工业炉窑系统节能技术概述

工业炉窑系统节能技术

概述

Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998

工业炉窑系统节能技术概述：

供暖锅炉系统节能技术

节能概念：通过采用锅炉集中控制技术、水力平衡技术、环境温度补偿技术、分层燃烧技术、烟气冷凝回收技术以及公共建筑分时分区控制供热技术，对原有锅炉系统进行技术改造等。

节能效果：节能率15%左右。

余热余压利用节能技术

节能概念：充分利用炉窑摇头、窑尾等可利用的余热余压资源，通过汽轮机等设备直接利用或发电，实现高效率能源转换。

节能效果：使热力系统效率提高6%-8%，可以最大限度地利用烟气余热，使锅炉在不同负荷下稳定运行，可实现节能约30%-35%。

热电冷三联供节能技术

节能概念：以天然气为燃料，通过燃气轮机和内燃机做功，带动其他设备，向用户同时提供电力、蒸汽、热水和空调冷水等能源服务。

节能效果：能源利用率可达90%以上，没有输电损耗。

高温空气燃烧节能技术

节能概念：由高效余热回收技术和高温低氧燃烧技术两个关键环境组成，通过燃烧器双向燃烧和蓄热体回收烟气余热，使炉膛内空气温度为800℃，排烟温度控制在150℃，实现高效燃烧。

节能效果：具有高效节能和超低氮氧化合物排放等多种优点，热效率达95%以上，减少二氧化碳排放30%以上。

富氧燃烧（简称OEC）节能技术

节能概念：燃料燃烧时需要氧气，它通常是由空气中的氧气提供，在助燃空气中仅占%的氧参加燃烧，而其余%的大部分氮气不参加燃烧，带走了大量热量，降低了燃料的有效利用率，相应增加了燃料消耗，用27%的富氧空气进行燃烧时，废气所带走热量减少约25%，相应减少了热损失。

节能效果：1、氧燃烧可以提高燃烧区的火焰温度；富氧燃烧改变了燃料与助燃气体的接触方式，降低燃料的燃点温度，可明显缩短火焰根部的黑区，增大有效传热面积；富氧燃烧可以加快燃烧速度，改善了燃料的燃烧条件；富氧燃烧使燃料所需空气量减少，废气带走的热量下降；富氧燃烧可以增加热量利用率；合理的富氧供给方式提高了传热效率。2、工业锅炉利用富氧助燃技术可提高锅炉效率5%-19%。具有稳定锅炉运行工况，减少大气污染、延长锅炉寿命等效果，综合效益十分明显。

（16）锅炉风机系统节能技术分析

摘要：分析了企业锅炉风机运行现状及普遍存在的问题,针对某企业锅炉实际生产蒸汽及负荷使用情况，提出了改造方案,进行了经济分析。

1前言

我国企业的风机在运行中普遍存在以下3个问题：

①

单机效率低,国内产品比国外的效率约低5%～10%。

②

系统运行效率低。这是因为系统单机选型匹配不当、系数裕度过大和不合理的调节方式所造成。参数裕度过大由两方面造成：一是设计规范的裕度系数过大，“宽打窄用”；二是系统中单机选型过大，向上靠档、宁大勿小。最终造成整套系统欠载运行的不合理匹配状况。

③

多数风机都要用风门或闸阀来节流，增加了管网阻力，因此阻力损失相应增加，风机系统会浪费电能。另外，在节流调节方式中，电动机、风机等长期处于高速、大负载下运行，维护工作量大，设备寿命低，并且运行现场噪音大，影响工作环境。

针对以上问题有必要对风机系统进行技术改造，以求提高风机系统能源利用率。

2实例：

系统简介

某塑料厂锅炉房有2个蒸发量20t/h燃煤锅炉。锅炉配置的风机见表1。

表1 锅炉配置风机参数表

风机名称型号规格铭牌参数台数配用电机型号/功率（kW）

风量（m3/h）风压（Pa）

塑料厂锅炉房2003年产蒸汽56906t，耗煤9500t，耗电万kWh。蒸汽煤耗为t，蒸汽耗电为t，企业进厂平均电价为元/kWh。

测试与分析：① 测试结果

锅炉引风机主要参数测试值与铭牌参数对比见表2。

表2 锅炉引风机重要参数对比

表2 锅炉引风机重要参数对比

② 锅炉负荷率：塑料厂锅炉各时间段负荷率数据见表3。

表3 2004年7月8日～9日塑料厂锅炉负荷数据

③ 分析

从上述图表中可以明显看出由于产品用汽量的大幅减少，导致锅炉实际生产汽量远低于铭牌额定出汽量，日平均负荷率仅为20%左右，每小时最高负荷率也仅为30%。由于产汽量下降，直接导致耗煤量下降，引发引风量减少，造成引风机效率低下。

鉴于企业目前用汽负荷减小，企业应对生产用汽负荷进行中长期评估及经济效益分析。根据企业实际用汽现状，选用小蒸发量锅炉，如以h替代目前20t/h蒸汽锅炉，可提高锅炉运行经济效益。

在保留锅炉现状的前提下，对送、引风机进行变频调速改造，以适应目前锅炉低负荷运行的需要。完成上述方案的经济效益测算：

①用小蒸发量锅炉带来的效益

以吨蒸汽耗电量达到h锅炉蒸汽耗电水平测算，年节约电费：

（t-l5kWh/t）×56906t/a×元/kWh=万元/a

式中：t、56906t/a为2003年锅炉房吨蒸汽电耗和年蒸汽产量，l5kWh/t为锅炉吨蒸汽电耗取值。购置安装h锅炉预期费用约80万元（RMB），不计复利，投资回收期约为年。

②采用变频调速经济效益测算（以引风机为例）

实测风机电机输入功率：

实测风机轴功率：

风机有效功率：31%×=

损耗：:约37kW

根据风机测试数据，利用相似定律测算，达到现有风量，风机可节省轴功37kW左右，考虑到其它因素，以80%测算可节省轴功，则全年节约电量为:×24h/d×350d/a=万kWh/a。

年节约电费：a×元/kWh=万元/a

投资费用：:约16万元（按一台锅炉送、引风机145kW功率考虑）

投资回收期：16/=年

3 结论

通过以上的分析，对低负荷下的锅炉风机应当进行技术改造。可以通过采取更换锅炉，安装变频器等措施，达到节能的目的。

（17）转炉实现“负能炼钢”的技术与措施

摘要：通过对邯钢一、三炼钢转炉工序能耗与回收现状的分析及与宝钢、武钢的比较，找出了邯钢转炉工序能耗高的主要原因，确定了邯钢转炉工序达到负能炼钢煤气、蒸汽最低回收量，并制定降耗措施。

关键词：转炉；负能炼钢；能源最低回收量；措施

前言

目前，钢铁工业面临的能源形势非常紧张。一方面，外购能源价格不断上涨，能源费用占成本的比例逐年加大；另一方面，我国大部分钢材的价格已基本趋于低价格水平。因此，能源消耗对钢铁工