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第一篇：網(wǎng)帶爐技術(shù)方案
托輥網(wǎng)帶式控溫冷卻熱處理生產(chǎn)線
技
術(shù)
方
案
湖北十堰華美爐業(yè)有限公司二0一二年四月
托輥網(wǎng)帶爐控溫冷卻生產(chǎn)線技術(shù)方案
一.基本要求: 1.工件名稱:曲軸件鍛造后余熱利用熱處理生產(chǎn)線
2.工件尺寸: 最大工件長(zhǎng):450mm;直徑:42mm;重量:15kg 3.工作區(qū)尺寸: 快冷部分: 網(wǎng)帶寬720mm;控溫區(qū)長(zhǎng):5000mm;
緩冷部分: 網(wǎng)帶寬720mm;加熱區(qū)長(zhǎng):10000mm;低溫快冷部分: 網(wǎng)帶寬720mm;加熱區(qū)長(zhǎng):8000mm;
4.熱處理要求: 正火,熱處理后表面光潔, 硬度均勻, 金相組織符合國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。二.設(shè)備組成: 本生產(chǎn)線主要由托輥網(wǎng)帶式正火爐、網(wǎng)帶式回火爐、前后工作臺(tái)等部分組合。
1.正火爐快冷段網(wǎng)帶運(yùn)行采用托輥同步傳動(dòng), 使網(wǎng)帶運(yùn)行承受最小張力, 提高使用壽命;網(wǎng)帶運(yùn)行連續(xù)均勻, 與間斷進(jìn)給的傳動(dòng)相比, 消除了網(wǎng)帶返退缺陷和工作經(jīng)過(guò)落料口因時(shí)間不同而引起硬度不均勻的現(xiàn)象。
2.爐頂部裝有強(qiáng)力循環(huán)風(fēng)機(jī), 確保爐膛內(nèi)溫度和氣氛均勻達(dá)到快速均勻冷卻效杲。
3.生產(chǎn)線具備完整可靠的電氣自控、安全連鎖和報(bào)警等功能。生產(chǎn)線也可單機(jī)手動(dòng)控制,便于調(diào)試和維護(hù)。
三.設(shè)備主要技術(shù)參: 1.托輥網(wǎng)帶式正火加熱爐:(1)電源內(nèi)客:3N 380V 50Hz(2)額定加熱功率:100kw(3)有效快冷區(qū)尺寸:720x5000x100mm(寬x長(zhǎng)x高)有效緩冷區(qū)尺寸:10000mm(4)最大生產(chǎn)率:3000kg/h(5)控溫區(qū)數(shù):4區(qū)+4區(qū)
(6)控溫元件: 希曼頓產(chǎn)功率模塊(固態(tài)繼電器), 特點(diǎn):4-20mA輸入, 具有過(guò)熱, 缺相, 過(guò)流保護(hù), 報(bào)警功能。自動(dòng)調(diào)功。溫控儀表: 日本導(dǎo)電, 具有PID自整定,具有超溫?cái)嗯急Ｗo(hù)、報(bào)警等功能。(7)控溫精度:≤1℃
(8)爐溫均勻度: ≤±3℃(同一區(qū)段)(9)網(wǎng)帶傳動(dòng)速度:30∽160mm/min(可調(diào))(10)循環(huán)風(fēng)機(jī): 4臺(tái) 爐溫均勻性好, 配有冷卻水套。風(fēng)扇葉、軸的材質(zhì)均為ZGCr25NI20Si2(11)緩冷區(qū)循環(huán)風(fēng)機(jī): 4臺(tái) 爐溫均勻性好。風(fēng)扇葉、軸的材質(zhì)均為1Cr18Ni9Ti(12)加熱元件: 剛玉管外套加熱元件,加熱芯材質(zhì):0Cr25Ai5合金絲,為提高其使用壽命。
(13)網(wǎng)帶材質(zhì):￠6mm SUS310進(jìn)口耐熱鋼絲
(14)托輥材質(zhì): 采用1Cr25Ni20Si2耐熱鋼精鑄, 整體精加工而成
(15)爐襯結(jié)構(gòu): 磚纖復(fù)合結(jié)構(gòu), 密封、節(jié)能。爐頂采用硬質(zhì)纖維,保溫材料采用硅酸鋁耐火纖維板(毯)。(16)爐體鋼板:δ=6mm 2.網(wǎng)帶式回火爐(低溫快冷區(qū))1)電源內(nèi)容:3N 380V 50Hz 2)額定加熱功率:200kw 3)最高工作溫度:500℃
4)有效加熱區(qū)尺寸:720x8000x120mm(寬x長(zhǎng)x高)5)最大生產(chǎn)能力:3000kg/h 6)控溫區(qū)數(shù):4區(qū)
7)控溫元件: 希曼頓控制模塊(固態(tài)繼電器),4-20mA輸 入, 過(guò)熱、缺相、過(guò)流保護(hù)、報(bào)警、自動(dòng)調(diào)功等功能。溫控儀表: 曰本導(dǎo)電, 具有PID自整定、斷偶保護(hù)、報(bào)警等功能。
8)控溫精度控溫精度:≤1℃ 9)爐溫均勻度: ≤±3℃(同一區(qū)段)10)網(wǎng)帶傳動(dòng)速度:25∽125mm/min(可調(diào))11)循環(huán)風(fēng)機(jī):3臺(tái)愛(ài)協(xié)林結(jié)構(gòu)上下風(fēng)道, 縱向大循環(huán),爐溫均勻性好, 配有冷卻水套。風(fēng)扇葉、軸的材質(zhì)均為ZGCr18Ni9Ti 12)加熱元件: 電加熱管, 更換方便, 材質(zhì): 1Cr18Ni9Ti
13)網(wǎng)帶材質(zhì):SUS321進(jìn)口耐熱鋼絲 四.控制系統(tǒng): 1)溫度控制采用PID調(diào)節(jié)方式，固態(tài)繼電器連續(xù)輸出，其加熱元件通、斷呈線性，隨爐溫高低自動(dòng)整定輸入爐內(nèi)功率大小，此裝置最大優(yōu)點(diǎn)：對(duì)電網(wǎng)沖擊小、節(jié)電、爐溫穩(wěn)定度、均勻度高。
2)智能PID溫度儀表，該儀表可以根據(jù)用戶工藝要求進(jìn)行設(shè)定溫度，控溫精確，操作簡(jiǎn)便。
3)記錄儀采用無(wú)紙記錄儀，能自動(dòng)記錄生產(chǎn)線各加熱區(qū)溫度。曲線存檔備查可追溯。
4)所有傳動(dòng)動(dòng)作，在所設(shè)定并執(zhí)行的工藝過(guò)程中進(jìn)行，避免誤操作的發(fā)生。
5)控制系統(tǒng)具有超溫、缺相、定時(shí)聲光報(bào)警裝置，保證電熱設(shè)備正常運(yùn)行。
6)各溫度控制柜上設(shè)有電壓指示和電流指示表，檢查爐內(nèi)加熱元件是否正常工作。
7)所有傳動(dòng)動(dòng)作既可手動(dòng)控制也可自動(dòng)控制,并有聯(lián)鎖護(hù)。
五、主要配套件：
1、智能溫度調(diào)節(jié)儀： 11臺(tái)
2、無(wú)紙記錄儀： 2臺(tái)
3、固態(tài)繼電器：(北京)希曼頓 6套
4、熱 電 偶： k型 11支
5、加熱元件： 上海電工合金廠 30套
6、網(wǎng)帶： 1套
7、纖維制品: 山東魯陽(yáng) 1套
8、托輥: 24根
9、高溫軸承: 桂林桂北軸承 48套
六、整套設(shè)備安全裝置
1.各機(jī)具有相關(guān)連鎖、保護(hù)功能。2.所有加熱元件均有自動(dòng)斷路保護(hù)系統(tǒng)。3.聲光報(bào)警系統(tǒng):1)爐溫超溫
2)機(jī)械故障
當(dāng)發(fā)生其中任一故障, 自動(dòng)發(fā)出聲光報(bào)警。
托輥網(wǎng)帶式熱處理生產(chǎn)線報(bào)價(jià)明細(xì) 一.正火加熱爐部分: 1.正火爐爐體 ………………………………(8.8)萬(wàn)元 2.耐火材料 ………………………………(3.5)萬(wàn)元 3.耐火纖維 ……………………………(2.6)萬(wàn)元 4.中間托輥 ………………………………(8.8)萬(wàn)元 5.主動(dòng)輥……………………………………(0.8)萬(wàn)元 6.被動(dòng)輥……………………………………(1.2)萬(wàn)元 7.網(wǎng)帶 ……………………………(12.)萬(wàn)元 8.加熱元件 ……………………………(3.0)萬(wàn)元 9.傳動(dòng)系統(tǒng) ………………………………(3.2)萬(wàn)元 10.風(fēng)機(jī)系統(tǒng) ………………………………(8.8)萬(wàn)元
合計(jì) ………………………(52.7)萬(wàn)元
二.回火爐部分:
1.回火爐爐體………………………………(6.0)萬(wàn)元 2.爐襯………………………………(2.5)萬(wàn)元 3.網(wǎng)帶………………………………(6.8)萬(wàn)元 4.加熱管………………………………(2.5)萬(wàn)元 5.傳動(dòng)系統(tǒng)………………………………(3.2)萬(wàn)元 6.風(fēng)機(jī)系統(tǒng)………………………………(2.4)萬(wàn)元 7.不銹鋼導(dǎo)風(fēng)板………………………(3.2)萬(wàn)元
合計(jì)………………………(26.6)萬(wàn)元
三.電器控制系統(tǒng)
1.溫度控制系統(tǒng)…………………………(9.6)萬(wàn)元 3.溫度計(jì)錄儀……………………………(1.8)萬(wàn)元 4.傳動(dòng)控制系統(tǒng)…………………………(2.8)萬(wàn)元
合計(jì)………………………………(14.2)萬(wàn)元 以上系統(tǒng)不含計(jì)祘機(jī)部分
計(jì): 93.5萬(wàn)元 運(yùn)輸安裝調(diào)試費(fèi): 10萬(wàn)元 總計(jì)人民幣大寫(xiě)
壹佰零叁萬(wàn)伍仟元整(1,035,000.00)
第二篇：廢爐技術(shù)方案
方
技 術(shù)
案
目錄
（一）、氣固混燃鍋爐簡(jiǎn)介????????????3
（二）、設(shè)計(jì)原則、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范??????????8
（三）、設(shè)計(jì)依據(jù)資料及技術(shù)要求?????????9
（四）、氣固鍋爐物料熱量衡算??????????10
（五）、主要設(shè)備選型??????????????11
