天然气镀锌炉的余热利用计算

天然气镀锌炉的余热利用计算

本项目的余热来源为天然气镀锌炉燃烧废气余热，项目计划新增一台余热锅炉；利用烟道余热降低助镀剂溶液和酸洗槽酸液加热工序的能耗量，以达到节能减排效果。

一、余热来源：天然气镀锌炉燃烧废气余热

二、余热利用用处：

1、助镀剂溶液加热。

2、酸洗槽酸液加热（冬天低温情况下）

由于热镀锌工艺中，助镀剂溶液需要工艺温度50-70℃，酸洗液在10-20℃的温度范围内酸洗速度最适当。这2种溶液均需加热才能保持适当的工艺温度，如果使用电加热或燃气锅炉加热，需额外能源消耗，增加产品成本，本项目采用镀锌炉烟道余热回收的办法予以解决。

三、余热利用设备的选用：

本项目拟选用热管式余热蒸汽锅炉，热管技术是当今普遍采用的高效热量转换技术，热转换效率达到95％以上。

余热利用设备安装

本设备直接安装在镀锌炉燃烧废气排放烟囱上，见图8-2-7

图8-2-7余热利用及排放示意图

四、热量利用价值计算：

本项目耗用天然气主要为助镀剂再生系统加热, 初步估算耗气量240m3/h, 日耗气量为5760N m3年耗时300天,根据实测折损率0.5%计算,年能评前天然气利用量为171.94万Nm3。相当于2087.86吨标准煤。

天然气燃烧过量空气系数φ=1.1

当φ=1.0时，空气燃气配比为9.371：1，

则天然气燃烧时产生废气量为：240×11.3=2712 NM³/h

进入余热锅炉的废气温度700℃，出余热锅炉额废气温度160℃。

700℃时：废气比热1.089，密度0.404

160℃时：废气比热：1.026，密度0.815

废气热量利用量：2712×0.404×1.089×700-2712×0.404×1.026×160=655351kJ/h÷90%÷35544kJ/m3=20.48m3/h;

按每天工作16小时，年工作天数300天计算，

=20.48m3/h×16h×300d=9.83万Nm3

则余热锅炉年利用量为9.83万Nm³，相当于119.36吨标准煤/a。

由此可见，燃烧余热利用价值很大，且能完全能满足生产过程中溶液加热的需要。本项目符合《石油工业用加热炉能效限定值及能效等级》GB 24848-2010标准。

加热炉能效限定值及能效等级表