煉焦?fàn)t多級(jí)余熱回收系統(tǒng)優(yōu)化

20/22煉焦?fàn)t多級(jí)余熱回收系統(tǒng)優(yōu)化第一部分焦?fàn)t余熱回收系統(tǒng)概況 2第二部分多級(jí)余熱回收系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn) 3第三部分余熱回收技術(shù)分類(lèi) 5第四部分能量平衡分析方法 8第五部分焦?fàn)t煤氣回收再利用 9第六部分廢熱鍋爐鍋爐設(shè)計(jì)與優(yōu)化 11第七部分煙氣脫硫和脫硝技術(shù) 14第八部分循環(huán)水系統(tǒng)設(shè)計(jì)與優(yōu)化 16第九部分余熱回收系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)分析 18第十部分系統(tǒng)優(yōu)化方案及應(yīng)用成效 20

第一部分焦?fàn)t余熱回收系統(tǒng)概況焦?fàn)t余熱回收系統(tǒng)概況

焦?fàn)t余熱回收系統(tǒng)是指從焦?fàn)t中回收熱能并將其利用的系統(tǒng)。焦?fàn)t在生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量余熱，其中包括爐頂廢氣、爐腔廢氣和焦炭冷卻廢氣。這些廢氣中含有大量可回收的熱能，如果直接排放，不僅造成能源浪費(fèi)，還會(huì)污染環(huán)境。因此，對(duì)焦?fàn)t廢氣進(jìn)行余熱回收具有重要的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。

焦?fàn)t余熱回收系統(tǒng)一般包括以下幾個(gè)部分：

*余熱鍋爐：利用焦?fàn)t廢氣中的熱量加熱水或蒸汽，產(chǎn)生過(guò)熱蒸汽或熱水。

*煙氣凈化裝置：去除焦?fàn)t廢氣中的煙塵、二氧化硫、氮氧化物等有害物質(zhì)，使其達(dá)到環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)。

*余熱利用裝置：將余熱鍋爐產(chǎn)生的過(guò)熱蒸汽或熱水用于供暖、發(fā)電、工業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域。

焦?fàn)t余熱回收系統(tǒng)可以根據(jù)不同的焦?fàn)t類(lèi)型、工藝流程和熱能需求進(jìn)行不同的設(shè)計(jì)。目前常用的焦?fàn)t余熱回收系統(tǒng)主要有以下幾種：

*單級(jí)余熱回收系統(tǒng)：將焦?fàn)t廢氣直接送入余熱鍋爐，產(chǎn)生過(guò)熱蒸汽或熱水。這種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，投資較少，但熱能回收率較低。

*兩級(jí)余熱回收系統(tǒng)：先將焦?fàn)t廢氣中的高溫部分送入高溫余熱鍋爐，產(chǎn)生過(guò)熱蒸汽；然后再將低溫部分送入低溫余熱鍋爐，產(chǎn)生熱水。這種系統(tǒng)比單級(jí)余熱回收系統(tǒng)熱能回收率高，但投資也較大。

*三級(jí)余熱回收系統(tǒng)：先將焦?fàn)t廢氣中的高溫部分送入高溫余熱鍋爐，產(chǎn)生過(guò)熱蒸汽；然后再將中溫部分送入中溫余熱鍋爐，產(chǎn)生蒸汽；最后將低溫部分送入低溫余熱鍋爐，產(chǎn)生熱水。這種系統(tǒng)熱能回收率最高，但投資也最大。

焦?fàn)t余熱回收系統(tǒng)在鋼鐵行業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)焦?fàn)t余熱回收系統(tǒng)的熱能回收率已經(jīng)達(dá)到了70%以上。焦?fàn)t余熱回收系統(tǒng)不僅可以節(jié)約能源、減少污染，還可以提高焦?fàn)t的生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。因此，焦?fàn)t余熱回收系統(tǒng)具有重要的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。第二部分多級(jí)余熱回收系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)#煉焦?fàn)t多級(jí)余熱回收系統(tǒng)優(yōu)化——多級(jí)余熱回收系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)

概述

煉焦?fàn)t多級(jí)余熱回收系統(tǒng)是一種綜合利用煉焦過(guò)程中產(chǎn)生的熱能，實(shí)現(xiàn)能源梯級(jí)利用的有效手段。該系統(tǒng)在傳統(tǒng)單級(jí)余熱回收系統(tǒng)基礎(chǔ)上，通過(guò)增加多級(jí)余熱回收裝置，進(jìn)一步提高余熱利用率，可有效節(jié)約能源，降低生產(chǎn)成本，同時(shí)減少對(duì)環(huán)境的污染。

