技術領域:
本發明涉及廢氣處理領域,主要涉及一種控制立式水冷壁余熱鍋爐產汽量的工藝方法,通過控制產汽量來克服常規余熱鍋爐負荷無法調節的缺陷,滿足特殊裝置控制汽水平衡回收工質,避免工質浪費,主要適用于遠離城市或工業區孤島運行的危險固體廢物焚燒項目、醫療垃圾焚燒項目等裝置的余熱回收系統。。
背景技術:
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近年來,危險固體廢物、醫療和生產垃圾量急劇增加,造成一系列能源浪費也嚴重影響生態環境。危險固體廢物焚燒項目、醫療垃圾焚燒項目等應運而生并且發展迅速。由于鄰避效應,這類工廠大部分都是遠離市區和人群居住區,多數為孤島運行。
危險固體廢物、醫療和生產垃圾焚燒過程中釋放出了一定的熱值煙氣,為了充分回收利用這些煙氣熱量,一般都會配套設置余熱鍋爐,由于焚燒爐產生的熱量相對比較固定,余熱鍋爐產生的蒸汽量也是對應固定的,由于危廢焚燒裝置一般規模較小,余熱鍋爐的產汽量也小,除了自用蒸汽外剩余蒸汽利用價值不大,投資設定余熱蒸汽發電從技術經濟上也意義不大,因此這類孤島廠內蒸汽平衡時往往出現產出的富余蒸汽沒有合適的去處這類尷尬局面。
技術實現要素:
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本發明目的就是為了彌補已有技術的缺陷,提供一種控制立式水冷壁余熱鍋爐產汽量的工藝方法,其結構簡單,投資低,操作方便可靠,極大地提高了整個孤島運行工廠的穩定性和可控性,有利于全廠蒸汽平衡。
本發明是通過以下技術方案實現的:
一種控制立式水冷壁余熱鍋爐產汽量的工藝方法,其特征在于:包括有余熱鍋爐、旋流霧化噴嘴,水量調節閥、溫度變送器、溫度控制器、流量計;通過在余熱鍋爐煙氣中噴入一定量的水吸收煙氣中的熱量,進而控制煙氣溫度并減少余熱鍋爐產汽量的方法;
所述的余熱鍋爐包括有余熱鍋爐本體,所述余熱鍋爐本體內分為兩段,其上段為過熱段,下段為蒸發段,所述過熱段的余熱鍋爐本體側壁上分布有循環管道,且循環管道的進氣口位于下方,出氣口位于上方,所述循環管道上下方的過熱段和蒸發段分別對應的余熱鍋爐本體側壁上分別安裝有旋流霧化噴嘴,所述蒸發段底部的余熱鍋爐本體上的設有進水口,所述蒸發段旋流霧化噴嘴下方設有與余熱鍋爐本體內腔連通的煙氣回流腔,且煙氣回流腔的上端部以及過熱段的下端部分別設有煙氣出口,所述余熱鍋爐本體的頂端設有煙氣進口;
具體是通過調整鍋爐給水調節閥的開度來調節余熱鍋爐出口蒸汽流量,用流量計進行記錄分析,采用可調節水量的減溫旋流霧化噴嘴來降低煙氣溫度,通過過熱段和蒸發段出口的煙氣溫度控制調整旋流霧化噴嘴的水量調節閥的開度;所述余熱鍋爐的過熱段和蒸發段煙氣出口側安裝有溫度變送器,溫度變送器與溫度控制器電路連接,所述溫度控制器通過調節水量調節閥的開度來實現tic自動控制出口煙氣溫度功能或者通過手動調節水量調節閥開度來調節出口煙氣溫度。
所述的煙氣進口通過管道連接到高溫煙氣室,所述余熱鍋爐外安裝有汽包,所述循環管道的進氣口通過管道與汽包的出氣口連接,通過出氣口將蒸汽送入到蒸汽室,所述汽包的進水口通過給水管道連接到鍋爐給水室,所述汽包的出水口通過管道連接到余熱鍋爐本體的蒸發段的進水口處,且管道上設有給水調節閥;所述旋流霧化噴嘴分別通過冷卻水管路連接到冷卻水室,且冷卻水管路上均安裝有水量調節閥、流量計,所述旋流霧化噴嘴的進水量分別通過相應的水量調節閥控制,所述水量調節閥分別通過相應的溫度控制器來控制,且蒸發段的溫度控制器與其下方煙氣出口的溫度變送器電連接。
