中铝国际工程股份有限公司 沈阳分公司 xxxx焦化厂
烟道气余热回收项目
设计阶段：可研报告 工程编号:LS1499SQ1
高效热管余热锅炉技术参数表
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1213 14 15 名 废气流量 余热锅炉 焦炉废烟气温度 排烟温度 产生蒸气压力 蒸气温度 蒸发量 年产汽量 年运行时间 热力除氧器 省煤器 引风机Y4-7320D 软水箱 除氧水泵 给水泵 称 单位 m3/h 套 ℃ ℃ MPa ℃ t/h t/a 小时 台 台 台 台 台 台 指标 100000 1 270 175 0.8 175 6.0 51840 86400 1 2 1 1 1 1 表2-4
备 注 10t/h 280kW 15m33 5.5kW 15kW
2.8 余热回收系统布置
余热锅炉系统由电动蝶阀、除氧器、高温蒸发器、中温蒸发器、低 温省煤器、风管、锅炉水泵、软化水箱、水路系统、循环管路系统，配 电柜控制系统、烟气引风机系统、平台爬梯等组成。水泵需位于锅炉附 近，这样可以节省汽水管线，也减少温损和压降。
2.8.1 余热锅炉系统介绍及控制方案
余热锅炉有两种布置形式：一种为卧式，另一种为立式。 卧式炉主要特点是：由于换热管采用悬挂式布置，不易积灰，清灰 容易，换热效果稳定，锅炉内部按顺序前后布置蒸发器和省煤器。
由于焦炉主烟道在地下，通过卧式布置换热器可以较好的与地下烟 道联通，方便维修，节省投资。
-15-
中铝国际工程股份有限公司 沈阳分公司 xxxx焦化厂
烟道气余热回收项目
设计阶段：可研报告 工程编号:LS1499SQ1
卧式炉的缺点是：占地面积大；但由于需方为新建焦炉，场地问题 可以考虑更改，所以，卧式布置还是比较方便的。
立式锅炉主要优点：锅炉本体采用钢护板结构，锅炉自上而下布置 蒸发器和省煤器。立式锅炉主要优点：锅炉本体采用钢护板结构，
锅炉自上而下布置蒸发器和省煤器，由于锅炉投影占地面积小，比 较容易布置。特别适合于已规划好生产线增加余热锅炉系统。
立式锅炉的缺点是：投资大，不好操作，安装费用高。 通过以上比较和采取的措施，我们推荐锅炉采用卧式结构。 2.8.2 单压和双压系统确定
对于废气余热利用，为了提高热力循环系统效率，一般应尽量提高 主蒸气参数；为了更有效地利用烟气热量，一般应尽量采用多压系统。 单压和多压系统的选择比较如下：
在锅炉热平衡计算及锅炉结构计算过程当中，当设计选择的锅炉能 完全吸收烟气放出的热量，同时能达到能量的梯级利用，采用单压设计 更为合理，且投资费用较少；多压系统主要适合蒸气产量比较大，增加 一个汽包用来低温除氧用时才使用。多压系统一般要比单压系统复杂并 且投资也比单压系统大。
因此，本项目的余热锅炉设计为单压系统，已经能够充分吸收低温 余热资源，达到余热利用最大化的目的，而且能够降低投资比率，我公 司设计也将针对单压系统进行设计。
2.8.3 余热锅炉工艺流程简述 2.8.3.1 烟气流程
为了确保将高温烟气引入余热锅炉，焦炉主烟道与余热锅炉进出口 烟道进行改造。主烟道与进口烟道上设有切换阀门。当余热锅炉出现故 障停机时，可以关闭余热锅炉前后电动阀门。确保焦炉装置正常生产。
-15-
中铝国际工程股份有限公司 沈阳分公司 xxxx焦化厂
烟道气余热回收项目
设计阶段：可研报告 工程编号:LS1499SQ1
2.8.3.2 水、汽流程