多級(jí)余熱回收系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)

#1.提高余熱利用率

多級(jí)余熱回收系統(tǒng)通過(guò)增加多級(jí)余熱回收裝置，能夠梯次回收煉焦過(guò)程中產(chǎn)生的熱能，從而提高余熱利用率。與傳統(tǒng)的單級(jí)余熱回收系統(tǒng)相比，多級(jí)余熱回收系統(tǒng)能夠?qū)捊惯^(guò)程中產(chǎn)生的熱能利用率從50%-60%提高到80%-90%，顯著提高了能源利用效率。

#2.節(jié)約能源，降低生產(chǎn)成本

多級(jí)余熱回收系統(tǒng)通過(guò)提高余熱利用率，可以減少煉焦過(guò)程中對(duì)新鮮能源的需求，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗。據(jù)統(tǒng)計(jì)，采用多級(jí)余熱回收系統(tǒng)，可節(jié)約煉焦過(guò)程中20%-30%的能源消耗，顯著降低煉焦生產(chǎn)成本。

#3.降低環(huán)境污染

煉焦過(guò)程中產(chǎn)生的煙氣中含有大量有害物質(zhì)，如二氧化硫、氮氧化物、顆粒物等。多級(jí)余熱回收系統(tǒng)通過(guò)對(duì)煉焦煙氣的梯次利用，可以降低煙氣中有害物質(zhì)的含量，從而減少煉焦過(guò)程對(duì)環(huán)境的污染。據(jù)統(tǒng)計(jì)，采用多級(jí)余熱回收系統(tǒng)，可減少煉焦煙氣中二氧化硫的排放量20%-30%，氮氧化物的排放量15%-20%，顆粒物的排放量10%-15%。

#4.提高煉焦?fàn)t的生產(chǎn)效率

多級(jí)余熱回收系統(tǒng)通過(guò)回收煉焦過(guò)程中產(chǎn)生的熱能，可提高焦?fàn)t的加熱溫度，縮短焦化時(shí)間，從而提高煉焦?fàn)t的生產(chǎn)效率。據(jù)統(tǒng)計(jì)，采用多級(jí)余熱回收系統(tǒng)，可提高煉焦?fàn)t的生產(chǎn)效率5%-10%。

#5.延長(zhǎng)煉焦?fàn)t的使用壽命

多級(jí)余熱回收系統(tǒng)通過(guò)合理利用煉焦過(guò)程中產(chǎn)生的熱能，可減少焦?fàn)t的熱應(yīng)力，延長(zhǎng)焦?fàn)t的使用壽命。據(jù)統(tǒng)計(jì)，采用多級(jí)余熱回收系統(tǒng)，可延長(zhǎng)焦?fàn)t的使用壽命10%-15%。

#6.提高經(jīng)濟(jì)效益

多級(jí)余熱回收系統(tǒng)通過(guò)提高余熱利用率、節(jié)約能源、降低生產(chǎn)成本、減少環(huán)境污染、提高煉焦?fàn)t的生產(chǎn)效率、延長(zhǎng)煉焦?fàn)t的使用壽命等途徑，可以顯著提高煉焦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。據(jù)統(tǒng)計(jì)，采用多級(jí)余熱回收系統(tǒng)，可使煉焦企業(yè)的利潤(rùn)提高10%-20%。第三部分余熱回收技術(shù)分類(lèi)一、余熱回收技術(shù)概述

余熱回收技術(shù)是指通過(guò)對(duì)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢熱進(jìn)行回收和利用，從而降低能源消耗和生產(chǎn)成本，提高能源利用率的一種技術(shù)。余熱回收技術(shù)主要包括換熱器、熱泵、熱管、熱輪、蓄能器等幾種類(lèi)型。

換熱器：換熱器是一種將一種流體的熱量傳遞給另一種流體的設(shè)備。換熱器通過(guò)兩種流體之間的接觸，將熱量從高溫流體傳遞到低溫流體，從而達(dá)到余熱回收的目的。換熱器廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)，如煉油、化工、電力、冶金等行業(yè)。

熱泵：熱泵是一種利用電能或其他能量，將低溫?zé)嵩吹臒崃哭D(zhuǎn)移到高溫?zé)嵩吹脑O(shè)備。熱泵通過(guò)壓縮機(jī)將低溫?zé)嵩吹臒崃繅嚎s，然后通過(guò)膨脹閥將壓縮后的熱量釋放到高溫?zé)嵩础岜脧V泛應(yīng)用于空調(diào)、制冷、供暖等領(lǐng)域。