（六）、主要運(yùn)行參數(shù)??????????????12
（七）、氣固鍋爐流程及公用工程簡(jiǎn)述???????12
（八）、自控儀表????????????????14
（九）、乙方投標(biāo)報(bào)價(jià)范圍????????????18
（十）、氣固鍋爐設(shè)計(jì)性能驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)????????19
（十一）、技術(shù)服務(wù)及優(yōu)惠條件??????????20
（十二）、其他（附件）
平面布置圖、工藝流程圖
（一）、氣固混燃鍋爐簡(jiǎn)介
1、氣固混燃鍋爐概述
造氣氣固混燃鍋爐是化工循環(huán)經(jīng)濟(jì)的典型產(chǎn)品：循環(huán)經(jīng)濟(jì)是一種以資源的高效利用和循環(huán)利用為核心，以“減量化、再利用、資源化”為原則，以低消耗、低排放、高效率為基本特征的裝置。
造氣氣固混燃鍋爐，是將造氣生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生的吹風(fēng)氣、造氣爐渣、除塵器細(xì)灰，摻入部分粉煤和煤矸石在氣固混燃鍋爐內(nèi)進(jìn)行流化燃燒，達(dá)到制取高位熱能蒸汽的目的。產(chǎn)出的中溫中壓蒸汽部分經(jīng)背壓發(fā)電，背壓后的低壓蒸汽供造氣、甲醇精餾使用，少量中溫中壓蒸汽經(jīng)減溫減壓后供變換和其它工段使用，達(dá)到一爐多用。同時(shí)將用于造氣的原料達(dá)到吃干榨凈的目的。
造氣氣固混燃鍋爐，其優(yōu)越的性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于第二代吹風(fēng)氣余熱鍋爐。如安全性，克服了第二代造氣吹風(fēng)氣燃燒爐開(kāi)車(chē)點(diǎn)火時(shí)送合成氣的爆炸條件，避免了吹風(fēng)氣回收過(guò)程中的爆炸因素，使造氣吹風(fēng)氣回收過(guò)程達(dá)到安全化。
對(duì)于煤造氣生產(chǎn)甲醇的企業(yè)，采用氣固混燃鍋爐的最大收益是將甲醇產(chǎn)量提高17-20%。其原因是，甲醇生產(chǎn)的合成放空氣經(jīng)提氫后其熱值只有1900kcal/m3(合成氨的合成放空氣經(jīng)提氫后為3850 kcal/m3)，比合成氨低一半，無(wú)法點(diǎn)燃造氣的吹風(fēng)氣，只有多燒氫氣或水煤氣，因而造成甲醇產(chǎn)量低、消耗高。甲醇生產(chǎn)合成放空氣中的甲烷含量低，屬半低熱值氣體（甲烷含量只有5-7%）。如湖北某甲醇廠，5萬(wàn)噸的甲醇（單醇）裝置選用第二代吹風(fēng)氣余熱鍋爐，每天少產(chǎn)甲醇11.2噸；河南某甲醇廠8萬(wàn)噸的生產(chǎn)裝置選用第二代吹風(fēng)氣余熱鍋爐回收造氣吹風(fēng)氣，其合成放空氣遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，不得不以水煤氣與合成氣混合作點(diǎn)火源，多燒的水煤氣每天少產(chǎn)甲醇17.6噸。氣
固混燃鍋爐是以煤為點(diǎn)火源，造氣吹風(fēng)氣直接進(jìn)入即可燃燒，節(jié)約的氫氣，使產(chǎn)量增加17-20%。
固定層造氣爐生產(chǎn)合成氨，采用氣固混燃鍋爐，是以造氣爐渣和粉煤為點(diǎn)火源，燃燒造氣吹風(fēng)氣，可少用或不用合成點(diǎn)火氣，節(jié)約氫氣或水煤氣，一般企業(yè)可使合成氨產(chǎn)量增加3-5%，如一套10萬(wàn)噸的合成氨企業(yè)，采用氣固混燃鍋爐，在不增加各項(xiàng)消耗的前提下，每天可多產(chǎn)合成氨10-15噸，每天可增加2-3萬(wàn)元的純利。如我國(guó)的西南部，生產(chǎn)合成氨是以貴州煤為原料，其半水煤氣中的CH4含量偏低，生成的合成放空氣比用山西煤少一半，因而無(wú)法維持造氣吹風(fēng)氣穩(wěn)定燃燒，需要多燒水煤氣或氫氣，采用氣固混燃鍋爐可使合成氨產(chǎn)量增加8-10%。
第一代造氣吹風(fēng)氣余熱鍋爐，其燃燒形式是上燃蓄熱式，利用高熱值合成氣燃燒蓄熱后，來(lái)燃燒低熱值的造氣吹風(fēng)氣，回收熱量、副產(chǎn)蒸汽，保護(hù)環(huán)境。
第二代造氣吹風(fēng)氣余熱鍋爐（現(xiàn)在普遍使用的一種），在第一代的基礎(chǔ)上，增加了燃燒噴頭，減少了爐內(nèi)格子磚，使?fàn)t內(nèi)的阻力大大減小，減小了造氣爐吹風(fēng)階段的阻力，增大了造氣爐的負(fù)荷，同時(shí)煙氣燃燒更為完全，使造氣蒸汽達(dá)到了自給，但其蓄熱能力差，在助燃?xì)饬坎蛔愕那闆r下?tīng)t溫下降不能正常送吹風(fēng)氣。
造氣氣固混燃鍋爐，它和第二代相比又有了突破性的發(fā)展，并申請(qǐng)了國(guó)家專(zhuān)利，專(zhuān)利號(hào)為ZL 201120050994.X。
造氣氣固混燃鍋爐和第二代造氣吹風(fēng)氣余熱鍋爐相比有如下優(yōu)點(diǎn)：
（1）、安全性
克服了第二代造氣吹風(fēng)氣燃燒爐開(kāi)車(chē)點(diǎn)火時(shí)送合成氣時(shí)的爆炸條件，避免了吹風(fēng)氣回收過(guò)程中的爆炸因素，使造氣吹風(fēng)氣回收過(guò)程達(dá)到安全化。
（2）、氣固混燃鍋爐回收造氣吹風(fēng)氣過(guò)程中，是以煤為點(diǎn)火源，可少用或不用合成點(diǎn)火氣，即造氣吹風(fēng)氣回收不受合成因素的影響，節(jié)約氫氣和半水煤氣，可使合成氨產(chǎn)量提高3-5%。
（3）、中小型尿素廠一臺(tái)氣固混燃鍋爐就能達(dá)到全廠蒸汽自給，實(shí)現(xiàn)了尿素生產(chǎn)的兩爐變一爐和兩煤變一煤的目標(biāo)。
（4）、解決了造氣生產(chǎn)廢氣、廢渣、廢灰綜合治理的難題，保護(hù)了環(huán)境。
（5）、一爐多用、一爐多能，停掉能耗高的鍋爐，節(jié)約能源，提高效率，同時(shí)可減掉部分操作人員。
（6）、一臺(tái)氣固鍋爐的投入，兩臺(tái)鍋爐的收益，使新建和擴(kuò)建的企業(yè)節(jié)約投資達(dá)50%。
2、燃燒機(jī)理與設(shè)備構(gòu)成
氣固混燃鍋爐運(yùn)用了沸騰床和流化床鍋爐的燃燒特性，采用了吹風(fēng)氣余熱鍋爐的模式。對(duì)造氣系統(tǒng)產(chǎn)生的廢氣、廢渣、廢灰能夠達(dá)到同時(shí)混燃，在單燒吹風(fēng)氣時(shí)該爐將成為一臺(tái)吹風(fēng)氣余熱鍋爐，單燒煤（或高硫煤）、矸石、煤渣等時(shí)將成為一臺(tái)內(nèi)循環(huán)流化床鍋爐，渣、氣、煤混燒將成為氣、固流化混燃鍋爐。因其熱量回收形式上同燃煤鍋爐和吹風(fēng)氣余熱鍋爐相似，所以可以稱做“雙熱源氣固混燃鍋爐”。造氣氣固混燃鍋爐是目前解決合成氨—尿素甲醇生產(chǎn)系統(tǒng)兩煤變一煤、兩爐變一爐的唯一方案，也必將成為吹風(fēng)氣余熱鍋爐的換代產(chǎn)品。
氣固混燃鍋爐可以根據(jù)不同的要求作成各種規(guī)格型號(hào)，在噸位上分有10-150噸/時(shí)，在壓力上分有1.3 MPa、2.5 MPa、3.82 MPa、3.82 MPa、9.8 MPa等。
氣固混燃鍋爐的燃燒部分由二臺(tái)設(shè)備組成，一臺(tái)是氣固混燃爐，另一臺(tái)是燃盡除塵爐；其混燃爐采用鋼制外殼制成，下部為沸騰床，渣、煤下部混燃，有風(fēng)室、布封板風(fēng)帽、采壓點(diǎn)、觀火孔、加煤口、返料口。中部有吹風(fēng)氣進(jìn)口、合成馳放氣噴頭、廢液碰頭等。內(nèi)襯采用一、二級(jí)高鋁磚砌筑，沸騰段采用磷酸鹽磚或耐高溫耐磨高強(qiáng)澆注料，頂部采用球頂磚砌成，主體耐火保溫層厚度550mm，其中耐火層230mm、高鋁隔熱保溫磚65mm、保溫棉255mm；燃盡除塵爐采用鋼制外殼制成，有頂進(jìn)底排氣式或低進(jìn)頂排氣兩種方式，采用耐高溫耐磨二級(jí)高鋁磚砌成，主體耐火保溫層厚度550mm，內(nèi)部砌筑煙塵導(dǎo)流分離器，底部設(shè)為水封刮板撈渣機(jī)或干式下灰閥。
氣固混燃鍋爐的熱量回收由兩部分組成，一是混燃爐內(nèi)的受熱面；二是燃盡除塵爐后的水冷屏、蒸汽過(guò)熱器、余熱鍋爐對(duì)流管束、省煤器、空氣預(yù)熱器。
3、優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)（1）、操作穩(wěn)定
氣固混燃鍋爐燃煤、燃?xì)馔瑫r(shí)進(jìn)行，具有熱量互補(bǔ)作用。燃煤穩(wěn)定的情況下，對(duì)于吹風(fēng)氣來(lái)講是一個(gè)恒定的熱源，無(wú)須考慮合成放空氣量的多少影響爐溫，避免了因合成放空氣量的不穩(wěn)定而導(dǎo)致吹風(fēng)氣運(yùn)行不正常的現(xiàn)象，也可不用合成放空氣，也可配燒低熱值的其它氣體，如變壓吸附的逆放氣等。
吹風(fēng)氣燃燒正常的情況下，即使燃煤稍有變化，吹風(fēng)氣的熱量也能起補(bǔ)充作用。
沸騰段內(nèi)無(wú)受熱面、無(wú)熱量的移走，在加煤變化的情況下，爐溫的穩(wěn)定性遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于循環(huán)流化床鍋爐，因而操作的難度比循環(huán)流化床鍋爐小的多。（2）、安全
第一代或第二代吹風(fēng)氣燃燒爐均需要點(diǎn)火氣源，低于650℃時(shí)吹風(fēng)氣就不能燃燒，送入的吹風(fēng)氣就會(huì)發(fā)生爆炸，（如山東某化肥廠新建的一套30噸的吹風(fēng)氣燃燒爐，在點(diǎn)火烘爐時(shí)操作不當(dāng)產(chǎn)生爆炸，整套系統(tǒng)除鍋爐本體外全部損壞，重新投資近100萬(wàn)元，二個(gè)月的時(shí)間才修復(fù)，其它廠爆炸的可能性也經(jīng)常發(fā)生）；第二個(gè)方面，造氣吹風(fēng)氣座板閥開(kāi)關(guān)頻繁，關(guān)閉不嚴(yán)煤氣進(jìn)入燃燒爐在配風(fēng)閥來(lái)不及調(diào)節(jié)時(shí)，發(fā)生爆燃爆炸的現(xiàn)象也時(shí)有發(fā)生。