所述的溫度控制器根據溫度變送器返回數值大小自動調節水量調節閥的開度,使鍋爐過熱段出口和蒸發段出口煙氣溫度與設定溫度值保持一致。
本發明的工作原理是:
將合格的霧化冷卻用水通過調節閥調整流量后進入霧化噴嘴進行機械霧化或壓縮空氣霧化,霧化水以旋流式噴入余熱鍋爐的過熱段入口和蒸發段入口煙氣中,在煙氣和膜式水冷壁之間形成環形并與主氣流存在一定溫差的低溫氣流隔層,噴入余熱鍋爐煙氣中的水霧受熱氣化后吸收煙氣中的熱量,通過調整進入霧化噴嘴的水量來控制水霧吸收的煙氣總熱量,經過上述系統調整煙氣中熱量后,通過鍋爐給水調節閥可精準地根據實際需要降低鍋爐的產汽量。
本發明的優點是:
本發明的系統結構簡單,投資較低,不僅易于調控余熱鍋爐出口的煙氣溫度,而且還能有效控制鍋爐的蒸汽產量,減少富余蒸汽放空帶來工質損失,操作簡單方便、可靠性高,極大地提高了整個蒸汽系統運行的穩定性和可靠性。
附圖說明:
圖1為本發明的系統結構示意圖。
具體實施方式:
參見附圖。
一種控制立式水冷壁余熱鍋爐產汽量的工藝方法包括有余熱鍋爐本體、旋流霧化噴嘴,水量調節閥、溫度變送器、溫度控制器、流量計;通過在余熱鍋爐煙氣中噴入一定量的水吸收煙氣中的熱量,進而控制煙氣溫度并減少余熱鍋爐產汽量的方法,所述余熱鍋爐1包括有余熱鍋爐本體,所述余熱鍋爐本體內分為兩段,其上段為過熱段,下段為蒸發段,所述過熱段的余熱鍋爐本體側壁上分布有循環管道,且循環管道的進氣口位于下方,出氣口位于上方,所述循環管道上下方的過熱段和蒸發段分別對應的余熱鍋爐本體側壁上分別安裝有旋流霧化噴嘴,所述蒸發段底部的余熱鍋爐本體上的設有進水口,所述蒸發段旋流霧化噴嘴下方設有與余熱鍋爐本體內腔連通的煙氣回流腔,且煙氣回流腔的上端部以及過熱段的下端部分別設有煙氣出口,所述余熱鍋爐本體的頂端設有煙氣進口。
余熱鍋爐1外安裝有汽包2;所述余熱鍋爐1的過熱段3和蒸發段4分別按照旋流要求切線方向裝設霧化旋流霧化噴嘴6,所述旋流霧化噴嘴6的進水量由水量調節閥5根據過熱段3和蒸發段4出口設置的溫度來調節,溫度變送器7與溫度控制器8電路連接,冷卻水量通過流量計9進行記錄分析。
通過調整鍋爐給水調節閥的開度來調節余熱鍋爐出口蒸汽流量,采用可調節水量的減溫旋流霧化噴嘴來降低煙氣溫度,通過過熱段和蒸發段出口煙氣溫度控制調整噴水調節閥的開度,包括余熱鍋爐本體、旋流霧化噴嘴,水量調節閥、溫度變送器、溫度控制器、流量計等;余熱鍋爐的過熱段出口和蒸發段出口煙氣側安裝有溫度變送器,溫度變送器與溫度控制器電路連接,溫度控制器控制所述的水量調節閥。
溫度控制器8通過調節水量調節閥5的開度來實現tic自動控制出口煙氣溫度功能,或者通過手動調節水量調節閥開度來調節出口煙氣溫度。
通過調節鍋爐給水調節閥10的開度控制余熱鍋爐的出口蒸汽流量,用流量計11進行記錄分析。
根據用戶對蒸汽的需求量,確定余熱鍋爐產汽量。將此產汽量數據輸入控制系統,控制系統據此數據調節鍋爐給水調節閥開度,使得蒸汽流量接近所需的產汽量。由于蒸發量的調整造成余熱鍋爐各段的煙氣溫度發生變化,設置在各段換熱管束后的測溫元件檢測到溫度的變化,通過溫度變送器7傳送至控制系統,控制系統根據此溫度與設定溫度的偏差來調整水量調節閥5的開度,使得余熱鍋爐的過熱段3出口和蒸發段4出口的煙氣溫度與蒸汽負荷調整前保持一致,此時,余熱鍋爐出口的蒸汽參數與負荷調整前也保持一致,通過此過程實現了一次余熱鍋爐產汽量的控制與調節過程。
考慮到煙氣出口溫度不變,余熱鍋爐產汽量的調節范圍可通過霧化噴嘴降溫速率來調整。