熱管：熱管是一種利用流體介質(zhì)在兩相之間轉(zhuǎn)換的原理，將熱量從高溫端傳遞到低溫端的一種設(shè)備。熱管通過(guò)蒸發(fā)器將高溫端的熱量蒸發(fā)為氣體，然后通過(guò)冷凝器將氣體冷凝為液體，從而將熱量傳遞到低溫端。熱管廣泛應(yīng)用于電子、航天、化工等領(lǐng)域。

熱輪：熱輪是一種利用旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)將熱量從高溫端傳遞到低溫端的設(shè)備。熱輪通過(guò)將高溫流體噴灑到旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)上，然后通過(guò)刮刀將流體刮下，從而將熱量傳遞到低溫流體。熱輪廣泛應(yīng)用于冶金、水泥、建材等行業(yè)。

蓄能器：蓄能器是一種將能量存儲(chǔ)起來(lái)，并在需要時(shí)釋放出來(lái)的設(shè)備。蓄能器通過(guò)將熱量、電能或其他形式的能量存儲(chǔ)起來(lái)，然后在需要時(shí)將能量釋放出來(lái)，從而實(shí)現(xiàn)余熱回收的目的。蓄能器廣泛應(yīng)用于電網(wǎng)調(diào)峰、可再生能源并網(wǎng)等領(lǐng)域。

二、余熱回收技術(shù)分類(lèi)

根據(jù)余熱回收技術(shù)的原理和應(yīng)用領(lǐng)域，可以將余熱回收技術(shù)分為以下幾大類(lèi)：

1.顯熱回收技術(shù)

顯熱回收技術(shù)是利用高溫流體顯熱進(jìn)行回收的技術(shù)。包括換熱器、熱輪、蓄能器等。換熱器是將高溫流體的熱量直接傳遞給低溫流體，熱輪是將高溫流體的熱量通過(guò)旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)傳遞給低溫流體，蓄能器是將高溫流體的熱量存儲(chǔ)起來(lái)，并在需要時(shí)釋放出來(lái)。

2.潛熱回收技術(shù)

潛熱回收技術(shù)是利用高溫流體潛熱進(jìn)行回收的技術(shù)。潛熱回收技術(shù)包括熱泵、熱管等。熱泵是將低溫?zé)嵩吹臒崃繅嚎s成高溫?zé)嵩?，熱管是利用流體介質(zhì)在兩相之間轉(zhuǎn)換的原理，將熱量從高溫端傳遞到低溫端。

3.化學(xué)回收技術(shù)

化學(xué)回收技術(shù)是利用高溫流體的化學(xué)能進(jìn)行回收的技術(shù)?；瘜W(xué)回收技術(shù)包括氧化還原反應(yīng)、吸附脫附反應(yīng)等。氧化還原反應(yīng)是將高溫流體中的可燃物質(zhì)氧化成二氧化碳和水，吸附脫附反應(yīng)是將高溫流體中的可吸附物質(zhì)吸附到固體吸附劑上。

4.物理回收技術(shù)

物理回收技術(shù)是利用高溫流體物理特性進(jìn)行回收的技術(shù)。物理回收技術(shù)包括熱擴(kuò)散、熱輻射等。熱擴(kuò)散是利用高溫流體的分子運(yùn)動(dòng)將熱量傳遞到低溫流體，熱輻射是利用高溫物體發(fā)出的電磁波將熱量傳遞到低溫物體。

三、余熱回收技術(shù)的應(yīng)用

余熱回收技術(shù)廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)，如煉油、化工、電力、冶金、建材等行業(yè)。余熱回收技術(shù)可以有效降低能源消耗、減少環(huán)境污染，提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益。

1.煉油工業(yè)

煉油行業(yè)是余熱回收技術(shù)的最大應(yīng)用領(lǐng)域之一。煉油行業(yè)產(chǎn)生的余熱主要包括：原油預(yù)熱余熱、催化裂化反應(yīng)余熱、焦化爐余熱等。煉油行業(yè)余熱回收技術(shù)主要包括換熱器、熱泵、熱輪、蓄能器等。

2.化工工業(yè)

化工行業(yè)是余熱回收技術(shù)的另一個(gè)重要應(yīng)用領(lǐng)域?；ば袠I(yè)產(chǎn)生的余熱主要包括：反應(yīng)釜余熱、蒸餾塔余熱、干燥機(jī)余熱等?；ば袠I(yè)余熱回收技術(shù)主要包括換熱器、熱泵、熱管、蓄能器等。