软水进入锅炉系统的除氧器，经化学除氧后的除盐水由锅炉给水泵 进入余热锅炉的低温省煤器段、中温蒸发段、高温省煤器段，中、高温 蒸发段产饱和蒸气后并网供厂内生产用。
2.8.4 主要设备参数 2.8.4.1 系统参数 蒸气压力：0.8MPa 蒸气温度：175℃ 蒸气流量：6.0t/h 烟气流量：10000m3/h 入口烟气温度：270℃ 出口烟气温度：175℃ 锅炉阻力：＜1500Pa 2.8.4.2 锅炉内部结构参数 出口烟气流速： 翅片外径：φ68mm 换热管横向节矩：100mm 换热管纵向节距：110mm 换热管材质： 20#
换热管的防磨设施： 全部采用镍基钎焊技术处理 换热管的处理： 镍基钎焊技术 2.8.4.3 引风机参数 介质： 烟气 型号： Y4-7320D 主轴转速：960r/min 进口流量：100000m3/h
7.35m/s -16-
中铝国际工程股份有限公司 沈阳分公司 xxxx焦化厂
烟道气余热回收项目
设计阶段：可研报告 工程编号:LS1499SQ1
进口温度：175℃ 电机功率：355kW 风压： 2100-2300Pa 电压等级：380V 台数： 1台
热力除氧器： 除氧能力15t/h。 软化水箱：15m3。 2.8.5 余热锅炉烟气系统
烟道部分包括：焦炉主烟道、余热锅炉烟气进口通道、余热锅炉出 口烟道。
焦炉主烟道、烟气进口管道和余热锅炉出口烟道均采用钢制密封壳 体形式，烟气进口管道采用外部保温结构，保温层外部设置镀锌板保护层。
余热锅炉烟气通道采用外加强-内保温的一体化护板结构，由内衬 钢板、绝热层、外壳体以及支撑钢结构组成。内衬板为搭接结构，可以 在热态下很好地吸收膨胀。
2.8.6 防冲刷腐蚀措施
烟气冲刷是影响余热锅炉使用寿命的重要因素，为此对所有热管进 行镍基钎焊之后，还要再进行必要的防护措施，主要在锅炉的迎风面进 口前三排热管处都装有不锈钢防冲刷护罩，同时加大换热器的换热面 积。这样对防止烟气的冲刷都起到了很好的保护作用，延长换热器的使 用寿命，提高工作效率。
2.8.7 余热锅炉水处理和排水系统方案
主要设计内容和范围包括：锅炉补给水处理系统、锅炉排水处理系统。 2.8.7.1 水汽质量标准
汽包给水的质量控制标准(GB/T1576-2008)如下：
-17-
中铝国际工程股份有限公司 沈阳分公司 xxxx焦化厂
烟道气余热回收项目
设计阶段：可研报告 工程编号:LS1499SQ1
序号 1 2 3 4 5 6
项 悬浮物 PH值(25℃) 总硬度 溶解氧 含油量 含铁量 目 计量单位 mg/L 无量纲 mmol/L mg/L mg/L mg/L 控制标准 ≤5 ≥7 ≤0.03 ≤0.1 ≤2 ≤0.3
2.8.7.2 锅炉补给水处理系统 1)锅炉补水量 锅炉蒸发量
6.0t/h，排污率按10%考虑，补水量为6.6t/h。 2)水处理方式
根据余热锅炉给水水质标准要求，锅炉补给水处理系统选择离子交 换法处理工艺。
一期水处理能力按照15t/h，出水水质如下： PH值：7～9 总硬度： 含油量： 含铁量： 悬浮物：
≤0.03mmol/L ≤2mg/L ≤0.3mg/L ≤5mg/L
2.8.7.3 工业废水集中处理系统 余热利用装置废水排放情况如下表所示：
来 生活废水 锅炉排污 合计
源 排放量 0.9 t/h 0.3/h 0.75t/h 1.95 t/h -18- 备 注 水处理废水 排入污水处理站系统进行处理后熄焦 排入污水处理站系统进行处理后熄焦 排入污水处理站系统进行处理后熄焦