而氣固混燃鍋爐是以煤為點(diǎn)火源，始終是長(zhǎng)明火，不會(huì)存在爆燃爆炸現(xiàn)象；另外氣固混燃鍋爐在煤的燃燒過(guò)程中，溫度高且有氧氣過(guò)剩，若有多余的煤氣送入時(shí)只能繼續(xù)燃燒，不會(huì)發(fā)生任何爆炸現(xiàn)象。因而氣固混燃鍋爐是極其安全可靠的。（3）、連續(xù)運(yùn)行周期長(zhǎng)
氣固混燃鍋爐燃煤沸騰段內(nèi)不設(shè)受熱面，燃煤懸浮段煙氣流速低于2m/s，懸浮段下部設(shè)受熱面，吸收燃煤產(chǎn)生的輻射熱，降低鍋爐的造價(jià)，出懸浮段煙氣溫度在880℃左右，吹風(fēng)氣入口以上采用絕熱燃燒，可使吹風(fēng)氣中的可燃?xì)怏w及攜帶煤粉燃燒完全，因而沸騰段部分不存在鍋爐排管的磨損和冷熱不均產(chǎn)生應(yīng)力而導(dǎo)致設(shè)備損壞的問(wèn)題，懸浮段部分煙氣流速低使受熱面的磨損大大降低，因而氣固混燃鍋爐運(yùn)行周期將連續(xù)超過(guò)360天。（4）、節(jié)能效果顯著
山東瀚海化工廠氣固混燃鍋爐未投運(yùn)之前，開(kāi)一至兩臺(tái)35t/h的鏈條爐，冬季開(kāi)兩臺(tái)，該爐型節(jié)能效果比較好，其鏈條鍋爐的爐渣殘?zhí)疾蛔?%，但是當(dāng)40t/h的氣固混燃鍋爐投運(yùn)后，巨大的節(jié)煤效益才體現(xiàn)出來(lái)，全廠的燃料煤不用了。三廢爐開(kāi)啟前后比較，在氣固鍋爐摻燒造氣爐渣量比例不是高限的情況下，日節(jié)約燃料煤50余噸。(二)、設(shè)計(jì)原則、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范
一、設(shè)計(jì)原則
1、總體設(shè)計(jì)方案、工藝流程、控制方案的編制及設(shè)計(jì)以原化工部通用設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)，著重突出節(jié)能、減排、降低成本的原則；
2、采用目前國(guó)內(nèi)先進(jìn)成熟可靠的氣固熱能回收技術(shù)，即氣固混燃鍋爐專(zhuān)利技術(shù)，其專(zhuān)利號(hào)為：ZL 201120050994.X。能耗處于國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平；
3、新建氣固混燃鍋爐回收8臺(tái)煤氣發(fā)生爐的吹風(fēng)氣、爐渣、提氫后的放空氣、合成馳放氣；
4、盡量充分利用廠內(nèi)現(xiàn)有公用工程系統(tǒng)，以盡可能的降低工程造價(jià)和運(yùn)行后的產(chǎn)品成本，同時(shí)縮短建設(shè)周期。
二、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范
1、非標(biāo)設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造、安裝、管理、運(yùn)行遵守的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)定：
（1）、《化學(xué)工業(yè)爐耐火、隔熱材料選用規(guī)定》(HG/T20683-1999)（2）、《化學(xué)工業(yè)爐金屬材料選用規(guī)定》（GBJ211-87）（3）、《石油化工鋼制壓力容度器材料選用標(biāo)準(zhǔn)》（SH3065-95）（4）、《鋼制壓力容器焊接規(guī)程》（JB/T4709-2000）（5）、《工業(yè)設(shè)備及管道絕熱工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50264-97）（6）、《鋼制壓力容器》（GB150-98）
（7）、《石油化工企業(yè)設(shè)備和管道涂料防腐蝕設(shè)計(jì)與施工規(guī)范》（SH/T3022-99）
（8）、《化學(xué)工業(yè)爐結(jié)構(gòu)安裝技術(shù)條件》（HG20544-92）（9）、《鋼制常壓容》（JB4735-97）
2、砌筑施工及材料標(biāo)準(zhǔn)：
（1）《化學(xué)工業(yè)爐砌筑技術(shù)條件》HG20543-92（2）《工業(yè)爐砌筑工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》GBJ211-87
3、鍋爐部分設(shè)計(jì)制造標(biāo)準(zhǔn)：
（1）、《蒸汽鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》
（2）、《煙道式余熱鍋爐通用技術(shù)條件》JB/T6503（3）、《水管鍋爐受壓元件強(qiáng)度計(jì)算》GB/T9222（4）、《工業(yè)鍋爐安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》GB50273
（三）、設(shè)計(jì)依據(jù)資料及技術(shù)要求
1、造氣爐φ2800mm8臺(tái)，正常開(kāi)8臺(tái)造氣爐，造氣爐燒煤棒，合成氨能力10萬(wàn)噸/年
2、D600型造氣鼓風(fēng)機(jī)，每個(gè)單元有4臺(tái)造氣爐，造氣爐制氣循環(huán)時(shí)間120s，吹風(fēng)時(shí)間為28-30s
3、吹風(fēng)氣： CO 5.5%，H2 2%，其余為N2、CO2
4、燃燒爐進(jìn)馳放氣成份，CH4為27.9%，H2為43.5%，N2為28.6%，噸氨按消耗半水煤氣3300標(biāo)方計(jì)，半水煤氣中CH4按2.5%計(jì)。合成馳放氣中甲烷含量以18%計(jì)。氫回收率設(shè)定為85%
5、造氣爐入爐煤質(zhì)為5500大卡，噸氨煤耗實(shí)物量為1.55～1.60噸；煤中含灰渣量為25%，灰渣含碳量為15-18%
6、蒸汽條件： 發(fā)汽量 Q=50t/h
蒸汽壓力 P=3.82MPa（表）蒸汽溫度 T=435℃ 給水溫度 T=98～104℃
7、主要?dú)怏w參數(shù)： 燃燒溫度 900～1050℃
排煙溫度 150～170℃ 用于煤棒烘干 混燃爐內(nèi)煙氣截面流速 ≤3m/s 系統(tǒng)阻力 ≤2800Pa 爐膛負(fù)壓-10～-50Pa
8、混合料：熱值≥1000Kcal/kg；混合料粒度0～12mm
9、混燃爐粗渣殘C≤2.0%、鍋爐尾部細(xì)灰殘C≤8%
10、煙氣（CO+H2）%≤0.3%(V/V)
（四）、三廢爐物料熱量衡算
1、按常規(guī)計(jì)算，吹風(fēng)氣的低位發(fā)熱值為243kcal/Nm3氣量按45000 Nm3/h，提氫后的馳放氣的低位發(fā)熱值為3303kcal/Nm3氣量按1260 Nm3/h。
2、查表知，3.82Mpa、435℃的過(guò)熱蒸汽的熱焓為790kcal/kg；鍋爐給水的熱焓按90 kcal/kg計(jì)算。
3、一臺(tái)50t/h氣固混燃爐，回收8臺(tái)Φ2800的造氣爐的吹風(fēng)氣和合成馳放可產(chǎn)3.82Mpa、435℃的蒸汽15t/h，燃煤渣部分按每小時(shí)產(chǎn)蒸汽35噸設(shè)計(jì)，煤渣混合料的熱值按1000～3500 Kcal/kg 設(shè)計(jì)，爐渣可全部用完。燃煤渣產(chǎn)蒸汽正常按50～115%負(fù)荷調(diào)節(jié)，滿足氣固混燃爐產(chǎn)蒸汽50 t/h。在不影響產(chǎn)蒸汽符合的情況下可回收1～3噸難處理的有機(jī)廢液，滿足環(huán)保要求。
4、一次風(fēng)配風(fēng)量為46000m3/h；二次風(fēng)配風(fēng)量26600m3/h；燃燒產(chǎn)煙氣量為12萬(wàn)Nm3/h。
（五）、主要設(shè)備選型(50t/h氣固混燃鍋爐設(shè)備選型)。
1、氣固燃燒爐規(guī)格尺寸：Φ8528×21000×14 mm（Q235B）燃燒爐可根據(jù)燃燒固體物料的粒徑大小調(diào)整直徑和高度，直徑可到11米，高度可到32米。其目的可保證≤100um的物料一次性燃燒完全
氣固燃燒爐保溫層厚度：550 mm 氣固燃燒爐外殼溫度：≤55℃
氣固燃燒爐布風(fēng)板、風(fēng)帽規(guī)格：Φ3800×30 ；Φ5.5/4.2 吹風(fēng)氣預(yù)混器： Φ1420 無(wú)焰燃燒噴頭：Φ500×900
2、燃盡除塵爐規(guī)格尺寸：Φ6520×20800×10 mm(Q235B)除塵爐設(shè)計(jì)有返料功能，可將未燃盡的碳顆粒返回爐膛內(nèi)繼續(xù)燃燒 燃盡除塵爐保溫層厚度：55 mm 燃盡除塵爐外殼溫度：≤55℃3、50t/h P=3.82Mpa T=435℃的隧道窯式鍋爐一臺(tái)套（包括：水冷屏、蒸汽過(guò)熱器、鍋爐對(duì)流管束、省煤器、空氣預(yù)熱器、爐內(nèi)受熱面、布風(fēng)板、風(fēng)帽等）。
4、靜電除塵器：入口煙氣量12萬(wàn)Nm3/h，煙氣含塵量6~10g/Nm3，除塵效率＞99%，出口含塵量≤50mg/Nm3（以當(dāng)?shù)丨h(huán)保要求為準(zhǔn)）。
5、一次風(fēng)機(jī)：風(fēng)機(jī)型號(hào)9-19№16D，轉(zhuǎn)速1450r/min，流量32531-58000m3/h，全壓13035Pa；配用電機(jī)型號(hào)Y355-4，功率315kw，電壓6kv，數(shù)量1臺(tái)。
6、二次風(fēng)機(jī)：風(fēng)機(jī)型號(hào)9-19№11.2D，轉(zhuǎn)速1450r/min，流量24126-36189m3/h，全壓7009Pa；配用電機(jī)型號(hào)Y315M-4，功率132kw，電壓380v，數(shù)量1臺(tái)。