3.電力工業(yè)

電力行業(yè)是余熱回收技術(shù)的又一重要應(yīng)用領(lǐng)域。電力行業(yè)產(chǎn)生的余熱主要包括：鍋爐煙氣余熱、汽輪機(jī)排氣余熱等。電力行業(yè)余熱回收技術(shù)主要包括換熱器、熱泵、熱輪、蓄能器等。

4.冶金工業(yè)

冶金行業(yè)是余熱回收技術(shù)的又一重要應(yīng)用領(lǐng)域。冶金行業(yè)產(chǎn)生的余熱主要包括：煉鐵高爐余熱、煉鋼轉(zhuǎn)爐余熱、軋鋼加熱爐余熱等。冶金行業(yè)余熱回收技術(shù)主要包括換熱器、熱輪、蓄能器等。

5.建材工業(yè)

建材行業(yè)是余熱回收技術(shù)的又一重要應(yīng)用領(lǐng)域。建材行業(yè)產(chǎn)生的余熱主要包括：水泥窯余熱、玻璃窯爐余熱、陶瓷窯爐余熱等。建材行業(yè)余熱回收技術(shù)主要包括換熱器、熱輪、蓄能器等。第四部分能量平衡分析方法能量平衡分析方法

能量平衡分析方法是一種通過(guò)建立能量流入流出平衡方程，來(lái)分析和計(jì)算煉焦?fàn)t多級(jí)余熱回收系統(tǒng)能量流向和利用效率的方法。其基本原理是：系統(tǒng)中能量的流入與流出之差等于系統(tǒng)能量的變化。

對(duì)于煉焦?fàn)t多級(jí)余熱回收系統(tǒng)，能量流入的主要包括：焦?fàn)t煤氣、焦?fàn)t煤tar、焦?fàn)t煤焦油、焦?fàn)t煤氨水等燃料的燃燒熱值，以及外購(gòu)燃料（如天然氣、煤粉等）的燃燒熱值。能量流出主要包括：煙氣余熱、廢水余熱、廢渣余熱、焦?fàn)t煤氣余熱等。系統(tǒng)能量的變化主要包括：焦?fàn)t煤氣的加溫、焦?fàn)t煤tar的加溫、焦?fàn)t煤焦油的加溫、焦?fàn)t煤氨水的加溫，以及外購(gòu)燃料的消耗。

能量平衡分析方法的具體步驟如下：

1.確定系統(tǒng)邊界：明確煉焦?fàn)t多級(jí)余熱回收系統(tǒng)的范圍，確定系統(tǒng)與外界環(huán)境的能量交換邊界。

2.選擇分析方法：根據(jù)系統(tǒng)特點(diǎn)和分析目的，選擇合適的能量平衡分析方法，如穩(wěn)態(tài)分析法、動(dòng)態(tài)分析法、實(shí)驗(yàn)分析法等。

3.建立能量平衡方程：根據(jù)能量守恒定律，建立系統(tǒng)能量流入流出平衡方程。能量平衡方程的形式一般為：

```

能量流入-能量流出=系統(tǒng)能量變化

```

4.求解能量平衡方程：利用數(shù)學(xué)方法或計(jì)算機(jī)軟件，求解能量平衡方程，得到系統(tǒng)能量流向和利用效率等信息。

5.分析結(jié)果：根據(jù)求解結(jié)果，分析系統(tǒng)能量流向和利用效率，找出系統(tǒng)存在的節(jié)能潛力，并提出相應(yīng)的優(yōu)化措施。

能量平衡分析方法是一種簡(jiǎn)單而有效的系統(tǒng)能量分析方法，已被廣泛應(yīng)用于煉焦?fàn)t多級(jí)余熱回收系統(tǒng)分析和優(yōu)化中。第五部分焦?fàn)t煤氣回收再利用#焦?fàn)t煤氣回收再利用

焦?fàn)t煤氣是煉焦?fàn)t在煉焦過(guò)程中產(chǎn)生的副產(chǎn)品氣體，主要成分包括氫氣、甲烷、一氧化碳、二氧化碳、乙烯、丙烯等。焦?fàn)t煤氣具有較高的熱值（約18MJ/m3），是煉焦廠的重要能源之一，廣泛應(yīng)用于煉焦?fàn)t的加熱、蒸汽鍋爐的燃料、焦?fàn)t廠的照明等方面。隨著煉焦工業(yè)的發(fā)展，焦?fàn)t煤氣的產(chǎn)量也隨之增加，為了充分利用焦?fàn)t煤氣，實(shí)現(xiàn)能源的節(jié)約和環(huán)保，焦?fàn)t煤氣回收再利用技術(shù)得到了廣泛的研究和應(yīng)用。

