Использование теплоты продукции и отходов

В разных отраслях индустрии имеются резервы ВЭР в виде теплоты высокотемпературных технологических товаров и отходов (к примеру, шлаков металлургии). Эта теплота отчасти употребляется для регенеративного нагрева дутьевого воздуха. Так, в многотоннажном производстве цементного клинкера, извести, керамзита и других строй материалов во крутящихся обжиговых печах безпрерывно выдается сыпучий жаркий продукт с температурой Использование теплоты продукции и отходов 800-1100°С. В следующем холодильнике, к примеру, в виде вращающегося барабана, греется передвигающийся противоточно дутьевой воздух (см. рис. 4.6).

Набросок 4.6 – Схема теплоиспользования при обжиге клинкера

1 – барабанная крутящаяся печь; 2 – холодильник клинкера; 3 – чистка газов; 4 – подача сырья; 5 – жаркий клинкер; 6 – охлажденный клинкер; 7 – прохладный воздух; 8 – жаркий воздух; 9 – горючее; 10 – уходящие газы

Подобные схемы используются также на предприятиях хим индустрии, а Использование теплоты продукции и отходов именно, при среднетемпературном (700-800°С) обжиге серного колчедана на сернистый газ. Отходом в этом процессе является жесткий огарок, состоящий в главном из оксидов железа.

В темной металлургии обширно используются установки сухого тушения кокса инертными газами (см. рис. 4.7), т.е. азотом с примесями углекислоты.

Азот получают как отход производства кислорода Использование теплоты продукции и отходов, нужного доменным и сталелитейным цехам металлургического комбината. Температура выдаваемого кокса составляет 1100-1150°С, применимая к использованию теплота килограмма горючего равна приблизительно 1 МДж, что эквивалентно вероятной экономии условного горючего около 35 кг на тонну кокса. Один коксохимический завод выдает в год 5-6 млн т продукции, соответственно при использовании этого ВЭР экономия условного горючего Использование теплоты продукции и отходов составит 200-240 тыс. т.

Установка состоит из тушильного бункера, змеевикового котла типа МПЦ, вырабатывающего до 20 т/ч пара давлением 4 МПа при 450°С, и дымососа производительностью 60-70 тыс. м3/ч. Раскаленный кокс подается с температурой около 1000°С и охлаждается до 250°С. Инертные газы противоточно греются в тушильном бункере до 800-850°С Использование теплоты продукции и отходов, направляются в паровой котел и охлаждаются в нем до 170°С. При всем этом пару передается до 65% теплоты кокса.

Набросок 4.7 – Схема установки сухого тушения кокса инертными газами

При сухом тушении кокса предотвращается выброс в атмосферу огромного количества водяного пара, который имеет место при влажном гашении. Не считая того, пар влажного тушения Использование теплоты продукции и отходов содержит оксибензолы и вызывает коррозию металлоконструкций и загрязнение атмосферы. Потому на современных металлургических заводах везде внедряется сухое тушение кокса.

Необходимо подчеркнуть и некие недочеты использования теплоты сухого тушения кокса. К ним относится усложнение и увеличение цены оборудования. Тяжело обеспечивать и сохранять в критериях эксплуатации инертность газов из-за присосов воздуха. Тушильные Использование теплоты продукции и отходов газы содержат существенное количество (до 15 г/м3) коксовой пыли, которая истирает трубные поверхности нагрева, ротор и кожух дымососа. Нужно использовать износостойкие дымососы, работающие при наименьших скоростях газового потока.