7、引風(fēng)機(jī)：風(fēng)機(jī)型號(hào)Y4-73No22D，轉(zhuǎn)速960r/min，流量233000m3/h，全壓4256Pa；配用電機(jī)型號(hào)JSQ148-6，功率430kw，電壓6kv，數(shù)量1臺(tái)。
8、上煤除渣設(shè)備
（1）DJ大傾角皮帶輸送機(jī)一臺(tái)；斗式提升機(jī)型號(hào)HL400，輸送量47.2m3/h，功率11kw，數(shù)量1臺(tái)。
（2）皮帶給煤機(jī)型號(hào)TD65-5050型，輸送帶寬度500mm，功率1.1kw。數(shù)量2臺(tái)。
（3）螺旋給煤機(jī)型號(hào)LS200，功率5.5kw。數(shù)量2臺(tái)。
9、煙囪Φ2400×45000mm。數(shù)量1臺(tái)。
10、濕法脫硫設(shè)備：出口煙氣含硫量≤100mg/Nm3（以當(dāng)?shù)丨h(huán)保要求為準(zhǔn)）
（六）、主要運(yùn)行參數(shù)
1、燃燒溫度900-1050℃、排煙溫度150～170℃（烘干煤球）。
2、混燃爐內(nèi)煙氣流速≤3米/秒。
3、系統(tǒng)阻力＜2800Pa。
4、爐膛負(fù)壓-10~-50Pa。
5、燃燒爐壁溫≤55℃（常溫狀態(tài)下）
6、鍋爐入口煙氣含塵量8~12g/Nm3
7、煙氣出口含塵量≤50mg/Nm3（上除塵設(shè)備后）
8、蒸汽產(chǎn)量為50t/h
9、蒸汽壓力3.82Mpa
11、蒸汽溫度450℃
12、固體物料：熱值≥1000Kcal/kg；粒度0～12mm，超細(xì)灰物料20～100um可采用分級(jí)燃燒,使其在爐膛內(nèi)一次燃燒完全
13、混燃爐粗渣殘C≤2.0%、14、鍋爐尾部細(xì)灰殘C≤8%
15、煙氣（CO+H2）%≤0.3%(V/V)
16、可回收1～3噸廢液
（七）、三廢爐流程及公用工程簡(jiǎn)述
1、三廢爐流程簡(jiǎn)述（1）、固體物料
造氣爐渣、造氣細(xì)灰、煤沫、煤矸石等經(jīng)過(guò)篩分、破碎（粒度0~12mm）、混合后熱值在1000~3500kcal/kg左右的混合物料通過(guò)斗式提升機(jī)輸送至煤倉(cāng)，然后經(jīng)過(guò)皮帶給煤機(jī)輸送至小給煤斗；由給煤斗經(jīng)螺旋給煤機(jī)輸送至氣固混燃鍋爐的沸騰段與經(jīng)風(fēng)室上來(lái)的一次風(fēng)流化燃燒產(chǎn)生950~1050℃左右的高溫?zé)煔?，此高溫?zé)煔庵械目扇嘉镔|(zhì)在上升過(guò)程中與配入的上下二次風(fēng)進(jìn)一步燃燒放熱。未燃盡的物料經(jīng)除塵器分離后返回爐膛內(nèi)繼續(xù)燃燒。（2）、吹風(fēng)氣
由造氣工段來(lái)的吹風(fēng)氣經(jīng)過(guò)U型水封在吹風(fēng)氣燃燒噴頭（預(yù)混器）與配入的二次風(fēng)充分混合后進(jìn)入氣固混燃鍋爐的中上部，被從燃燒爐下部上來(lái)的高溫?zé)煔恻c(diǎn)燃釋放出其中的潛熱。（3）、提氫后放空氣及合成馳放氣
由合成工段來(lái)的提氫后放空氣及合成馳放氣經(jīng)減壓后進(jìn)入馳放氣水封，由水封進(jìn)入馳放氣燃燒噴頭（無(wú)焰燃燒器），與配入的二次
風(fēng)由爐膛中上部進(jìn)入氣固混燃鍋爐，馳放氣與配入的空氣在爐內(nèi)混合同時(shí)被從燃燒爐下部上來(lái)的高溫?zé)煔恻c(diǎn)燃并釋放其中的潛熱。（4）煙氣
燃煤燃?xì)猱a(chǎn)生的高溫?zé)煔庠跔t膛內(nèi)進(jìn)一步上升，經(jīng)過(guò)上煙道進(jìn)入燃盡除塵爐后進(jìn)一步燃燒除塵后進(jìn)入余熱回收鍋爐，依次經(jīng)過(guò)水冷屏、蒸汽過(guò)熱器、余熱鍋爐對(duì)流管束、省煤器、空氣預(yù)熱器，而后進(jìn)入靜電除塵器，降溫至150℃以下的煙氣經(jīng)過(guò)進(jìn)一步除塵，塵含量均在50mg/Nm3以下的符合環(huán)保要求的煙氣送入煙囪放空，或根據(jù)用戶需求適當(dāng)提高煙氣排煙溫度用于煤球烘干。（5）、除氧水
來(lái)自除氧工段的除氧軟水首先進(jìn)入省煤器吸收煙氣的低位熱能，經(jīng)過(guò)提溫的除氧軟水進(jìn)入鍋筒，然后經(jīng)過(guò)鍋筒進(jìn)入余熱鍋爐的對(duì)流管束、水冷屏及氣固混燃鍋爐內(nèi)的受熱面，產(chǎn)生的汽水混合物再進(jìn)入鍋筒，經(jīng)過(guò)汽水分離后的水繼續(xù)循環(huán)使用。（6）、蒸汽
鍋筒內(nèi)的飽和蒸汽由鍋筒出來(lái)進(jìn)入蒸汽過(guò)熱器。在過(guò)熱器內(nèi)經(jīng)過(guò)過(guò)熱后溫度在435℃左右、壓力3.82MPa的過(guò)熱蒸汽去汽輪機(jī)發(fā)電或經(jīng)減溫減壓后并入低壓蒸汽管網(wǎng)。（7）、一次風(fēng)
由一次風(fēng)機(jī)出來(lái)的一次空氣首先進(jìn)入一次風(fēng)空氣預(yù)熱器，經(jīng)提溫后的一次風(fēng)進(jìn)入風(fēng)室經(jīng)布風(fēng)板上的風(fēng)帽進(jìn)入氣固混燃鍋爐的沸騰段流化煤渣混合物，使熱值在1000-3500kcal/kg左右粒度0~12mm的煤渣混合物流化燃燒產(chǎn)生900~1050℃的高溫?zé)煔狻＃?）、二次風(fēng)
由二次風(fēng)機(jī)出來(lái)的二次空氣大部分進(jìn)入二次風(fēng)空氣預(yù)熱器，經(jīng)提溫后的二次風(fēng)主要用來(lái)給煤渣混合物、吹風(fēng)氣及提氫后放空氣和合成馳放氣配風(fēng)燃燒；使煙氣中的可燃組分進(jìn)一步徹底燃燒。
2、公用工程消耗（1）、電耗
整個(gè)50噸三廢爐系統(tǒng)裝置用電大約在1000 kwh/h左右。（2）、除氧軟水
104℃的除氧軟水每小時(shí)消耗53t/h左右。
（八）、自控儀表
1、控制系統(tǒng)的選擇
本工程采用DCS集中控制方案。所有集中監(jiān)控參數(shù)均引至控制室的DCS系統(tǒng)中，DCS由操作員站、工程師站、控制站、冗余的通訊總線及電源系統(tǒng)、打印機(jī)等配置而成。DCS系統(tǒng)要求留有上位機(jī)接口,以便實(shí)現(xiàn)全廠管控一體化。DCS的功能及各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)應(yīng)能滿足本工程的要求，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)-爐的啟動(dòng)，停機(jī)，運(yùn)行監(jiān)視控制和管理等功能以及熱電站安全聯(lián)鎖、緊急停車(chē)的控制。（1）DCS系統(tǒng)的功能
1)數(shù)據(jù)采集和處理系統(tǒng)（DAS）； 2)閉環(huán)控制系統(tǒng)（CCS）； 3)順序控制系統(tǒng)（SCS）； 4)燃燒器管理系統(tǒng)（BMS）；
5)GPS同步時(shí)鐘由DCS廠家協(xié)調(diào)解決； 6)煙氣連續(xù)監(jiān)測(cè)裝置。（2）主要控制回路
1)為確保鍋爐安全運(yùn)行，克服假液位現(xiàn)象，設(shè)汽包液位三沖量調(diào)節(jié)。
2)為確保機(jī)組安全運(yùn)行,設(shè)過(guò)熱蒸汽溫度調(diào)節(jié)。（3）復(fù)雜控制系統(tǒng) 1）給水調(diào)節(jié)系統(tǒng)
鍋爐中主要的復(fù)雜控制系統(tǒng)就是給水調(diào)節(jié)系統(tǒng)，一般由汽包液位、給水流量和蒸汽流量組成的三沖量串級(jí)調(diào)節(jié)系統(tǒng)來(lái)調(diào)節(jié)給水閥。汽包水位信號(hào)經(jīng)汽包壓力補(bǔ)償后作為主調(diào)輸入，蒸汽流量信號(hào)經(jīng)溫度、壓力修正后，與給水流量信號(hào)一起作為副調(diào)的反饋輸入。給水流量為加入噴水流量信號(hào)后的總給水流量。
2）主蒸汽溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)
主蒸汽溫度主要靠噴水進(jìn)行調(diào)節(jié)，主蒸汽溫度測(cè)量值作為主調(diào)的反饋輸入值，與主汽溫度設(shè)定值進(jìn)行PID運(yùn)算后送入副調(diào)。在副調(diào)中與減溫器出口汽溫進(jìn)行調(diào)節(jié)運(yùn)算，其結(jié)果經(jīng)限幅后輸出至執(zhí)行機(jī)構(gòu)，調(diào)節(jié)噴水減溫的調(diào)節(jié)閥。由于主汽流量變化時(shí)，噴水量應(yīng)相應(yīng)地發(fā)生變化，故在主汽溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，把主汽流量信號(hào)以前饋形式引入調(diào)節(jié)系統(tǒng)中。同時(shí)因主蒸汽溫度與煙氣溫度及煙氣流速有關(guān)，所以在調(diào)節(jié)主蒸汽溫度時(shí)，也應(yīng)考慮燃燒工況。
2、儀表選型
儀表選型以先進(jìn)、安全、可靠、適用為原則。一般為智能型，采用HART通訊協(xié)議。變送器、特殊控制閥、分析儀采用近幾年國(guó)內(nèi)使用成熟的合資引進(jìn)系列產(chǎn)品。
精度等級(jí)：一般為1.0、1.5級(jí)；用于計(jì)量為0.2、0.5級(jí);變送器不低于0.075級(jí)；熱電阻為A級(jí)；熱電偶為Ⅰ級(jí)。
防護(hù)等級(jí)：所有現(xiàn)場(chǎng)儀表為全天候型，防護(hù)等級(jí)一般為IP65；特殊為IP68。