焦?fàn)t煤氣回收再利用技術(shù)主要包括以下幾個(gè)方面：

1.焦?fàn)t煤氣收集：焦?fàn)t煤氣在煉焦過(guò)程中產(chǎn)生后，首先通過(guò)焦?fàn)t煤氣收集系統(tǒng)收集起來(lái)。焦?fàn)t煤氣收集系統(tǒng)主要包括焦?fàn)t煤氣管道、煤氣凈化裝置和煤氣儲(chǔ)存裝置。其中，煤氣凈化裝置用于去除煤氣中的雜質(zhì)，如硫化氫、水分等，以滿足后續(xù)利用的要求。

2.焦?fàn)t煤氣預(yù)熱：焦?fàn)t煤氣收集后，通常需要進(jìn)行預(yù)熱處理，以提高煤氣的溫度，使其滿足后續(xù)利用的要求。焦?fàn)t煤氣預(yù)熱的方法主要有兩種，一種是利用焦?fàn)t煙氣對(duì)煤氣進(jìn)行預(yù)熱，另一種是利用蒸汽對(duì)煤氣進(jìn)行預(yù)熱。

3.焦?fàn)t煤氣除濕：焦?fàn)t煤氣中含有大量的水分，為了防止水分凝結(jié)，影響煤氣的利用，需要對(duì)焦?fàn)t煤氣進(jìn)行除濕處理。焦?fàn)t煤氣除濕的方法主要有兩種，一種是利用壓縮機(jī)對(duì)煤氣進(jìn)行冷凍除濕，另一種是利用吸收劑對(duì)煤氣進(jìn)行化學(xué)除濕。

4.焦?fàn)t煤氣加壓：焦?fàn)t煤氣在收集后，通常需要進(jìn)行加壓處理，以滿足后續(xù)利用的要求。焦?fàn)t煤氣加壓的方法主要有兩種，一種是利用壓縮機(jī)對(duì)煤氣進(jìn)行加壓，另一種是利用鼓風(fēng)機(jī)對(duì)煤氣進(jìn)行加壓。

5.焦?fàn)t煤氣利用：焦?fàn)t煤氣回收后，可以用于多種用途，包括：

*煉焦?fàn)t加熱：焦?fàn)t煤氣是煉焦?fàn)t的主要燃料，用于加熱煉焦?fàn)t，以提高焦炭的質(zhì)量。

*蒸汽鍋爐燃料：焦?fàn)t煤氣可以作為蒸汽鍋爐的燃料，用于產(chǎn)生蒸汽，為煉焦廠的生產(chǎn)提供動(dòng)力。

*焦?fàn)t廠照明：焦?fàn)t煤氣可以用于焦?fàn)t廠的照明，為廠區(qū)提供照明。

*化學(xué)工業(yè)原料：焦?fàn)t煤氣中的某些成分可以作為化工原料，用于生產(chǎn)化肥、塑料等。

焦?fàn)t煤氣回收再利用技術(shù)具有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：

1.節(jié)約能源：焦?fàn)t煤氣是一種高熱值氣體，通過(guò)回收再利用，可以節(jié)約大量的煤炭資源，減少二氧化碳等溫室氣體的排放。

2.減少污染：焦?fàn)t煤氣中含有大量的硫化氫等有害氣體，通過(guò)回收再利用，可以減少這些有害氣體的排放，改善環(huán)境質(zhì)量。

3.提高經(jīng)濟(jì)效益：焦?fàn)t煤氣是一種寶貴的能源，通過(guò)回收再利用，可以為煉焦廠帶來(lái)可觀的經(jīng)濟(jì)效益。第六部分廢熱鍋爐鍋爐設(shè)計(jì)與優(yōu)化一、前言

廢熱鍋爐是煉焦?fàn)t多級(jí)余熱回收系統(tǒng)的重要組成部分，其設(shè)計(jì)與優(yōu)化對(duì)提高余熱回收效率和降低能源消耗具有重要意義。

二、廢熱鍋爐鍋爐設(shè)計(jì)

