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余熱鍋爐的結構設計
余熱鍋爐是很多冶煉廠不可缺少的設備之一,它不但可以回收高溫煙氣中的二次能源,降低煙氣溫度,更重要的是捕集高溫煙氣中的,回收貴重金屬,降低煙氣的含塵量,保證工藝系統的暢通,為尾部工藝創造有利條件。
節能余熱鍋爐設計是一項復雜繁瑣、可靠性和經濟性要求很高的大型工程,通常余熱鍋爐由省煤器、蒸發器、過熱器以及聯箱和汽包等換熱管組和容器等組成,在有再熱器的蒸汽循環中,可以加設再熱器。在省煤器中鍋爐的給水完成預熱的任務,使給水溫度升高到接近飽和溫度的水平;在蒸發器中給水相變成為飽和蒸汽;在過熱器中飽和蒸汽被加熱升溫成為過熱蒸汽;在再熱器中再熱蒸汽被加熱升溫到所設定的再熱溫度。因此常用作酸洗除垢和機械除垢的預處理,根據結垢程度,確定用藥量,用量參見表。
多通道式結構設計:煙氣在鍋爐中成多回程式流動。比如雙進氣雙通道模塊式余熱鍋爐,它包括鍋爐煙道,在鍋爐煙道內設置將鍋爐煙道分隔成左、右兩個煙道的中間隔板,左、右煙道分別與左、右進氣口相通,左、右煙道與同一個出煙口相通,鍋爐的受熱面布置在左、右煙道中,且左、右煙道共用同一受熱面。來自凝汽器的冷凝水經過凝結水預熱器1級和凝結水預熱器2級加熱后,一部分進入低壓汽包,另外一部分進入給水泵系統。
直通式:這兩種余熱鍋爐在結構布置上特點各異,根據銅冶煉生產過程的特點,大多數冶金爐排出的SO2和含量高,煙氣量波動,煙氣溫度高,而且中含有粘結性很強的金屬。為了防止積灰,常采用直通式余熱鍋爐。
具體到鍋爐管徑大小的設計,管徑愈小,傳熱愈好,重量愈小;對于對流受熱面的設計為了防止結渣堵塞管間,常在冷卻室出口設計凝渣管,具體計算情況在此不再贅述。
如何使用化學溶液清洗鍋爐
用化學溶液清洗鍋爐的目的是清除鍋爐內部的銹皮和垢物,多采用酸性溶液來清洗。
無色的檸檬酸內溶有氧化鐵時,顏色變成淺黃綠色,如果顏色變成黃褐色,表明其pH值達到6~6.5,證明檸檬酸氫已消耗完。為使溶液中的溶解鐵保持穩定,可以再加些檸檬酸或檸檬酸氨。建議的檸檬酸用量是能夠滿足要求的,一般還能保持剩余的檸檬酸氨量,以防止溶液的pH值升到6~6.5。當pH值達到此值時,須另加檸檬酸量。自然循環余熱鍋爐依靠汽、水密度差形成水循環,為使水循環穩定、安全,管內工質的阻力應該比較小,因而需要較粗的管子且具備較大的汽包。
鍋爐污垢的成份有:氧化鐵、銅和氧化銅以及各種鹽類的垢,對于污垢要經過化學分析,選用合適的酸來清洗。所用的溶液仍可參考附表中的配方,在此基礎上再增加以下的物質:
(1)二:用以清除硅鹽垢。每10kg檸檬酸中要配Ikg二。當清洗溶液中有0.5%的二,在清洗過程中就要十分小心,不要去接觸溶液。有時要把二加到強酸(高濃度檸檬酸)中,此時會有逸出,這是一種致命的高腐蝕性氣體,不宜吸入此氣。操作時要加強通風,人員離開此區,直到所有都散走為止。余熱鍋爐所使用的回收系統主要是采用控制器來進行集中的控制,設備中的熱負荷的調整可以根據其動態來進行調節其水溫,每個設備都會配有大觸控屏,可以直接顯示其換熱器進出口的煙溫,以及設備中進出口的水溫,采取集中的控制以及具有報警和保護的功能。
(2)(Na2NO3):起初也需要每10kg檸檬酸中配Ikg,用以清除銅。應該注意的是要防止產生二氧化氮,所以一定要在溶液的pH值達到9.5~10,確定是堿性溶液,才能將加到檸檬酸氨中。