防爆要求：根據(jù)防爆區(qū)域的劃分部分區(qū)域?yàn)榉辣鐓^(qū)，故這些場(chǎng)所的現(xiàn)場(chǎng)儀表選型均為隔爆型，防爆等級(jí)不低于dⅡCT4。非防爆區(qū)和公用工程現(xiàn)場(chǎng)儀表按非防爆型考慮選型。
防凍要求：考慮當(dāng)?shù)貧夂驐l件，對(duì)易凍介質(zhì)的現(xiàn)場(chǎng)儀表采取了保溫、防凍措施，并應(yīng)符合《儀表及管線伴熱和絕熱保溫設(shè)計(jì)規(guī)定》HG/T20514-2000中有關(guān)規(guī)定。伴熱保溫采用低壓蒸汽，可就近由工藝低壓蒸汽管網(wǎng)上接取。
儀表選型具體如下： 1)溫度測(cè)量
就地指示采用萬(wàn)向型雙金屬溫度計(jì)，刻度盤(pán)直徑一般為Φ100；需要集中檢測(cè)的工藝參數(shù)的溫度傳感器采用國(guó)際統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的鎧裝熱電偶（分度號(hào)為S或K）和鎧裝熱電阻（分度號(hào)為Pt100）。
溫度傳感器保護(hù)管材質(zhì)根據(jù)工藝介質(zhì)的特性選取，一般采用304不銹鋼的保護(hù)管。在工藝管道上安裝的溫度傳感器，連接形式為螺紋式或法蘭式。在設(shè)備上安裝的溫度傳感器，連接形式一般為法蘭式。測(cè)溫傳感器根據(jù)工況帶溫度計(jì)套管。
2）壓力（差壓）測(cè)量
集中測(cè)量時(shí),一般采用智能型壓力（差壓）變送器，粘堵、結(jié)晶、腐蝕性介質(zhì)的測(cè)量采用智能型隔膜壓力（差壓）變送器，可用手持編程器對(duì)其進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)調(diào)整；就地測(cè)量時(shí),根據(jù)不同的工藝介質(zhì)工況,分別采用普通壓力表、真空壓力表、隔膜壓力表、防腐壓力表等；機(jī)泵出口采用耐振壓力表。壓力表刻度盤(pán)直徑一般為100mm。
3）流量測(cè)量
對(duì)于一般介質(zhì)和低壓、低溫蒸汽采用智能型渦街流量計(jì)；對(duì)腐蝕性或易堵的導(dǎo)電介質(zhì)采用智能型電磁流量計(jì)，襯里一般為PTFE，電極根據(jù)不同介質(zhì)選用不同材質(zhì)；管道內(nèi)徑小于50mm的流量測(cè)量，一般采用金屬轉(zhuǎn)子流量計(jì)；高壓介質(zhì)采用透鏡墊式高壓孔板；高溫蒸汽采用標(biāo)準(zhǔn)噴嘴；需經(jīng)濟(jì)核算或計(jì)量精度要求高的介質(zhì)采用智能型質(zhì)量流量計(jì)。
4）液位測(cè)量
對(duì)一般性工藝介質(zhì)，選用智能型差壓變送器、靜壓式液位計(jì)或磁翻板式液位計(jì)。對(duì)腐蝕性介質(zhì)和特殊工況選用超聲波或雷達(dá)式液位計(jì)或隔膜密封式智能型差壓變送器。對(duì)料位采用電容式料位計(jì)。
5）分析儀表
根據(jù)各裝置不同工藝要求，分別采用磁壓式氧分析儀、熱導(dǎo)式氫分析儀、紅外線分析儀；鍋爐燃燒系統(tǒng)氧量分析采用氧化鋯分析儀；水質(zhì)分析采用PH計(jì)和工業(yè)電導(dǎo)儀；對(duì)于含有可燃?xì)怏w和有毒氣體場(chǎng)所采用可燃?xì)怏w和有毒氣體檢測(cè)報(bào)警儀。
6）執(zhí)行機(jī)構(gòu)
本工程一般采用氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，并附智能型電－氣閥門(mén)定位器。根據(jù)不同介質(zhì)和工況，分別選用單座閥、雙座閥、球閥、套筒閥、蝶閥、開(kāi)關(guān)閥等控制閥，并對(duì)閥門(mén)內(nèi)件材質(zhì)作了相應(yīng)考慮?？刂崎y閥體材質(zhì)不低于工藝管道的材料等級(jí)?？刂崎y一般為法蘭連接，法蘭等級(jí)和連接面與工藝管道規(guī)格相匹配。閥芯的流量特性根據(jù)控制對(duì)象不同分別為線性、等百分比或快開(kāi)。開(kāi)關(guān)閥的執(zhí)行機(jī)構(gòu)一般為氣動(dòng)彈簧復(fù)位型，并帶閥位開(kāi)關(guān)（可在DCS中顯示閥的開(kāi)或關(guān)狀態(tài)）和電磁閥。鍋爐房采用電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
3、儀表的供電和供氣
1.儀表的供電
控制室儀表電源負(fù)荷等級(jí)按特殊供電要求負(fù)荷考慮，為 220VAC±5%，50±0.5 Hz的交流電源。其電源由電氣專(zhuān)業(yè)提供兩路自動(dòng)切換的獨(dú)立供電回路，分別取自不同的電氣低壓母線段。
DCS采用不間斷電源（UPS）供電，UPS電源輸出質(zhì)量要求應(yīng)符合《儀表供電設(shè)計(jì)規(guī)定》HG/T20509-2000中有關(guān)規(guī)定。備用時(shí)間不少于30分鐘。
2.儀表的供氣
儀表用壓縮空氣由空壓站引來(lái)。儀表供氣應(yīng)為連續(xù)的，當(dāng)供氣氣源發(fā)生故障時(shí)，貯氣罐應(yīng)能持續(xù)供氣15分鐘以上。壓力及質(zhì)量要求應(yīng)符合《儀表供氣設(shè)計(jì)規(guī)定》HG/T20510-2000中有關(guān)規(guī)定。
（九）、乙方投標(biāo)報(bào)價(jià)范圍
1、硬件部分：提供三廢鍋爐裝置所指定設(shè)備（從原料料倉(cāng)入口到鍋爐空預(yù)器出口所有設(shè)備、管道；成套DCS控制）。
1.1三廢鍋爐裝置系統(tǒng)所供主體設(shè)備：包括燃燒爐、組合式除塵器、蒸汽過(guò)熱器、余熱鍋爐、省煤器、空氣預(yù)熱器、風(fēng)機(jī)、給煤除渣設(shè)備等；
1.2上煤系統(tǒng)的設(shè)備：皮帶機(jī)、料倉(cāng)、螺旋給煤機(jī)、除鐵器。1.3出渣系統(tǒng)的設(shè)備：冷渣機(jī)、刮板機(jī)。
1.4點(diǎn)火裝置：鍋爐燃煤采用床上點(diǎn)火，燃吹風(fēng)氣及其他尾氣自動(dòng)點(diǎn)火裝置（再不燃煤的情況下啟用）；
1.5乙方負(fù)責(zé)界區(qū)內(nèi)設(shè)備所有砌筑保溫防腐（含內(nèi)外保溫并帶保溫材料）。
1.7鼓引風(fēng)設(shè)備：一次風(fēng)機(jī)、二次風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)。
1.9吹風(fēng)氣、馳放氣以水封入口做為界區(qū)分界線；水封入口以外部分管線由甲方設(shè)計(jì)制作安裝。
1.11汽水系統(tǒng)：自鍋爐給水自動(dòng)調(diào)節(jié)閥前截止閥(含截止閥及配對(duì)法蘭和連接件)至蒸汽過(guò)熱器出口自動(dòng)調(diào)節(jié)閥后截止閥(含截止閥及配對(duì)法蘭和連接件)止之間的所有管道和各種閥門(mén)。
1.12造氣吹風(fēng)氣配風(fēng)系統(tǒng)的油壓座板閥的油壓控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及安裝由甲方負(fù)責(zé)。
1.13 DCS系統(tǒng)控制的設(shè)計(jì)安裝由乙方負(fù)責(zé)。
1.14乙方只提供混燃爐、組合式除塵器、余熱鍋爐、靜電除塵器、脫硫器、風(fēng)機(jī)煙囪等界區(qū)內(nèi)設(shè)備的基礎(chǔ)條件圖。土建的設(shè)計(jì)施工由甲方負(fù)責(zé)。
2、軟件部分：提供成套三廢混燃鍋爐裝置的工藝軟件包 2.1管道及儀表流程圖 2.2設(shè)備平立面布置圖
2.3定型設(shè)備的樣本、非標(biāo)設(shè)備的裝配圖并明確其各項(xiàng)設(shè)計(jì)參數(shù) 2.4設(shè)備的管口方位圖 2.5工藝設(shè)備一覽表 2.6工藝管道安裝材料一覽表 2.7 成套DCS設(shè)計(jì)
2.8一次儀表清單及配套電氣負(fù)荷表 2.9設(shè)備基礎(chǔ)條件圖
2.10煙風(fēng)管道布置配管圖
2.11工藝操作規(guī)程、開(kāi)停車(chē)方案、烘爐方案 2.12設(shè)備和管道的外保溫一覽表 2.13輸灰系統(tǒng)的工藝參數(shù)條件
2.14三廢鍋爐原料加工及輸送系統(tǒng)的工藝參數(shù)條件
（十）、三廢混燃爐設(shè)計(jì)性能驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)
裝置性能設(shè)計(jì)驗(yàn)收的具體內(nèi)容：
1、性能驗(yàn)收的目的：是為了檢驗(yàn)設(shè)備的所有性能是否符合設(shè)計(jì)的要求。
2、性能驗(yàn)收的地點(diǎn)：甲方生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)。
3、性能驗(yàn)收時(shí)間：（冷熱態(tài)）三廢爐系統(tǒng)在通過(guò)冷態(tài)實(shí)驗(yàn)和72小時(shí)試運(yùn)行合格后的1個(gè)月內(nèi)由甲乙雙方共同確認(rèn)。
4、性能驗(yàn)收方式：甲乙雙方共同進(jìn)行各項(xiàng)性能驗(yàn)收，性能驗(yàn)收所需測(cè)點(diǎn)由乙方提供，甲方配合。
5、性能驗(yàn)收的項(xiàng)目和合格的標(biāo)準(zhǔn)及檢測(cè)方法：
（1）、鍋爐出力及參數(shù)：連續(xù)出力50t/h、主汽壓力3.82MPa、主汽溫度435℃ ——在線儀表檢測(cè)，年運(yùn)行時(shí)間不少于8000小時(shí)。（2）、鍋爐的熱效率：83%。