1.鍋爐類(lèi)型選擇

廢熱鍋爐的類(lèi)型主要有水管鍋爐和火管鍋爐兩大類(lèi)。水管鍋爐是以水為受熱面的鍋爐，而火管鍋爐是以煙氣為受熱面的鍋爐。對(duì)于煉焦?fàn)t廢熱鍋爐，一般采用水管鍋爐，其優(yōu)點(diǎn)是受熱面布置靈活，傳熱效果好，蒸汽質(zhì)量高，并且能夠承受較高的壓力。

2.鍋爐容量確定

廢熱鍋爐的容量是指鍋爐在一定時(shí)間內(nèi)能夠產(chǎn)生的蒸汽量，一般以蒸發(fā)量表示。鍋爐容量的確定需要考慮煉焦?fàn)t的規(guī)模、生產(chǎn)工藝和余熱回收要求等因素。一般來(lái)說(shuō)，煉焦?fàn)t廢熱鍋爐的蒸發(fā)量為煉焦?fàn)t焦炭產(chǎn)量的10%~15%。

3.鍋爐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

廢熱鍋爐的結(jié)構(gòu)主要包括爐膛、受熱面和省煤器等。爐膛是鍋爐燃燒燃料的空間，受熱面是鍋爐吸收熱量的表面，省煤器是利用煙氣余熱加熱鍋爐給水或蒸汽的設(shè)備。廢熱鍋爐的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要考慮以下因素：

*燃料的性質(zhì)和燃燒特性

*鍋爐的熱效率要求

*鍋爐的運(yùn)行可靠性和安全性

*鍋爐的投資和維護(hù)成本

4.鍋爐材料選擇

廢熱鍋爐的材料選擇需要考慮以下因素：

*鍋爐的溫度和壓力

*鍋爐的腐蝕環(huán)境

*鍋爐的壽命要求

一般來(lái)說(shuō)，廢熱鍋爐的受熱面材料采用耐高溫、耐腐蝕的鋼材，如合金鋼、不銹鋼等。鍋爐的爐膛和省煤器的材料采用耐高溫的耐火材料，如耐火磚、耐火混凝土等。

三、廢熱鍋爐鍋爐優(yōu)化

1.鍋爐節(jié)能改造

廢熱鍋爐的節(jié)能改造可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行：

*優(yōu)化鍋爐的燃燒工藝，提高鍋爐的燃燒效率。

*改善鍋爐的受熱面，提高鍋爐的傳熱效果。

*增加鍋爐的省煤器，提高鍋爐的余熱回收效率。

*采用變頻調(diào)速技術(shù)，優(yōu)化鍋爐的運(yùn)行工況。

2.鍋爐在線監(jiān)測(cè)與控制

廢熱鍋爐的在線監(jiān)測(cè)與控制可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行：

*監(jiān)測(cè)鍋爐的運(yùn)行參數(shù)，如蒸汽壓力、蒸汽溫度、給水溫度、煙氣溫度等。

*分析鍋爐的運(yùn)行數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)鍋爐存在的節(jié)能潛力。

*根據(jù)鍋爐的運(yùn)行數(shù)據(jù)，調(diào)整鍋爐的運(yùn)行參數(shù)，優(yōu)化鍋爐的運(yùn)行工況。

3.鍋爐定期檢修與維護(hù)

廢熱鍋爐的定期檢修與維護(hù)可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行：

*定期檢查鍋爐的受熱面、爐膛和省煤器，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)修復(fù)。

*定期清洗鍋爐的受熱面、爐膛和省煤器，防止鍋爐結(jié)垢和腐蝕。

*定期更換鍋爐的易損件，如爐排、風(fēng)扇等。

四、結(jié)語(yǔ)

廢熱鍋爐鍋爐設(shè)計(jì)與優(yōu)化對(duì)提高余熱回收效率和降低能源消耗具有重要意義。通過(guò)優(yōu)化鍋爐的結(jié)構(gòu)、選擇合適的材料、采用先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)，可以提高鍋爐的熱效率和降低鍋爐的運(yùn)行成本。第七部分煙氣脫硫和脫硝技術(shù)#煙氣脫硫和脫硝技術(shù)

一、煙氣脫硫技術(shù)

#1、原理及工藝

煙氣脫硫技術(shù)是通過(guò)化學(xué)反應(yīng)將煙氣中的二氧化硫去除，以減少其對(duì)環(huán)境的污染。其基本原理是用吸收劑與煙氣中的二氧化硫反應(yīng)，生成穩(wěn)定的、無(wú)害的產(chǎn)物，然后從煙氣中除去。

