘量含水量变化范围21-2519-251-450-57 50mg/ m3 10g/ m3根据CO及H2的低位发热量可计算出高炉煤气的低位发热量,见表2。表2 CO、 H2低位发热量及高炉煤气的低位发热量COH2高炉煤气低位发热量kJ/ Nm312644107942763-3592推荐精选一般说来,理论燃烧温度随着燃气低位发热量的增大而增大。高炉煤气的理论燃烧温度比高发热量的燃料低得多,各种燃料的理论燃烧温度见下表3表3 各种燃料理论燃烧温度对比燃料类别烟煤燃油天然气高炉煤气理论燃烧温度1900-21002000-22001800-20001100-1300 通过上表,可发现高
5、炉煤气的理论燃烧温度较其它燃料相比要低很多,即使将其预热至180其理论燃烧温度也仅有1300,而火焰的热辐射力又与其绝对燃烧温度的四次方成正比,因而,燃用高炉煤气所产生的火焰辐射力较低,同时燃用高炉煤气时与燃用煤和油时不同,烟气中不含有碳黑和灰粒,仅依靠烟气中的三原子气体传递辐射热,因而高炉煤气燃烧后所产生的烟气自身的辐射力弱,与燃用烟煤的锅炉相比全燃高炉煤气的锅炉的传热能力下降60。1.2 高炉煤气燃烧烟气量 纯烧高炉煤气锅炉烟气量大,下表4为产生1MJ燃烧热燃料燃烧烟气量。表4 产生1MJ燃烧热各种燃料燃烧产生烟气量对比燃料热值产生烟气量COAL25080KJ/Kg0.34 M3COAL2
6、0900 KJ/Kg0.37 M3COG16720 KJ/ M30.3 M3BFG3380 KJ/ M0.48 M3从上表可以看出,相同热负荷情况下,高炉煤气燃烧所产生的烟气量比其它燃料燃烧所产生的烟气量多30-60。燃用高炉煤气产生的烟气量多,因而烟气的流速加快,对流换热量正比与烟气流速的0.8幂,对流加热面的换热强度势必加强,易引起对流过热器超温同时排烟损失也较大。1. 高炉煤气不稳定性由于高炉煤气是高炉炼铁过程中的一种副产品,其主要参数热值及压力受制于高炉运行工况。当高炉工况发生变化时会引起高炉煤气热值、压力大幅变化,在笔者从事的七年高炉煤气锅炉运行生涯中,这种高炉煤气热值、压力大幅变化
7、时有发生,热值最大波动幅度超过多,这一点与燃煤锅炉有着很大区别。2.高温高压纯燃高炉煤气锅炉简介 因为高炉煤气热值低,所以为了组织好高炉煤气的燃烧,纯然高炉煤气锅炉必然有其相应特点。目前国内高温高压纯燃高炉煤气的锅炉大部分由杭州锅炉厂承担制造,先后已在首钢,上海威钢公司,马钢等单位投入运行。上海威钢公司锅炉型号为NG-220/9.8-Q1。2.1 设计参数见表5表5 NG-220/9.8-Q1锅炉参数额定蒸发量220T/H过热器出口温度540推荐精选过热器出口压力9.81 MPa锅筒工作压力11.28 MPa给水温度220锅炉连续排污率 3冷风温度20煤气进口温度202.2 基本结构 高炉煤气
8、属于气体燃料,所以全燃高炉煤气锅炉在一定程度上带有燃气锅炉的属性,但它也有因高炉煤气热值低所带来的特有的结构特点。炉膛为双缩腰结构,过热器系统由屏过、高温过热器、低温过热器组成,省煤器为两级布置、空气预热器为单级布置,尾部是分离式热管煤气加热器。50MW高温高压锅炉受热面的布置见图1。 图1 炉膛受热面布置示意图结构特点:1、炉膛采取双缩腰结构,将燃烧区与非燃烧区分隔开,燃烧区敷设卫燃带,保证燃烧区域局部高温。2、省煤器采用两级省煤器非沸腾式省煤器加上沸腾式省煤器,以补充炉膛蒸发量不足。3、高炉煤气和助燃空气同时预热,提高锅炉效率,强化燃烧。 2.3 高炉煤气燃烧方式及装置燃料与空气不预先混合
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 高炉 煤气 锅炉 吸热 特点 运行
链接地址:https://www.31doc.com/p-11989744.html