Темная и цветная металлургия поставляет неограниченное количество водянистых шлаков с температурой 1200-1500°С. Утраты теплоты со шлаками составляют до 30% термического баланса предприятия. Отвальные Использование теплоты продукции и отходов шлаки доменного процесса выдаются временами, с интервалом в несколько часов, что затрудняет их внедрение. Они имеют силикатный нрав и состоят, в главном, из , , . Шлаки цветной металлургии выдаются умеренно и содержат оксиды железа. Плотность шлаков находится в границах 3,2-4,2 кг/м3. Вязкость шлаков снижается с увеличением их температуры Использование теплоты продукции и отходов. Температура плавления находится в растянутом интервале перехода от пластического к водянистому состоянию, с увеличением содержания этот интервал добивается 300°С. Теплосодержание шлаков различного состава при температуре 1250°С находится в границах 1600-2200 кДж/кг, т.е. экономия условного горючего при утилизации этого ВЭР может составить 55-75 кг на тонну шлака.

Отвальные шлаки употребляются для Использование теплоты продукции и отходов производства разных строй материалов: гранулированного щебня, литой брусчатки, строительной пемзы, шлаковаты, цементного клинкера. Теплотехническое внедрение шлаков поначалу развивалось в целях теплофикации в водогрейных установках. Гранулированный шлак отдавал теплоту воде первого контура, вода теплофикационной сети грелась в водоводяном поверхностном теплообменнике. Недочетами таких установок являлись насыщенная коррозия металла в контуре грязной воды, эрозия Использование теплоты продукции и отходов насосов и трубопроводов, загрязнение поверхности нагрева теплообменника маленькими частичками шлака.

При решении задачки всеохватывающего энерготехнологического использования теплоты отвальных шлаков хорошим является воздушное остывание гранулированного шлака. Жаркий воздух может употребляться для нагрева дутьевого воздуха, нужного для металлургической технологии, и для получения перегретого пара на ТЭС. На рис. 4.8 представлена схема Использование теплоты продукции и отходов энерготехнологической установки воздушного гранулирования шлака с выработкой пара энергетических характеристик.

Оценивая термический КПД шлакогранулятора в 70%, паротурбинная установка будет производить около 100 кВт·ч на одну тонну шлака. ТЭЦ, использующая теплоту отвальных шлаков, может иметь мощность в 10-ки МВт.

Набросок 4.8 – Схема энерготехнологического использования шлака

1 – воздушный шлакогранулятор; 2 – КУ типа МПЦ; 3 – паровая турбина Использование теплоты продукции и отходов; 4 – система регенеративного обогрева питательной воды; 5 – питательный насос; 6 – воздуходувка; 7 – вода на теплофикацию; 8 – пар от топочных котлов заводской ТЭЦ

Контрольные вопросы

1. Предпосылки, вызвавшие обширное использования вторичных энрегетических ресурсов в западных странах.

2. Предпосылки отставания Рф в использовании вторичных энерегтических ресурсов и понижении энергоемкости производимой продукции.

3. Что понимаеться под вторичными энергетическими ресурсами.

4. Чем определяется необходимость Использование теплоты продукции и отходов использования вторичных энергоресурсов?

5. Присос воздуха в газоход и его воздействие.

6. Теплообменники для отработавших газов: изготовка, вид.

7. Схема паротурбинной установки на теплоте отходящих газов.

8. Механизм работы котла-утилизатора с неоднократной принудительной циркуляцией.

9. Особенности внедрения котлов-утилизаторов в разных отраслях индустрии.

10. Схема использования теплоты испарительного остывания.

11. Обеспечение безнакипного режима работы теплообменника.

12. Что Использование теплоты продукции и отходов такое низкопотенциальные энерго ресурсы?

13. Механизм работы термического насова.

14. Олтличие термического насова от охладительной установки.

15. Применение водорода в качестве энергоносителоя в разных отраслях индустрии.

16. Механизм работы водородно-кислородного топливного элемента.

17. Схема теплоиспользования при обжиге клинкера.

18. Механизм работы установки сухого гашения кокса инертными газами.

19. Энерготехнологическое внедрение шлака.

5. Многообещающие Методы ПРЕОБРАЗОВАНИЯ
Электронной ЭНЕРГИИ


ispravlenie-raboti-na-osnove-recenzij.html
ispravleniya-i-dopolneniya.html
ispravte-leksicheskie-oshibki-svyazannie-s-neumestnim-ispolzovaniem-arhaizmov.html