工业技术
科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald
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邯钢邯宝公司烧结余热发电初期建设为两台烧结环冷机分别配置一台双压余热锅炉，产生的蒸汽供一台30 MW补汽凝气式汽轮机带动发电机用于发电。经以上配置，虽然将烧结工序环冷机的大部分余热进行了回收利用，但由于烧结机仍有大量烟气显热未得到回收利用，故在两台烧结机尾部大烟道处各增加一台余热锅炉，产生的中压蒸汽并入原锅炉蒸汽母管系统，供汽机带动发电机用于发电，经济效益明显。经搜索有关文献，发现对烧结机机尾显热回收的资料并不多，现将我单位的探索应用经验与大家共同分享。 1 烧结余热回收利用现状
目前对烧结工序的余热利用大多限于烧结冷却机部分。烧结工序的余热利用多数并未对大烟道烟气余热
进行回收。考虑到降低烧结工序能耗，提高烧结余热回收利用率，本次烧结余热利用发电方案在对烧结环冷机余热回收的基础上对烧结机机尾烟气余热回收，产生的蒸汽并入原锅炉中压蒸汽母管系统，供汽轮发电机组发电使用。
邯钢新区烧结厂现有2条360m 2烧结生产线，现已配置2套环冷机余热锅炉，合建一座30 MW烧结余热发电站。为最大限度的回收烧结生产工序产生的中低温烟气余热，实现能源循环利用，提高现有烧结余热发电机组的利用效率，提高企业经济效益，本工程以回收2×360 m 2烧结机机尾余热，共配置2套余热锅炉，产生中压蒸汽并入原30 MW烧结余热发电站中压蒸汽母管，以提高发电量，进一步节能降耗，提高企业经济效益。
1.1 本工程中主要技术的设计原则和技术特点
（1）采用单压汽水系统，尽量回收利用烧结机机尾高温烟气余热产生过热蒸汽，同时排烟温度合理，避免出现露点腐蚀。因此，设置机尾余热锅炉不仅回收了烟气余热，还降低了原有烟气系统除尘器及引风机的负荷，节约了电能，降低了原系统的运行费用。
（2）采用废气旁路系统，确保在余热锅炉检修或故障时不影响烧结机的正常生产。
（3）采用换热管束防磨损技术，延长余热锅炉使用寿命，提高换热管束换热效
率，材质和容量设计时考虑一定的裕量，能
够适应烧结工艺的负荷波动并能长期稳定运行。
蒸汽回收机
（4）本着节约投资，确保系统可靠、方便检修维护的原则，充分利用原厂现有设施，合理布置、节约土地资源。
（5）利用现有30 MW烧结余热发电机组及辅助设施，设置2套烧结机机尾余热锅炉，项目投资低，收益高，既有较高的经济效益，同时保证发电机组的稳定高效运行。
（6）本项目不需增设加压风机，自耗电率低，发电效率高。1.2 工艺技术方案
1.2.1 烟气系统方案
(1)余热锅炉进口烟风参数选取
邯钢每条360 m 2烧结生产线烧结机分别配置2台18000 m 3/min主抽风机，实际运行风门开度为65%～70%，终点温度控制在倒数2、3风箱之间；据对烧结机烧结矿料的热平衡计算和本工程的烟温实际情况分析；本工程利用烧结机后7个风箱的烟气进行余热回收，烟气经余热锅炉换热后返回烧结大烟道，在考虑系统漏风及烟气偏流等因素后，1x 360m 2烧结机机尾余热锅炉进口设计参数确定为：
烟气流量：额定20×104 Nm 3/h ；烟气温度：355 ℃；
(2)烟气系统流程