（3）、鍋爐汽水品質(zhì)：GB12145-99《火力發(fā)電機(jī)組及蒸氣動(dòng)力設(shè)備水汽質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》——在線儀表檢測(cè)、取樣儀器分析及計(jì)算。（4）、爐墻散熱及爐本體密封性能：爐正常運(yùn)行條件下，環(huán)境溫度為25℃時(shí)，爐體外表面設(shè)計(jì)溫度不超過(guò)55℃，散熱量不超過(guò)290W/m2——在線儀表檢測(cè)。外觀無(wú)水、氣、汽、灰、粉等泄漏。（5）、排煙溫度≤150℃。
（6）、爐渣含碳量：≤2%——取樣儀器分析及計(jì)算。
（7）、鍋爐連續(xù)排污率：≤2%——在線儀表檢測(cè)。
（8）、點(diǎn)火排汽門(mén)和汽包、過(guò)熱器安全門(mén)排汽能力：《蒸汽鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)定》——在線儀表檢測(cè)與人工調(diào)試。
6、性能驗(yàn)收試驗(yàn)結(jié)果的確認(rèn)。
性能驗(yàn)收試驗(yàn)報(bào)告由甲方組織編寫(xiě)，乙方參加，供需雙方共同簽章確認(rèn)結(jié)論。
（十一）、技術(shù)服務(wù)及優(yōu)惠條件
1、乙方接到甲方通知后3天之內(nèi)，乙方派技術(shù)人員到甲方現(xiàn)場(chǎng)對(duì)系統(tǒng)全套設(shè)備制作、安裝、調(diào)試進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)指導(dǎo)。
2、乙方對(duì)甲方負(fù)責(zé)采購(gòu)的設(shè)備、材料的訂貨提供技術(shù)指導(dǎo)。
3、乙方為甲方操作人員培訓(xùn)提供技術(shù)指導(dǎo)并協(xié)助聯(lián)系培訓(xùn)單位，費(fèi)用甲方自理。
4、乙方提供工藝指標(biāo)和操作規(guī)程；制定開(kāi)停車(chē)方案，負(fù)責(zé)烘爐開(kāi)車(chē)指導(dǎo)工作（鍋爐本體部分的煮爐開(kāi)車(chē)除外）。、乙方對(duì)鍋爐等附屬設(shè)備招標(biāo)提供參數(shù)負(fù)責(zé)技術(shù)把關(guān)。、甲方三廢爐系統(tǒng)性能驗(yàn)收合格后，乙方免費(fèi)向甲方提供技術(shù)服務(wù)2年。在該服務(wù)期限內(nèi)乙方接到甲方通知（可電話通知）后3天內(nèi)派技術(shù)人員到達(dá)甲方現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行服務(wù)。
第三篇：廢爐技術(shù)方案
方
技 術(shù)
案
目錄
（一）、氣固混燃鍋爐簡(jiǎn)介????????????3
（二）、設(shè)計(jì)原則、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范??????????8
（三）、設(shè)計(jì)依據(jù)資料及技術(shù)要求?????????9
（四）、氣固鍋爐物料熱量衡算??????????10
（五）、主要設(shè)備選型??????????????11
（六）、主要運(yùn)行參數(shù)??????????????12
（七）、氣固鍋爐流程及公用工程簡(jiǎn)述???????12
（八）、自控儀表????????????????14
（九）、乙方投標(biāo)報(bào)價(jià)范圍????????????18
（十）、氣固鍋爐設(shè)計(jì)性能驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)????????19
（十一）、技術(shù)服務(wù)及優(yōu)惠條件??????????20
（十二）、其他（附件）
平面布置圖、工藝流程圖
（一）、氣固混燃鍋爐簡(jiǎn)介
1、氣固混燃鍋爐概述
造氣氣固混燃鍋爐是化工循環(huán)經(jīng)濟(jì)的典型產(chǎn)品：循環(huán)經(jīng)濟(jì)是一種以資源的高效利用和循環(huán)利用為核心，以“減量化、再利用、資源化”為原則，以低消耗、低排放、高效率為基本特征的裝置。
造氣氣固混燃鍋爐，是將造氣生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生的吹風(fēng)氣、造氣爐渣、除塵器細(xì)灰，摻入部分粉煤和煤矸石在氣固混燃鍋爐內(nèi)進(jìn)行流化燃燒，達(dá)到制取高位熱能蒸汽的目的。產(chǎn)出的中溫中壓蒸汽部分經(jīng)背壓發(fā)電，背壓后的低壓蒸汽供造氣、甲醇精餾使用，少量中溫中壓蒸汽經(jīng)減溫減壓后供變換和其它工段使用，達(dá)到一爐多用。同時(shí)將用于造氣的原料達(dá)到吃干榨凈的目的。
造氣氣固混燃鍋爐，其優(yōu)越的性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于第二代吹風(fēng)氣余熱鍋爐。如安全性，克服了第二代造氣吹風(fēng)氣燃燒爐開(kāi)車(chē)點(diǎn)火時(shí)送合成氣的爆炸條件，避免了吹風(fēng)氣回收過(guò)程中的爆炸因素，使造氣吹風(fēng)氣回收過(guò)程達(dá)到安全化。
對(duì)于煤造氣生產(chǎn)甲醇的企業(yè)，采用氣固混燃鍋爐的最大收益是將甲醇產(chǎn)量提高17-20%。其原因是，甲醇生產(chǎn)的合成放空氣經(jīng)提氫后其熱值只有1900kcal/m3(合成氨的合成放空氣經(jīng)提氫后為3850 kcal/m3)，比合成氨低一半，無(wú)法點(diǎn)燃造氣的吹風(fēng)氣，只有多燒氫氣或水煤氣，因而造成甲醇產(chǎn)量低、消耗高。甲醇生產(chǎn)合成放空氣中的甲烷含量低，屬半低熱值氣體（甲烷含量只有5-7%）。如湖北某甲醇廠，5萬(wàn)噸的甲醇（單醇）裝置選用第二代吹風(fēng)氣余熱鍋爐，每天少產(chǎn)甲醇11.2噸；河南某甲醇廠8萬(wàn)噸的生產(chǎn)裝置選用第二代吹風(fēng)氣余熱鍋爐回收造氣吹風(fēng)氣，其合成放空氣遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，不得不以水煤氣與合成氣混合作點(diǎn)火源，多燒的水煤氣每天少產(chǎn)甲醇17.6噸。氣
固混燃鍋爐是以煤為點(diǎn)火源，造氣吹風(fēng)氣直接進(jìn)入即可燃燒，節(jié)約的氫氣，使產(chǎn)量增加17-20%。
固定層造氣爐生產(chǎn)合成氨，采用氣固混燃鍋爐，是以造氣爐渣和粉煤為點(diǎn)火源，燃燒造氣吹風(fēng)氣，可少用或不用合成點(diǎn)火氣，節(jié)約氫氣或水煤氣，一般企業(yè)可使合成氨產(chǎn)量增加3-5%，如一套10萬(wàn)噸的合成氨企業(yè)，采用氣固混燃鍋爐，在不增加各項(xiàng)消耗的前提下，每天可多產(chǎn)合成氨10-15噸，每天可增加2-3萬(wàn)元的純利。如我國(guó)的西南部，生產(chǎn)合成氨是以貴州煤為原料，其半水煤氣中的CH4含量偏低，生成的合成放空氣比用山西煤少一半，因而無(wú)法維持造氣吹風(fēng)氣穩(wěn)定燃燒，需要多燒水煤氣或氫氣，采用氣固混燃鍋爐可使合成氨產(chǎn)量增加8-10%。
第一代造氣吹風(fēng)氣余熱鍋爐，其燃燒形式是上燃蓄熱式，利用高熱值合成氣燃燒蓄熱后，來(lái)燃燒低熱值的造氣吹風(fēng)氣，回收熱量、副產(chǎn)蒸汽，保護(hù)環(huán)境。
第二代造氣吹風(fēng)氣余熱鍋爐（現(xiàn)在普遍使用的一種），在第一代的基礎(chǔ)上，增加了燃燒噴頭，減少了爐內(nèi)格子磚，使?fàn)t內(nèi)的阻力大大減小，減小了造氣爐吹風(fēng)階段的阻力，增大了造氣爐的負(fù)荷，同時(shí)煙氣燃燒更為完全，使造氣蒸汽達(dá)到了自給，但其蓄熱能力差，在助燃?xì)饬坎蛔愕那闆r下?tīng)t溫下降不能正常送吹風(fēng)氣。
造氣氣固混燃鍋爐，它和第二代相比又有了突破性的發(fā)展，并申請(qǐng)了國(guó)家專(zhuān)利，專(zhuān)利號(hào)為ZL 201120050994.X。
造氣氣固混燃鍋爐和第二代造氣吹風(fēng)氣余熱鍋爐相比有如下優(yōu)點(diǎn)：
（1）、安全性
克服了第二代造氣吹風(fēng)氣燃燒爐開(kāi)車(chē)點(diǎn)火時(shí)送合成氣時(shí)的爆炸條件，避免了吹風(fēng)氣回收過(guò)程中的爆炸因素，使造氣吹風(fēng)氣回收過(guò)程達(dá)到安全化。
（2）、氣固混燃鍋爐回收造氣吹風(fēng)氣過(guò)程中，是以煤為點(diǎn)火源，可少用或不用合成點(diǎn)火氣，即造氣吹風(fēng)氣回收不受合成因素的影響，節(jié)約氫氣和半水煤氣，可使合成氨產(chǎn)量提高3-5%。
（3）、中小型尿素廠一臺(tái)氣固混燃鍋爐就能達(dá)到全廠蒸汽自給，實(shí)現(xiàn)了尿素生產(chǎn)的兩爐變一爐和兩煤變一煤的目標(biāo)。
（4）、解決了造氣生產(chǎn)廢氣、廢渣、廢灰綜合治理的難題，保護(hù)了環(huán)境。
（5）、一爐多用、一爐多能，停掉能耗高的鍋爐，節(jié)約能源，提高效率，同時(shí)可減掉部分操作人員。
（6）、一臺(tái)氣固鍋爐的投入，兩臺(tái)鍋爐的收益，使新建和擴(kuò)建的企業(yè)節(jié)約投資達(dá)50%。
2、燃燒機(jī)理與設(shè)備構(gòu)成
氣固混燃鍋爐運(yùn)用了沸騰床和流化床鍋爐的燃燒特性，采用了吹風(fēng)氣余熱鍋爐的模式。對(duì)造氣系統(tǒng)產(chǎn)生的廢氣、廢渣、廢灰能夠達(dá)到同時(shí)混燃，在單燒吹風(fēng)氣時(shí)該爐將成為一臺(tái)吹風(fēng)氣余熱鍋爐，單燒煤（或高硫煤）、矸石、煤渣等時(shí)將成為一臺(tái)內(nèi)循環(huán)流化床鍋爐，渣、氣、煤混燒將成為氣、固流化混燃鍋爐。因其熱量回收形式上同燃煤鍋爐和吹風(fēng)氣余熱鍋爐相似，所以可以稱做“雙熱源氣固混燃鍋爐”。造氣氣固混燃鍋爐是目前解決合成氨—尿素甲醇生產(chǎn)系統(tǒng)兩煤變一煤、兩爐變一爐的唯一方案，也必將成為吹風(fēng)氣余熱鍋爐的換代產(chǎn)品。