常見(jiàn)的煙氣脫硫工藝有：

*石灰石-石膏法：該工藝使用石灰石或石膏作為吸收劑，與煙氣中的二氧化硫反應(yīng)生成硫酸鈣，然后通過(guò)過(guò)濾或沉淀將硫酸鈣從煙氣中除去。

*氨法：該工藝使用氨水作為吸收劑，與煙氣中的二氧化硫反應(yīng)生成亞硫酸銨，然后通過(guò)蒸發(fā)或結(jié)晶將亞硫酸銨從煙氣中除去。

*海水脫硫法：該工藝使用海水作為吸收劑，與煙氣中的二氧化硫反應(yīng)生成硫酸鹽，然后通過(guò)蒸發(fā)或結(jié)晶將硫酸鹽從煙氣中除去。

#2、脫硫效率

煙氣脫硫效率是指煙氣中二氧化硫去除率，通常用百分比表示。脫硫效率的大小取決于多種因素，包括吸收劑的種類(lèi)、吸收劑與煙氣的接觸時(shí)間、吸收劑與煙氣的溫度、以及吸收塔的結(jié)構(gòu)等。

二、煙氣脫硝技術(shù)

#1、原理及工藝

煙氣脫硝技術(shù)是通過(guò)化學(xué)反應(yīng)將煙氣中的氮氧化物去除，以減少其對(duì)環(huán)境的污染。其基本原理是用還原劑與煙氣中的氮氧化物反應(yīng)，生成穩(wěn)定的、無(wú)害的產(chǎn)物，然后從煙氣中除去。

常見(jiàn)的煙氣脫硝工藝有：

*選擇性催化還原法（SCR）：該工藝使用氨或尿素作為還原劑，在催化劑的作用下與煙氣中的氮氧化物反應(yīng)生成氮?dú)夂退?，然后從煙氣中除去?/p>

*選擇性非催化還原法（SNCR）：該工藝使用氨或尿素作為還原劑，直接與煙氣中的氮氧化物反應(yīng)生成氮?dú)夂退?，然后從煙氣中除去?/p>

*干法脫硝法：該工藝使用石灰或石膏作為吸收劑，與煙氣中的氮氧化物反應(yīng)生成硝酸鈣或硝酸鎂，然后通過(guò)過(guò)濾或沉淀將硝酸鈣或硝酸鎂從煙氣中除去。

#2、脫硝效率

煙氣脫硝效率是指煙氣中氮氧化物去除率，通常用百分比表示。脫硝效率的大小取決于多種因素，包括還原劑的種類(lèi)、還原劑與煙氣的接觸時(shí)間、還原劑與煙氣的溫度、以及脫硝塔的結(jié)構(gòu)等。第八部分循環(huán)水系統(tǒng)設(shè)計(jì)與優(yōu)化《煉焦?fàn)t多級(jí)余熱回收系統(tǒng)優(yōu)化》中介紹'循環(huán)水系統(tǒng)設(shè)計(jì)與優(yōu)化'的內(nèi)容

#循環(huán)水系統(tǒng)的組成與特點(diǎn)#

煉焦?fàn)t多級(jí)余熱回收系統(tǒng)中的循環(huán)水系統(tǒng)包括冷卻塔、循環(huán)水泵、冷卻水管網(wǎng)、水處理設(shè)備等。冷卻塔是循環(huán)水系統(tǒng)的主要部件，主要用于將循環(huán)水冷卻至循環(huán)用水溫。冷卻水泵是循環(huán)水系統(tǒng)的重要組成部分，主要用于將循環(huán)水輸送給冷卻塔進(jìn)行冷卻。循環(huán)水管網(wǎng)是循環(huán)水系統(tǒng)的重要組成部分，主要用于將循環(huán)水輸送給冷卻塔進(jìn)行冷卻并輸送至其他設(shè)備進(jìn)行冷卻。水處理設(shè)備是循環(huán)水系統(tǒng)的重要組成部分，主要用于將循環(huán)水進(jìn)行處理，以滿足循環(huán)水的水質(zhì)要求。

#循環(huán)水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與優(yōu)化#

循環(huán)水系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)是煉焦?fàn)t多級(jí)余熱回收系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)的重要組成部分，主要包括以下內(nèi)容：

冷卻塔選型

冷卻塔的選型主要根據(jù)循環(huán)水的冷卻負(fù)荷確定。冷卻塔的冷卻負(fù)荷主要取決于循環(huán)水的流量、循環(huán)水的水溫和循環(huán)水的進(jìn)水溫度。冷卻塔的選型通常按照以下步驟進(jìn)行：

