发生炉煤气镁还原炉技术方案

双段煤气发生炉安全监控系统说明书--1-一．蓄热式镁复原炉技术简介1.蓄热式镁复原炉技术蓄热式高温空气燃烧技术(HTAC2090及低污染排放等多重优越性。我公司首次将HTAC结合，从根本上抑制传统金属镁复原炉燃烧效率低下、热量铺张严峻、炉内温度利于掌握炉温、提高生产效率及产品品质的高效节能环保型金属镁复原炉.型的蓄热式镁复原炉技术在各个方面都有着无可比较的优势,现已成功应用于宁夏华源镁业集团 ，投产后节能效果格外显著.其优点主要表现为：承受高效蓄热回收技术，空、煤气双〔单〕预热到1000℃；蓄热燃烧技术可应用于各种气体燃料;比目前通用金属镁复原炉可节约能源达50%以上；PLC提高反响速度，增加产量；150℃；NOxCO投资回收周期短，效益高；传统金属镁复原炉一般承受返热加热复原罐的构造。这种传统构造的复原炉1200℃传统的金属镁复原炉使用原煤作为燃料,燃烧效率低下，污染严峻.而且这种燃烧命普遍太短，生产出的成品金属镁品质不高。蓄热式镁复原炉抑制了传统金属镁复原炉燃烧效率低下、热量铺张严峻、炉内温度不均匀、炉内温度不好掌握、污染严峻的缺点。供给一种能耗低、炉内温以说，蓄热式镁复原炉技术是金属镁复原炉的一次革命，必将成为金属镁复原炉系统改进的方向.蓄热式镁复原炉简洁示意原理图见以下图.其特征在于蓄热室(II)和蓄热室(I〕中填充蓄热体——陶瓷蜂窝体或者陶瓷小球.炉外设置换向系统。炉体使用多种耐火材料分层砌筑。换向系统、风机、蓄热室II、蓄热室I〕换向系统掌握空煤气的流向.管路上设置阀门掌握其流量。复原罐的罐体设置于炉〔1〕454568烟囱71:炉体2:炉膛3:复原罐4:蓄热室I5:蓄热室II6:换向阀7:风机8:换向掌握系统图1 蓄热式镁复原炉原理图2。蓄热式镁复原炉原理由蓄热室〔I〕及蓄热室(II〕构成的蓄热室单元在炉侧一端处于穿插排布状1000℃左右然后再通过蓄热室上设置的成排分布的烧嘴进入炉膛.生的烟气经由右侧的烧嘴喷口进入右侧的蓄热室组。此时右侧的蓄热室处于吸热状态，烟气经过时，烟气中携带的大量热量被右侧蓄热室中的蓄热体〔陶瓷蜂窝体或者陶瓷小球〕吸取,再经由管路，换向系统从烟囱排出到炉外.经过一个换向周期后,原先吸热的蓄热室组放热，原先放热的蓄热室组吸热。此时换向系统动作,转变空气和煤气进入炉膛的通路。煤气和空气的进入方1200℃150℃以下，有效的利用了能源，削减损耗。换向示意图高效节能环保型蓄热式镁复原炉使用的燃料由传统的原煤可以转变为使用低热值发生炉煤气或转炉煤气、焦炉煤气、自然气等等。与传统的燃料相比，使用煤气不但燃烧效率提高，而且削减了对环境的污染。掌握煤气，空气的流量可以很好的掌握炉膛内的问题，避开消灭炉膛内温度波动大的状况，提高复原罐使用-3---10-性提高。高效节能环保型蓄热式镁复原炉的使用，可以降低排出炉膛的烟气温度8-10％50%以上，具有很好的节能效果和很高的经济和环保价值。而加强复原罐的使用寿命和对金属镁产量和品质的提高,更具有实际意义.包器以及相关节能和环保设备争论、设计和制造的专业化高科技公司。北京恒拓能源与环境工程技术经过几年来坚持不懈的自主争论和开发设计，推出了有独特中国特色，国际领先的HTAC程技术具有独特中国特色的HTAC高效蓄热燃烧先进技术将使高温蓄热燃术愿通过自己的努力，为我国的能源环保事业作出奉献，同时使各企业获得可观的经济效益。3。蓄热烧嘴3.1蓄热烧嘴特点·现场施工、安装便利；·烧嘴局部或全部埋在炉墙内,保温效果好，密封性能好;·各烧嘴易于调整、维护，故障风险小；·垂直喷口内假设掉杂物不会堵塞小球通道，便于清理 ;·烧嘴设有检修孔,便于更换小球，维护便利；·煤气和空气喷口有较好掺混，适合焦炉煤气；·蓄热力量大，供热量大；·多点供热形成火幕，炉内温度均匀；3。2本系统所承受的蓄热体为高比重陶瓷小球,比外表积高达250m2/m3，众多的效地冲破了蓄热体外表的附面层，又由于球径很小，传热半径小、热阻小、密度高、导热性好。加之换向系统的独特设计可实现频繁且快速的换向，因此每小时20—30〔400—700mm〕90％的热量吸取，并能将接近于炉温的烟气降至150℃以下排放,下一周期常温气体〔空气、煤气〕流经蓄热室在一样路径内即可100～120℃80％以上，加之蓄热体体积格外小巧，小球流淌性能良好，即使积灰后阻力增加，也可很方便地更换、清洗，并可重复使用。二．复原炉设计总体方案及思路本复原炉设计承受空气单蓄热燃烧方式。台，呈一字排开，全部装出料都在四台炉子纵向的两侧。炉型承受全设计，两端蓄热式加热，幕墙式喷入燃烧 ,复原炉内高温烟气流淌方向为横向流淌，传热以高温辐射为主。复原罐承受双层对称横式穿插布置 ,每台炉子设有复原罐总数量为 42支，每侧21支，上部10支，下部11