氣固混燃鍋爐可以根據(jù)不同的要求作成各種規(guī)格型號(hào)，在噸位上分有10-150噸/時(shí)，在壓力上分有1.3 MPa、2.5 MPa、3.82 MPa、3.82 MPa、9.8 MPa等。
氣固混燃鍋爐的燃燒部分由二臺(tái)設(shè)備組成，一臺(tái)是氣固混燃爐，另一臺(tái)是燃盡除塵爐；其混燃爐采用鋼制外殼制成，下部為沸騰床，渣、煤下部混燃，有風(fēng)室、布封板風(fēng)帽、采壓點(diǎn)、觀火孔、加煤口、返料口。中部有吹風(fēng)氣進(jìn)口、合成馳放氣噴頭、廢液碰頭等。內(nèi)襯采用一、二級(jí)高鋁磚砌筑，沸騰段采用磷酸鹽磚或耐高溫耐磨高強(qiáng)澆注料，頂部采用球頂磚砌成，主體耐火保溫層厚度550mm，其中耐火層230mm、高鋁隔熱保溫磚65mm、保溫棉255mm；燃盡除塵爐采用鋼制外殼制成，有頂進(jìn)底排氣式或低進(jìn)頂排氣兩種方式，采用耐高溫耐磨二級(jí)高鋁磚砌成，主體耐火保溫層厚度550mm，內(nèi)部砌筑煙塵導(dǎo)流分離器，底部設(shè)為水封刮板撈渣機(jī)或干式下灰閥。
氣固混燃鍋爐的熱量回收由兩部分組成，一是混燃爐內(nèi)的受熱面；二是燃盡除塵爐后的水冷屏、蒸汽過(guò)熱器、余熱鍋爐對(duì)流管束、省煤器、空氣預(yù)熱器。
3、優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)（1）、操作穩(wěn)定
氣固混燃鍋爐燃煤、燃?xì)馔瑫r(shí)進(jìn)行，具有熱量互補(bǔ)作用。燃煤穩(wěn)定的情況下，對(duì)于吹風(fēng)氣來(lái)講是一個(gè)恒定的熱源，無(wú)須考慮合成放空氣量的多少影響爐溫，避免了因合成放空氣量的不穩(wěn)定而導(dǎo)致吹風(fēng)氣運(yùn)行不正常的現(xiàn)象，也可不用合成放空氣，也可配燒低熱值的其它氣體，如變壓吸附的逆放氣等。
吹風(fēng)氣燃燒正常的情況下，即使燃煤稍有變化，吹風(fēng)氣的熱量也能起補(bǔ)充作用。
沸騰段內(nèi)無(wú)受熱面、無(wú)熱量的移走，在加煤變化的情況下，爐溫的穩(wěn)定性遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于循環(huán)流化床鍋爐，因而操作的難度比循環(huán)流化床鍋爐小的多。（2）、安全
第一代或第二代吹風(fēng)氣燃燒爐均需要點(diǎn)火氣源，低于650℃時(shí)吹風(fēng)氣就不能燃燒，送入的吹風(fēng)氣就會(huì)發(fā)生爆炸，（如山東某化肥廠新建的一套30噸的吹風(fēng)氣燃燒爐，在點(diǎn)火烘爐時(shí)操作不當(dāng)產(chǎn)生爆炸，整套系統(tǒng)除鍋爐本體外全部損壞，重新投資近100萬(wàn)元，二個(gè)月的時(shí)間才修復(fù)，其它廠爆炸的可能性也經(jīng)常發(fā)生）；第二個(gè)方面，造氣吹風(fēng)氣座板閥開(kāi)關(guān)頻繁，關(guān)閉不嚴(yán)煤氣進(jìn)入燃燒爐在配風(fēng)閥來(lái)不及調(diào)節(jié)時(shí)，發(fā)生爆燃爆炸的現(xiàn)象也時(shí)有發(fā)生。
而氣固混燃鍋爐是以煤為點(diǎn)火源，始終是長(zhǎng)明火，不會(huì)存在爆燃爆炸現(xiàn)象；另外氣固混燃鍋爐在煤的燃燒過(guò)程中，溫度高且有氧氣過(guò)剩，若有多余的煤氣送入時(shí)只能繼續(xù)燃燒，不會(huì)發(fā)生任何爆炸現(xiàn)象。因而氣固混燃鍋爐是極其安全可靠的。（3）、連續(xù)運(yùn)行周期長(zhǎng)
氣固混燃鍋爐燃煤沸騰段內(nèi)不設(shè)受熱面，燃煤懸浮段煙氣流速低于2m/s，懸浮段下部設(shè)受熱面，吸收燃煤產(chǎn)生的輻射熱，降低鍋爐的造價(jià)，出懸浮段煙氣溫度在880℃左右，吹風(fēng)氣入口以上采用絕熱燃燒，可使吹風(fēng)氣中的可燃?xì)怏w及攜帶煤粉燃燒完全，因而沸騰段部分不存在鍋爐排管的磨損和冷熱不均產(chǎn)生應(yīng)力而導(dǎo)致設(shè)備損壞的問(wèn)題，懸浮段部分煙氣流速低使受熱面的磨損大大降低，因而氣固混燃鍋爐運(yùn)行周期將連續(xù)超過(guò)360天。（4）、節(jié)能效果顯著
山東瀚?；S氣固混燃鍋爐未投運(yùn)之前，開(kāi)一至兩臺(tái)35t/h的鏈條爐，冬季開(kāi)兩臺(tái)，該爐型節(jié)能效果比較好，其鏈條鍋爐的爐渣殘?zhí)疾蛔?%，但是當(dāng)40t/h的氣固混燃鍋爐投運(yùn)后，巨大的節(jié)煤效益才體現(xiàn)出來(lái)，全廠的燃料煤不用了。三廢爐開(kāi)啟前后比較，在氣固鍋爐摻燒造氣爐渣量比例不是高限的情況下，日節(jié)約燃料煤50余噸。(二)、設(shè)計(jì)原則、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范
一、設(shè)計(jì)原則
1、總體設(shè)計(jì)方案、工藝流程、控制方案的編制及設(shè)計(jì)以原化工部通用設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)，著重突出節(jié)能、減排、降低成本的原則；
2、采用目前國(guó)內(nèi)先進(jìn)成熟可靠的氣固熱能回收技術(shù)，即氣固混燃鍋爐專(zhuān)利技術(shù)，其專(zhuān)利號(hào)為：ZL 201120050994.X。能耗處于國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平；
3、新建氣固混燃鍋爐回收8臺(tái)煤氣發(fā)生爐的吹風(fēng)氣、爐渣、提氫后的放空氣、合成馳放氣；
4、盡量充分利用廠內(nèi)現(xiàn)有公用工程系統(tǒng)，以盡可能的降低工程造價(jià)和運(yùn)行后的產(chǎn)品成本，同時(shí)縮短建設(shè)周期。
二、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范
1、非標(biāo)設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造、安裝、管理、運(yùn)行遵守的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)定：
（1）、《化學(xué)工業(yè)爐耐火、隔熱材料選用規(guī)定》(HG/T20683-1999)（2）、《化學(xué)工業(yè)爐金屬材料選用規(guī)定》（GBJ211-87）（3）、《石油化工鋼制壓力容度器材料選用標(biāo)準(zhǔn)》（SH3065-95）（4）、《鋼制壓力容器焊接規(guī)程》（JB/T4709-2000）（5）、《工業(yè)設(shè)備及管道絕熱工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50264-97）（6）、《鋼制壓力容器》（GB150-98）
（7）、《石油化工企業(yè)設(shè)備和管道涂料防腐蝕設(shè)計(jì)與施工規(guī)范》（SH/T3022-99）
（8）、《化學(xué)工業(yè)爐結(jié)構(gòu)安裝技術(shù)條件》（HG20544-92）（9）、《鋼制常壓容》（JB4735-97）
2、砌筑施工及材料標(biāo)準(zhǔn)：
（1）《化學(xué)工業(yè)爐砌筑技術(shù)條件》HG20543-92（2）《工業(yè)爐砌筑工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》GBJ211-87
3、鍋爐部分設(shè)計(jì)制造標(biāo)準(zhǔn)：
（1）、《蒸汽鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》
（2）、《煙道式余熱鍋爐通用技術(shù)條件》JB/T6503（3）、《水管鍋爐受壓元件強(qiáng)度計(jì)算》GB/T9222（4）、《工業(yè)鍋爐安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》GB50273
（三）、設(shè)計(jì)依據(jù)資料及技術(shù)要求
1、造氣爐φ2800mm8臺(tái)，正常開(kāi)8臺(tái)造氣爐，造氣爐燒煤棒，合成氨能力10萬(wàn)噸/年
2、D600型造氣鼓風(fēng)機(jī)，每個(gè)單元有4臺(tái)造氣爐，造氣爐制氣循環(huán)時(shí)間120s，吹風(fēng)時(shí)間為28-30s
3、吹風(fēng)氣： CO 5.5%，H2 2%，其余為N2、CO2
4、燃燒爐進(jìn)馳放氣成份，CH4為27.9%，H2為43.5%，N2為28.6%，噸氨按消耗半水煤氣3300標(biāo)方計(jì)，半水煤氣中CH4按2.5%計(jì)。合成馳放氣中甲烷含量以18%計(jì)。氫回收率設(shè)定為85%
5、造氣爐入爐煤質(zhì)為5500大卡，噸氨煤耗實(shí)物量為1.55～1.60噸；煤中含灰渣量為25%，灰渣含碳量為15-18%
6、蒸汽條件： 發(fā)汽量 Q=50t/h
蒸汽壓力 P=3.82MPa（表）蒸汽溫度 T=435℃ 給水溫度 T=98～104℃
7、主要?dú)怏w參數(shù)： 燃燒溫度 900～1050℃
排煙溫度 150～170℃ 用于煤棒烘干 混燃爐內(nèi)煙氣截面流速 ≤3m/s 系統(tǒng)阻力 ≤2800Pa 爐膛負(fù)壓-10～-50Pa
8、混合料：熱值≥1000Kcal/kg；混合料粒度0～12mm
9、混燃爐粗渣殘C≤2.0%、鍋爐尾部細(xì)灰殘C≤8%
10、煙氣（CO+H2）%≤0.3%(V/V)
（四）、三廢爐物料熱量衡算
1、按常規(guī)計(jì)算，吹風(fēng)氣的低位發(fā)熱值為243kcal/Nm3氣量按45000 Nm3/h，提氫后的馳放氣的低位發(fā)熱值為3303kcal/Nm3氣量按1260 Nm3/h。
