轉爐余熱鍋爐循環系統分析
發布日期：2015-10-16 信息來源：轉爐余熱鍋爐循環系統分析
由于轉爐產生的爐氣特點及轉爐容積的不同,余熱鍋爐出力大小和循環系統的構成也因此不同。每一套轉爐汽化冷卻系統都是在用戶和工藝的特殊要求下設計完成。盡管轉爐余熱鍋爐各種循環系統已得到實際應用,雖然作為轉爐余熱鍋爐具有根據用戶要求和滿足工藝運行的非標準特點,但仍普遍存在未得到很好解決結構、循環問題,導致余熱鍋爐使用壽命短或運行能耗大,顧此失彼。因此,有必要對轉爐余熱鍋爐的設計與應用效果作出詳細的分析。 本文通過對轉爐余熱鍋爐循環系統的設計、結構及相關計算分析研究并與實際運行參數對比,達到了合理設計由非標準設備構成的轉爐余熱鍋爐循環系統目的,為今后工程設計應用提供了理論和技術條件。本文得出的結論主要如下: 根據目前新建和改建工程均采用大型轉爐或對轉爐擴容改造的特點,建議采用中壓/低壓強制+自然循環系統或中壓、低壓強制循環系統。復合循環系統是大型轉爐余熱鍋爐循環系統向安全、節能方向發展的目標。 在進行轉爐余熱鍋爐結構設計時,其斷面熱負荷在設計條件下應滿足<3MW/m~2條件,保證余熱鍋爐不結渣并留有一定的裕量來保證轉爐工藝運行的正常波動對余熱鍋爐無大的不利影響。 對于強制循環系統,為了避免循環水動力的多值性,設計均要求在每一根水冷壁管設置節流孔板。從介質的流向和阻力情況分析,對于轉爐余熱鍋爐,建議每2根配水管間所包含的水冷壁管中,對其中間的2～4根水冷壁管采用較大的節流孔徑,比整體計算得到孔徑大2～3mm。 由綜合考慮轉爐余熱鍋爐起動快和運行人員習慣于汽包水位波動較小的操作方式,建議采用較一般工業鍋爐更大的汽包,且汽包的容積應按0.3燃燒系數條件確定的瞬時產汽量計算確定。 由于轉爐余熱鍋爐在投產運行初期均有蒸汽不外供的特點,此階段所產蒸汽全部放散,通常的電動放散閥不能滿足在第一分鐘內最大的壓力變化速度(0.008MPa/s)要求,因此建議增加汽包電動放散閥的旁路壓力調節閥,保證汽包壓力穩定或緩慢下降。
