宝钢连续退火机组烟气余热的利用.doc

宝钢连续退火机组的烟气余热利用
徐世洋徐世洋（1974—），男，安徽明光人，热能硕士，现从事炉窑管理工作
王凯峰
（宝山钢铁股份有限公司冷轧厂，上海，201900）
摘要：为提高能源利用效率，确保宝钢完成“十一五”节能目标，冷轧厂涂镀分厂率先对连续退火机组的烟气余热进行利用，通过这项技术，可将排烟温度降低至200℃以下，同时每年节约蒸汽约14000吨。
关键词：余热利用；连续退火

Theapplicationofwasteheatofgasexauhstedfrombaosteel
continuousannealingfurnace
（XUShi-yang）
(Cold-rolledfactoryofBaoshanIron&SteelCo.,Ltd.，Shanghai201900，China)

Abstract：Inordertoenhancetheefficiencyofenergyusing,assureoftheBaoSteelCorporationachievingeleventhfivetheenergyconservationgoal,thecold-rollingfactoryleadtocarryontheusingofwasteheatofgasexauhstedfrombaosteelcontinuousannealingfurnace.Throughthistechnology,Thegastemperaturecanbedroppedto200℃below,simultaneouslythe14000tonssteamwillbesavedapproximatelyeveryyear.
Keywords：usingofwasteheatofgas；continuousannealingfurnace

0前言
为了积极响应国家节能减排的号召，有效缓解能源紧张局面，建设节能型企业的宏伟目标，宝钢集团已对部分烧结系统进行了余热回收利用，例如宝山钢铁股份有限公司不锈钢2#、3#烧结机环冷余热利用等。宝钢2030带钢连续退火生产线（CM12）建设于1989年，年产带钢55万吨。这套连退系统中，混合煤气最大使用量15600Nm3/h，与空气充分燃烧后产生烟气约40000Nm3/h，一般情况下，混合煤气用气量约为10000Nm3/h，产生烟气量约为26000Nm3/h。烟气进入烟气集气室，烟气温度约为300～400℃。在烟气余热利用系统改造前，只有部分烟气余热进行回收利用，主要用于预热带钢，烟气最终排放温度约在300℃以上，从而造成极大的热量浪费。
1机组原余热利用系统
目前2030连退机组原烟气排气系统工艺流程如图一所示，集烟室中的烟气通过F1风机进行排放，一部分直接排入大气，一部分进入带钢预热系统，然后再通过F2风机排入大气。

图一机组原烟气排气系统工艺流程图
2030冷轧连退机组的排烟温度高达300℃，这部分烟气显热是相当高的，若能将此部分烟气余热回收利用，就可以节约能源，降低运行费用及烟气排放温度。
2机组余热利用工艺系统改造
烟气余热利用工艺系统改造图见图二，其主要有以下三个系统：

图二机组余热利用工艺流程图

（1）一级换热系统
一级换热系统是将烟气中的余热回收，产生140℃高温热水，作为二级换热系统热载。该系统布置如下：在F2风机与D3烟气流量调节阀后的主烟气排放管道上接出一路旁通，旁通主管管径为ф1700，旁通再分为二路支路，二路管径均为ф1000mm，一路设置电动蝶阀＋烟气-水换热器＋电动蝶阀，另一路设置流量调节阀。这二路并联，二路烟气汇合后一起排入大气。在现有的主烟道排放管道上增设一个电动蝶阀，在正常余热利用时，此阀关闭，在换热器检修时，此阀打开。
二级换热系统
二级换热系统主要是利用一级换热系统所产生的140℃高温热水，作为热载。同时引入二个换热器，这二个热换器并联，分别命名为1#、2#换热器。1#换热器为管壳式水-水换热器，高温热水通过1#换热器，将机组前清洗段的漂洗水加热到80℃。每小时可加热40t纯水，换热量930kW。不拆除现有热水槽蒸汽加热系统。2#换热器为管翅式水-空气换热器，高温热水通过2#换热器将干燥带钢所用的常温空气加热至80℃，换热量约175kW。
定压系统
因为换热系统中高温热水的温度达140℃，为保证管道中的高温热水不会汽化，就要使高温热水管道的工作压力维持在0.5MPa左右。补水定压系统可采用变频调速定压方式，且变频器能够控制2台泵。根据恒压点的实测压力值与设定压力值的比较偏差，通过调整变频补水泵的运行频率，保证恒压点的压力恒定。当运行泵故障时，备用泵自动投入运行，实现故障补水。
3机组余热利用控制系统
随着