370mm/Φ外

290mm×3000mm内机，烟气由引风机强制排放.掌握系统间联网实现数据共享。三．复原炉本体构造炉体构造本炉体设计使用技术、材料、工艺 ,提高炉体保温力量,大大提高燃料燃烧利用率。炉体承受钢架和耐火材料的混合构造。焊接罩住，在保证炉体强度和寿命的状况下大幅提高炉体的保温力量。炉顶承受整体浇注的复合砌体构造，由低水泥浇注料和轻质浇注料复合浇注而成.此种炉顶具有保温性能好，辐射效率高，节能效果突出等优点。炉墙承受整体浇注的复合砌体构造,由低水泥浇注料和粘土质隔热耐火砖加纤维板组合而成.此中炉墙隔热效果好,较原始的砖砌炉墙有更好的挡火效果。烧嘴部位承受耐火浇注料整体浇注 ,复原罐支撑构造是由低水泥浇注料和耐火砖组成的墙体。在复原炉端部设置(800℃以下〕的长明火。烘炉烧嘴的燃料承受焦炉煤气。复原炉的设计考虑了各结合面的密封和隔热， 炉在使用中的密封性、安全性以及最小的散热损失，保证炉子的寿命和热效率。管道系统2。1燃料种类：冷发生炉煤气1300×4.18KJ/Nm3煤气温度：≤80℃:≥4000Pa20mg/m310mg/m3单炉煤气管道接点处的最大流量按 1600Nm3/h设计。煤气经煤气快切阀、总管电动调整阀、快切阀、手动蝶阀送到煤气烧嘴 ,经煤气蓄热式烧嘴预热以后，进入炉膛燃烧。煤气管道设置防爆阀板,保证煤气安全使用。2.2单炉空气管道接点处的最大流量按 2400 Nm3/h设计。空气从鼓风机供出，经电动调整阀、换向阀、手动蝶阀送到空气蓄热烧嘴，经预热后进入炉膛参与燃烧。2。3蓄热燃烧系统的换向阀、快切阀承受压缩空气驱动。质量要求：- 含油量：＜15mg/m3- 含尘量：＜15mg/m3- 20m- 5—10℃0。45MPa.2m3/min5m3/min安全储藏：事故状态下 3秒钟内供给约2.0m3储藏气量，供换向阀使用.2.4复原炉烟气经强制排烟系统排出，强制排烟系统包括引风机、排烟管路和烟囱，每两台炉子设置一台空气排烟引风机，一台煤气排烟引风机。经蓄热烧嘴排出的烟气(温度低于150阀，再经引风机排入大气.排烟管道设有烟气温度检测仪表以及电动调整阀，以检测和调整各段排烟温度和炉膛压力。2。5复原炉在开炉前和停炉后须进展管线吹扫放散， 吹扫介质可用氮气。氮气压力：0。4MPa；氮气纯度:99。9％。四．复原炉掌握系统方案1。掌握系统承受自动化掌握系统实现生产，降低工人劳动强度，提高工作效率，提高产品质量，节能降耗。考虑到两个车间单独工作 ,生产不连续,中间环节状况变化较大，检修时间不固定，为削减相互间的影响 ,同时降低风险，现将两个车间单独做掌握系统，然后再组成局域网，实现数据共享。此种方式既可以降低风险和本钱，给日后的检修供给便利，又到达了中心掌握的目的 拟设置中心掌握室，掌握室内承受人性化办公室布置，厂区掌握用电脑全部集中在中心掌握室内，组成局域网，实现数据共享 .在中心掌握室实现掌握级网络，可以依据将来需要向上层治理层网络传输数据。〔治理层网络可以通过局域网关实现，利用 过TPC/IP网络协议传输数据，将掌握电脑采集到的数据上传至局域网，形成治理层网络,在治理层网络中的计算机中形成报表，归档。〕监视系统集中放在中掌握室内，在掌握室内对转窑的火焰状况进展监视，掌握高温摄像头的动作，对厂区的其他关键地区进展监视。显示个车间得生产状况.换向系统的动作承受PLC少，故障点少。掌握柜承受按钮形式。