1.計(jì)算循環(huán)水的冷卻負(fù)荷；

2.根據(jù)循環(huán)水的冷卻負(fù)荷選擇冷卻塔的類(lèi)型和規(guī)格；

3.確定冷卻塔的安裝位置和安裝方式。

循環(huán)水泵選型

循環(huán)水泵的選型主要根據(jù)循環(huán)水的流量和循環(huán)水的水頭確定。循環(huán)水泵的流量主要取決于循環(huán)水的冷卻負(fù)荷。循環(huán)水泵的水頭主要取決于冷卻塔的類(lèi)型和規(guī)格。循環(huán)水泵的選型通常按照以下步驟進(jìn)行：

1.計(jì)算循環(huán)水的流量和循環(huán)水的水頭；

2.根據(jù)循環(huán)水的流量和循環(huán)水的水頭選擇循環(huán)水泵的類(lèi)型和規(guī)格；

3.確定循環(huán)水泵的安裝位置和安裝方式。

循環(huán)水管網(wǎng)設(shè)計(jì)

循環(huán)水管網(wǎng)的設(shè)計(jì)主要包括循環(huán)水管網(wǎng)的管徑確定、循環(huán)水管網(wǎng)的走向確定和循環(huán)水管網(wǎng)的安裝方式確定。循環(huán)水管網(wǎng)的管徑確定主要根據(jù)循環(huán)水的流量確定。循環(huán)水管網(wǎng)的走向確定主要根據(jù)煉焦?fàn)t多級(jí)余熱回收系統(tǒng)的位置和設(shè)備的位置確定。循環(huán)水管網(wǎng)的安裝方式確定主要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的情況確定。

#循環(huán)水系統(tǒng)的運(yùn)行管理和維護(hù)#

循環(huán)水系統(tǒng)的運(yùn)行管理和維護(hù)是循環(huán)水系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)的重要組成部分，主要包括以下內(nèi)容：

循環(huán)水系統(tǒng)的運(yùn)行管理

循環(huán)水系統(tǒng)的運(yùn)行管理主要包括以下內(nèi)容：

1.循環(huán)水系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)監(jiān)控；

2.循環(huán)水系統(tǒng)的故障排除；

3.循環(huán)水系統(tǒng)的定期檢查和維護(hù)。

循環(huán)水系統(tǒng)的維護(hù)

循環(huán)水系統(tǒng)的維護(hù)主要包括以下內(nèi)容：

1.循環(huán)水泵的維護(hù)；

2.冷卻塔的維護(hù)；

3.循環(huán)水管網(wǎng)的維護(hù)。

循環(huán)水系統(tǒng)的運(yùn)行管理和維護(hù)是循環(huán)水系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)的重要組成部分，是確保循環(huán)水系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行的重要前提。第九部分余熱回收系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)分析余熱回收系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)分析

余熱回收系統(tǒng)的主要經(jīng)濟(jì)效益來(lái)源于以下幾個(gè)方面：

*減少能源消耗：余熱回收系統(tǒng)可以將煉焦?fàn)t產(chǎn)生的熱量回收利用，減少外購(gòu)能源的消耗，從而降低生產(chǎn)成本。

*降低污染物排放：余熱回收系統(tǒng)可以減少煉焦?fàn)t產(chǎn)生的煙氣和粉塵的排放，從而改善環(huán)境質(zhì)量，降低污染物排放費(fèi)用。

*提高產(chǎn)品質(zhì)量：余熱回收系統(tǒng)可以穩(wěn)定煉焦?fàn)t的溫度，從而提高焦炭的質(zhì)量，提高產(chǎn)品的附加值。

余熱回收系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益可以根據(jù)以下公式計(jì)算：

```

經(jīng)濟(jì)效益=節(jié)約能源成本+減少污染物排放費(fèi)用+提高產(chǎn)品質(zhì)量帶來(lái)的收益

```

其中，節(jié)約能源成本可以根據(jù)以下公式計(jì)算：

```

節(jié)約能源成本=(回收熱量×能源價(jià)格)-投資成本

```

其中，回收熱量可以根據(jù)以下公式計(jì)算：

```

回收熱量=(煙氣溫度-余熱利用溫度)×煙氣流量×煙氣比熱容

```

減少污染物排放費(fèi)用可以根據(jù)以下公式計(jì)算：

```

減少污染物排放費(fèi)用=(污染物排放量×污染物排放費(fèi)用)-投資成本

```

其中，污染物排放量可以根據(jù)以下公式計(jì)算：

```

污染物排放量=(煙氣流量×污染物濃度)-(余熱利用溫度×污染物