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某塑胶手套厂余热综合利用工程

晨怡热管 2009-9-29 1:00:36

一、手套厂锅炉及生产线热力参数

   某塑料制品公司现有四条塑胶手套生产线,四条生产线的烘箱的能源由一台 2800KW(4吨)的油介质锅炉提供。根据对现场情况的了解,四条线全开时,锅炉基本在满负荷情况下运行。

   塑料手套生产过程中需用聚氯乙烯及增塑剂和其它添加剂。在手套成形加工过程中需要对其进行烘烤定形,上述有机混合物在受热后会分解、挥发,排出有机废气。此类有机废气有较强的刺激性,污染环境,另外此排放的有机废气温度高达 150-180℃左右,因此在能源上也是一个浪费。因此如果在废气排出前经过一台换热器,将废气温度降至90-100℃,将冷空气温度预热到90℃再进入烘箱,可大大节约能源。

   另外锅炉的排烟温度高达 300℃以上,根据目测锅炉灰渣中未燃尽的情况比较明显,锅炉的机械不完全损失也很大,所以锅炉的节能潜力也很大。

表一 锅炉主要参数(甲方未提供锅炉热力参数,由本所参照现场试验确定)

序号

项目

单位

数据

备注

1

锅炉功率

kw

2800

锅炉标牌

2

油介质出口温度

280

控制站表盘

3

回油温度

 

无指示

4

排烟温度

300

实测壁温后估计

5

低位发热量

Kcal/kg

4500

假定

6

机械未完全燃烧热损失

%

12

 

7

化学未完全燃烧热损失

%

0.5

 

8

散热损失

%

0.5

 

9

排烟损失

%

17

计算结果

10

排烟处过量空气系数

 

1.5

估算

11

锅炉效率

%

69.9

计算结果

12

计算燃煤量

Kg/h

675

计算结果

13

实际燃煤量

Kg/h

768

计算结果

生产线上的热力参数的估算。从现场情况了解到,烘箱的底层温度在 180-185℃左右,上层温度在160-170℃,废气排出的温度在150℃左右。

二、技术方案的制定与简介

      根据以上对生产线及锅炉情况的摸底,可以看到锅炉的排烟温度比较高,排烟损失比较大。生产线的主要热损耗为废气损耗,而且废气排放比较集中,所以对锅炉的排烟及生产线上的废气进行废热回收利用工程操作难度小,节能效果显著。所以拟定技术方案如下:

•  在车间每台废气引风机前加热管式气 — 气换热气,对废气的余热进行回收,使新空气进入烘箱前进行预热。

•  在锅炉引风机前加热管式空气预热器及热管式采暖换热器,空预器及采暖换热器采用并行结构,在采暖期烟气经由采暖换热器,利用余热生产采暖用热水,非采暖期烟器经由空气预热器对进入锅炉空气进行预热,提高锅炉效率。

表二 换热器热力及结构参数

项目

废气换热器(车间用)

空气预热器

采暖用换热器

热管换热器台数

4

2

2

废气或烟气进口温度

150℃

300℃

300℃

废气或烟气出口温度

100℃

165℃

165℃

冷空气温度

20℃

20℃

20℃

热空气温度

82.5℃

205.3℃

 

废气或烟气量 nm 3

8400

3798

4215

空气量 nm 3

6720

2874

3216

热水温度

   

90℃

回水温度

   

70℃

回收热量 KW

608

202

227

废气或烟气流速 m/s

8.84

8.48

9.15

空气流速 m/s

8.25

7.0

 

换热器外形尺寸

     

 

三、改造前后锅炉参数对照表

      

序号

项目

单位

改造以前

改造后

1

锅炉输出功率

kw

2800

2220

2

油介质出口温度

280

280

3

回油温度

   

4

排烟温度

300

165

5

燃煤低位发热量

Kcal/kg

4500

4500

6

机械未完全燃烧热损失

%

12

8

7

化学未完全燃烧热损失

%

0.5

0.5

8

散热损失

%

0.5

0.5

9

排烟损失

%

17

8.78

10

排烟处过量空气系数

 

1.5

1.5

11

锅炉效率

%

69.9

82.13

12

计算燃煤量

Kg/h

675

476

13

实际燃煤量

Kg/h

768

518

四、效益分析表

  

序号

项目

单位

方案

1

年节煤量

1750

2

年节能效益

万元

42.0

3

其他效益

万元

6

4

回收年限

 

0.66

5

换热器预计寿命

8

6

总收益

万元

328

7

投资回报比例

 

1:10.38

    从改造前后锅炉参数对照表中可以看出锅炉效率提高了 12.2个百分点。节能效益显著。另外锅炉引风机等负荷降低、原来生活锅炉停用可以节约锅炉大修费,锅炉运行费,人员工资等等综合费用6万元。另外提高了锅炉运行的可靠性,对煤质的要求降低,对于生产线的运行可靠性也大大提高了。热管换热器的寿命为8年,年平均收益为45-50万元。

责任编辑: banye 参与评论
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