余热锅炉的结构设计
余热锅炉是很多冶炼厂不可缺少的设备之一,它不但可以回收高温烟气中的二次能源,降低烟气温度,更重要的是捕集高温烟气中的,回收贵重金属,降低烟气的含尘量,保证工艺系统的畅通,为尾部工艺创造有利条件。
节能余热锅炉设计是一项复杂繁琐、可靠性和经济性要求很高的大型工程,通常余热锅炉由省煤器、蒸发器、过热器以及联箱和汽包等换热管组和容器等组成,在有再热器的蒸汽循环中,可以加设再热器。在省煤器中锅炉的给水完成预热的任务,使给水温度升高到接近饱和温度的水平;在蒸发器中给水相变成为饱和蒸汽;在过热器中饱和蒸汽被加热升温成为过热蒸汽;在再热器中再热蒸汽被加热升温到所设定的再热温度。因此常用作酸洗除垢和机械除垢的预处理,根据结垢程度,确定用药量,用量参见表。
多通道式结构设计:烟气在锅炉中成多回程式流动。比如双进气双通道模块式余热锅炉,它包括锅炉烟道,在锅炉烟道内设置将锅炉烟道分隔成左、右两个烟道的中间隔板,左、右烟道分别与左、右进气口相通,左、右烟道与同一个出烟口相通,锅炉的受热面布置在左、右烟道中,且左、右烟道共用同一受热面。来自凝汽器的冷凝水经过凝结水预热器1级和凝结水预热器2级加热后,一部分进入低压汽包,另外一部分进入给水泵系统。
直通式:这两种余热锅炉在结构布置上特点各异,根据铜冶炼生产过程的特点,大多数冶金炉排出的SO2和含量高,烟气量波动,烟气温度高,而且中含有粘结性很强的金属。为了防止积灰,常采用直通式余热锅炉。
具体到锅炉管径大小的设计,管径愈小,传热愈好,重量愈小;对于对流受热面的设计为了防止结渣堵塞管间,常在冷却室出口设计凝渣管,具体计算情况在此不再赘述。
如何使用化学溶液清洗锅炉
用化学溶液清洗锅炉的目的是清除锅炉内部的锈皮和垢物,多采用酸性溶液来清洗。
无色的柠檬酸内溶有氧化铁时,颜色变成浅黄绿色,如果颜色变成黄褐色,表明其pH值达到6~6.5,证明柠檬酸氢已消耗完。为使溶液中的溶解铁保持稳定,可以再加些柠檬酸或柠檬酸氨。建议的柠檬酸用量是能够满足要求的,一般还能保持剩余的柠檬酸氨量,以防止溶液的pH值升到6~6.5。当pH值达到此值时,须另加柠檬酸量。自然循环余热锅炉依靠汽、水密度差形成水循环,为使水循环稳定、安全,管内工质的阻力应该比较小,因而需要较粗的管子且具备较大的汽包。
锅炉污垢的成份有:氧化铁、铜和氧化铜以及各种盐类的垢,对于污垢要经过化学分析,选用合适的酸来清洗。所用的溶液仍可参考附表中的配方,在此基础上再增加以下的物质:
(1)二:用以清除硅盐垢。每10kg柠檬酸中要配Ikg二。当清洗溶液中有0.5%的二,在清洗过程中就要十分小心,不要去接触溶液。有时要把二加到强酸(高浓度柠檬酸)中,此时会有逸出,这是一种致命的高腐蚀性气体,不宜吸入此气。操作时要加强通风,人员离开此区,直到所有都散走为止。余热锅炉所使用的回收系统主要是采用控制器来进行集中的控制,设备中的热负荷的调整可以根据其动态来进行调节其水温,每个设备都会配有大触控屏,可以直接显示其换热器进出口的烟温,以及设备中进出口的水温,采取集中的控制以及具有报警和保护的功能。
(2)(Na2NO3):起初也需要每10kg柠檬酸中配Ikg,用以清除铜。应该注意的是要防止产生二氧化氮,所以一定要在溶液的pH值达到9.5~10,确定是碱性溶液,才能将加到柠檬酸氨中。
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