在360 m 2烧结机大烟道上设置隔板，将用于余热回收的高温烟气和不进入余热锅炉的低温烟气隔开。用于余热回收的高温烟气通过烟风管道引至余热锅炉入口，经由锅炉换热器各段进行汽－水换热降温后，废气返回大烟道，与不进入余热锅炉的低温烟气汇合后经原有电除尘器及主抽风机加压排入大气。锅炉进、出口设置旁通烟道，当余热锅炉检修时，打开旁通烟道上阀门，关闭余热锅炉进、出口阀门，从而保证烧结机的正常运行。
1.2.2 热力系统方案
根据国内外同类设施余热利用技术经验，目前国内已普遍采用的有以下几种热力循环系统：单压系统、闪蒸系统、双压系统。根据邯钢烧结工艺实际情况，烧结机机尾余热锅炉的热力工艺系统采用单压系统。在保障烧结机电除尘、主抽风机安全运行的前提下，尽量降低进入电除尘的烟气温度，实现机尾余热利用效率最大化，同时减
少主抽风机的电耗。进入烧结机电除尘入
口温度设定为115～120 ℃。为保证进入烧结机电除尘入口温度，可通过余热锅炉烟气旁通阀进行调节，
并对现有烧结机主抽风机前的所有烟道和烧结机风箱等全部保温及密封处理。
热力系统汽水流程:
新建大烟道余热锅炉产生的1.9 M P a ，340 ℃中压主蒸汽接到原30 MW烧结余热发电蒸汽母管。锅炉给水全部来自现有环冷机余热锅炉给水泵出口，供水量35 t/h，给水温度≥100 ℃。原每台环冷机余热锅炉各增加给水泵一台，规格同原有给水泵，并在原环冷机余热锅炉给水泵出口设置联络管。考虑新增机尾锅炉系统排污损失，原30 MW烧结发电系统补充除盐水耗量需相应增加。锅炉房辅机冷却水采用工业水，接点压力0.3 MPa，无压回水至现有的无压水处理系统。锅炉主蒸汽管道、补汽管道疏水通过管道排入地沟。锅炉旁设置排污容器一台，锅炉连续排污、定期排污均接入排污扩容器后进入排污降温池。锅炉给水操作间设置一套磷酸盐加药装置，及一套取样冷却装置，保证炉水水质在合格范围内。
2 经济效益
按每台大烟道余热锅炉每小时产中压蒸汽12 t 计，两台锅炉共产蒸汽24 t /h 。发电负荷每小时约提高3000 k W，按照机组年运行7000 h ，每发1度电创效0.54元计算，每年可创经济效益约为：3000×7000×0.54÷10000＝1134万元
3 结语
烧结余热回收是钢铁企业开展节能减排、降耗增效的有效措施，也是钢铁企业实现循环经济的必由之路。邯钢新区通过对烧结机机尾大烟道余热回收利用，拓展了烧结工序余热利用途径、提高了烧结工序余热利用率、降低了烧结工序能耗，并为公司的绿可持发展打下了坚实的基础。
参考文献
[1] 叶匡吾.我国烧结能耗现状和节能对策
[J].烧结球团,1997(5)：11—12.
[2] 徐国.烧结余热回收利用现状与发展
[J].世界钢铁,2009(5)：27—31.
邯钢烧结机尾余热技术研究及应用①
赵素仿
（河北钢铁集团邯郸钢铁集团有限责任公司邯宝公司能源中心 河北邯郸 056015）
摘 要：邯钢新区烧结余热为了实现效益最大化，在原配置两台环冷机余热回收双压锅炉和一台30 MW
汽轮发电机组的基础上增加分别配置两台烧结机尾部余热回收装置，将产生的中压蒸汽并入原烧结环冷机余热锅炉蒸汽母管系统，供汽机带动发电机用于发电，提高烧结余热利用率、提高发电量。
关键词：烧结机 余热利用 发电中图分类号：TF3 文献标识码：A
文章编号：1674-098X(2013)07（a）-0095-01
①作者简介：赵素仿（1974.8—），男，工程师，本科，2000年毕业于河北工业大学热能与动力专业，现就职于河北钢铁集团邯钢集团公司邯 宝能源中心，负责热力发电系统技术管理工作。
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