换向掌握系统主要功能有：定时换向：当换向系统处于自动运行状态时，换向阀以肯定的时间间隔定温换向:当排烟温度过高时，系统将强制换向阀换向，直至排烟温度下降到设定的温度范围内。手动换向：当系统处于手动状态时,可对系统中的每个换向阀进展手动换向，便于调试和故障处理。超温报警。动作特别报警：当换向阀阀位特别或长时间动作不到位时，上位机及控应的应急反响或人工干预.2。换向阀是蓄热式加热炉的关键系统，换向阀是关键核心设备。本方案对蓄热烧嘴承受我公司专利二位三通阀〔图 3〕产品。分侧二位三通阀换向方式，是使复原炉的一侧烧嘴用一台二位三通阀对空气〔或煤气〕与烟气进展换向。空气、煤气同侧同时换向燃烧 .本设计每台复原炉设两台空气换向阀,两台煤气换向阀。1、气缸 2、阀体 3、冷空气进口4、阀芯 5、烧嘴管道连接口 6、排烟出口3分侧二位三通阀换向的优点：设备运行牢靠,故障点少;换向阀和管道布置炉两侧对称,保证了加热炉两侧工作状态的平衡，供热量平衡；承受加厚加宽密封圈，换向阀密封性好 ,设备寿命长；换向周期长120～150秒一次，煤气铺张少；换向速度快，阀板开、关到位时间＜1秒，大大削减炉内断火时间,削减空气掺入烟气中的数量；1Cr18Ni9Ti腐蚀性。使用寿命确保150万次以上。30分钟。二位三通阀设备质量的保证措施：合防爆要求的电磁阀，设备运行平稳、牢靠。程中，保证换向系统运行平稳，不变形不泄漏。密封圈承受航空设备专用的耐高温橡胶材料制作，此种材料在350℃下保持良好弹性，不硬化保证气体密封性良好。加大密封圈宽度，进一步增加密封性,延长使用寿命.封圈受力均匀，密封性好、寿命长。·气缸行程大于阀杆行程长度,气缸内有行程余量，保证阀杆受热膨胀不影响密封效果。五．复原炉技术性能表1：金属镁传统复原炉与蓄热式复原炉数据比照表参数传统复原炉蓄热式复原炉燃耗〔燃料/吨镁)7.5＜8000Nm3发生炉煤气炉膛内温度〔℃〕1180～12701200~1220料镁比6。9＜6.2升温速度〔分钟)9040周期(小时〕1110排烟温度〔℃)900＜150环保〔有害气体排放量〔Bm3/h)2500极少量空气预热温度〔℃)无1000复原罐寿命〔天〕40＞120检修周期(年〕0.522：蓄热式复原炉技术性能表序号项目单位数值1炉型蓄热式镁复原炉2炉膛温度℃1200～12203燃料种类冷发生炉煤气4燃料低发热值kJ/Nm31300×4。185最大燃料消耗量Nm3/h16006最大空气消耗量Nm3/h24007燃烧方式空、煤气双蓄热燃烧8供热方式端部供热9空、煤气预热温度℃≥100010排烟温度℃＜15011换向方式两位三通换向阀12掌握方式PLC13换向阀使用寿命≥5六．公辅设施条件1.电

三相沟通电： 380V±10％，50Hz±1％掌握用沟通电: 220V±10%，50Hz±1％全炉装机总容量：〕复原炉车间承受两路电源供电。2。燃料燃料类型：冷发生炉煤气。:13004。18kJ/Nm34000Pa接点流量：1600Nm3/h〔单台〕压缩空气系统缩空气站要求如下：质量要求：含尘量:

＜15mg/m3＜15mg/m315m露点:

5～15℃0.45MPa平均流量：2m3/min瞬时流量：5m3/min32。0m3储藏气量，供快切阀空气压缩机电机功率：5。5Kw可使用现有空气或氮气气源氮气吹扫放散用。0。5~0.6MPa平均流量：500m3/h七．安全性保证及措施在蓄热式燃烧系统中,安全性是最重要的