2、查表知，3.82Mpa、435℃的過(guò)熱蒸汽的熱焓為790kcal/kg；鍋爐給水的熱焓按90 kcal/kg計(jì)算。
3、一臺(tái)50t/h氣固混燃爐，回收8臺(tái)Φ2800的造氣爐的吹風(fēng)氣和合成馳放可產(chǎn)3.82Mpa、435℃的蒸汽15t/h，燃煤渣部分按每小時(shí)產(chǎn)蒸汽35噸設(shè)計(jì)，煤渣混合料的熱值按1000～3500 Kcal/kg 設(shè)計(jì)，爐渣可全部用完。燃煤渣產(chǎn)蒸汽正常按50～115%負(fù)荷調(diào)節(jié)，滿足氣固混燃爐產(chǎn)蒸汽50 t/h。在不影響產(chǎn)蒸汽符合的情況下可回收1～3噸難處理的有機(jī)廢液，滿足環(huán)保要求。
4、一次風(fēng)配風(fēng)量為46000m3/h；二次風(fēng)配風(fēng)量26600m3/h；燃燒產(chǎn)煙氣量為12萬(wàn)Nm3/h。
（五）、主要設(shè)備選型(50t/h氣固混燃鍋爐設(shè)備選型)。
1、氣固燃燒爐規(guī)格尺寸：Φ8528×21000×14 mm（Q235B）燃燒爐可根據(jù)燃燒固體物料的粒徑大小調(diào)整直徑和高度，直徑可到11米，高度可到32米。其目的可保證≤100um的物料一次性燃燒完全
氣固燃燒爐保溫層厚度：550 mm 氣固燃燒爐外殼溫度：≤55℃
氣固燃燒爐布風(fēng)板、風(fēng)帽規(guī)格：Φ3800×30 ；Φ5.5/4.2 吹風(fēng)氣預(yù)混器： Φ1420 無(wú)焰燃燒噴頭：Φ500×900
2、燃盡除塵爐規(guī)格尺寸：Φ6520×20800×10 mm(Q235B)除塵爐設(shè)計(jì)有返料功能，可將未燃盡的碳顆粒返回爐膛內(nèi)繼續(xù)燃燒 燃盡除塵爐保溫層厚度：55 mm 燃盡除塵爐外殼溫度：≤55℃3、50t/h P=3.82Mpa T=435℃的隧道窯式鍋爐一臺(tái)套（包括：水冷屏、蒸汽過(guò)熱器、鍋爐對(duì)流管束、省煤器、空氣預(yù)熱器、爐內(nèi)受熱面、布風(fēng)板、風(fēng)帽等）。
4、靜電除塵器：入口煙氣量12萬(wàn)Nm3/h，煙氣含塵量6~10g/Nm3，除塵效率＞99%，出口含塵量≤50mg/Nm3（以當(dāng)?shù)丨h(huán)保要求為準(zhǔn)）。
5、一次風(fēng)機(jī)：風(fēng)機(jī)型號(hào)9-19№16D，轉(zhuǎn)速1450r/min，流量32531-58000m3/h，全壓13035Pa；配用電機(jī)型號(hào)Y355-4，功率315kw，電壓6kv，數(shù)量1臺(tái)。
6、二次風(fēng)機(jī)：風(fēng)機(jī)型號(hào)9-19№11.2D，轉(zhuǎn)速1450r/min，流量24126-36189m3/h，全壓7009Pa；配用電機(jī)型號(hào)Y315M-4，功率132kw，電壓380v，數(shù)量1臺(tái)。
7、引風(fēng)機(jī)：風(fēng)機(jī)型號(hào)Y4-73No22D，轉(zhuǎn)速960r/min，流量233000m3/h，全壓4256Pa；配用電機(jī)型號(hào)JSQ148-6，功率430kw，電壓6kv，數(shù)量1臺(tái)。
8、上煤除渣設(shè)備
（1）DJ大傾角皮帶輸送機(jī)一臺(tái)；斗式提升機(jī)型號(hào)HL400，輸送量47.2m3/h，功率11kw，數(shù)量1臺(tái)。
（2）皮帶給煤機(jī)型號(hào)TD65-5050型，輸送帶寬度500mm，功率1.1kw。數(shù)量2臺(tái)。
（3）螺旋給煤機(jī)型號(hào)LS200，功率5.5kw。數(shù)量2臺(tái)。
9、煙囪Φ2400×45000mm。數(shù)量1臺(tái)。
10、濕法脫硫設(shè)備：出口煙氣含硫量≤100mg/Nm3（以當(dāng)?shù)丨h(huán)保要求為準(zhǔn)）
（六）、主要運(yùn)行參數(shù)
1、燃燒溫度900-1050℃、排煙溫度150～170℃（烘干煤球）。
2、混燃爐內(nèi)煙氣流速≤3米/秒。
3、系統(tǒng)阻力＜2800Pa。
4、爐膛負(fù)壓-10~-50Pa。
5、燃燒爐壁溫≤55℃（常溫狀態(tài)下）
6、鍋爐入口煙氣含塵量8~12g/Nm3
7、煙氣出口含塵量≤50mg/Nm3（上除塵設(shè)備后）
8、蒸汽產(chǎn)量為50t/h
9、蒸汽壓力3.82Mpa
11、蒸汽溫度450℃
12、固體物料：熱值≥1000Kcal/kg；粒度0～12mm，超細(xì)灰物料20～100um可采用分級(jí)燃燒,使其在爐膛內(nèi)一次燃燒完全
13、混燃爐粗渣殘C≤2.0%、14、鍋爐尾部細(xì)灰殘C≤8%
15、煙氣（CO+H2）%≤0.3%(V/V)
16、可回收1～3噸廢液
（七）、三廢爐流程及公用工程簡(jiǎn)述
1、三廢爐流程簡(jiǎn)述（1）、固體物料
造氣爐渣、造氣細(xì)灰、煤沫、煤矸石等經(jīng)過(guò)篩分、破碎（粒度0~12mm）、混合后熱值在1000~3500kcal/kg左右的混合物料通過(guò)斗式提升機(jī)輸送至煤倉(cāng)，然后經(jīng)過(guò)皮帶給煤機(jī)輸送至小給煤斗；由給煤斗經(jīng)螺旋給煤機(jī)輸送至氣固混燃鍋爐的沸騰段與經(jīng)風(fēng)室上來(lái)的一次風(fēng)流化燃燒產(chǎn)生950~1050℃左右的高溫?zé)煔?，此高溫?zé)煔庵械目扇嘉镔|(zhì)在上升過(guò)程中與配入的上下二次風(fēng)進(jìn)一步燃燒放熱。未燃盡的物料經(jīng)除塵器分離后返回爐膛內(nèi)繼續(xù)燃燒。（2）、吹風(fēng)氣
由造氣工段來(lái)的吹風(fēng)氣經(jīng)過(guò)U型水封在吹風(fēng)氣燃燒噴頭（預(yù)混器）與配入的二次風(fēng)充分混合后進(jìn)入氣固混燃鍋爐的中上部，被從燃燒爐下部上來(lái)的高溫?zé)煔恻c(diǎn)燃釋放出其中的潛熱。（3）、提氫后放空氣及合成馳放氣
由合成工段來(lái)的提氫后放空氣及合成馳放氣經(jīng)減壓后進(jìn)入馳放氣水封，由水封進(jìn)入馳放氣燃燒噴頭（無(wú)焰燃燒器），與配入的二次
風(fēng)由爐膛中上部進(jìn)入氣固混燃鍋爐，馳放氣與配入的空氣在爐內(nèi)混合同時(shí)被從燃燒爐下部上來(lái)的高溫?zé)煔恻c(diǎn)燃并釋放其中的潛熱。（4）煙氣
燃煤燃?xì)猱a(chǎn)生的高溫?zé)煔庠跔t膛內(nèi)進(jìn)一步上升，經(jīng)過(guò)上煙道進(jìn)入燃盡除塵爐后進(jìn)一步燃燒除塵后進(jìn)入余熱回收鍋爐，依次經(jīng)過(guò)水冷屏、蒸汽過(guò)熱器、余熱鍋爐對(duì)流管束、省煤器、空氣預(yù)熱器，而后進(jìn)入靜電除塵器，降溫至150℃以下的煙氣經(jīng)過(guò)進(jìn)一步除塵，塵含量均在50mg/Nm3以下的符合環(huán)保要求的煙氣送入煙囪放空，或根據(jù)用戶需求適當(dāng)提高煙氣排煙溫度用于煤球烘干。（5）、除氧水
來(lái)自除氧工段的除氧軟水首先進(jìn)入省煤器吸收煙氣的低位熱能，經(jīng)過(guò)提溫的除氧軟水進(jìn)入鍋筒，然后經(jīng)過(guò)鍋筒進(jìn)入余熱鍋爐的對(duì)流管束、水冷屏及氣固混燃鍋爐內(nèi)的受熱面，產(chǎn)生的汽水混合物再進(jìn)入鍋筒，經(jīng)過(guò)汽水分離后的水繼續(xù)循環(huán)使用。（6）、蒸汽
鍋筒內(nèi)的飽和蒸汽由鍋筒出來(lái)進(jìn)入蒸汽過(guò)熱器。在過(guò)熱器內(nèi)經(jīng)過(guò)過(guò)熱后溫度在435℃左右、壓力3.82MPa的過(guò)熱蒸汽去汽輪機(jī)發(fā)電或經(jīng)減溫減壓后并入低壓蒸汽管網(wǎng)。（7）、一次風(fēng)
由一次風(fēng)機(jī)出來(lái)的一次空氣首先進(jìn)入一次風(fēng)空氣預(yù)熱器，經(jīng)提溫后的一次風(fēng)進(jìn)入風(fēng)室經(jīng)布風(fēng)板上的風(fēng)帽進(jìn)入氣固混燃鍋爐的沸騰段流化煤渣混合物，使熱值在1000-3500kcal/kg左右粒度0~12mm的煤渣混合物流化燃燒產(chǎn)生900~1050℃的高溫?zé)煔?。?）、二次風(fēng)
由二次風(fēng)機(jī)出來(lái)的二次空氣大部分進(jìn)入二次風(fēng)空氣預(yù)熱器，經(jīng)提溫后的二次風(fēng)主要用來(lái)給煤渣混合物、吹風(fēng)氣及提氫后放空氣和合成馳放氣配風(fēng)燃燒；使煙氣中的可燃組分進(jìn)一步徹底燃燒。
2、公用工程消耗（1）、電耗
整個(gè)50噸三廢爐系統(tǒng)裝置用電大約在1000 kwh/h左右。（2）、除氧軟水
104℃的除氧軟水每小時(shí)消耗53t/h左右。
（八）、自控儀表
1、控制系統(tǒng)的選擇
本工程采用DCS集中控制方案。所有集中監(jiān)控參數(shù)均引至控制室的DCS系統(tǒng)中，DCS由操作員站、工程師站、控制站、冗余的通訊總線及電源系統(tǒng)、打印機(jī)等配置而成。DCS系統(tǒng)要求留有上位機(jī)接口,以便實(shí)現(xiàn)全廠管控一體化。DCS的功能及各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)應(yīng)能滿足本工程的要求，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)-爐的啟動(dòng)，停機(jī)，運(yùn)行監(jiān)視控制和管理等功能以及熱電站安全聯(lián)鎖、緊急停車(chē)的控制。（1）DCS系統(tǒng)的功能
1)數(shù)據(jù)采集和處理系統(tǒng)（DAS）； 2)閉環(huán)控制系統(tǒng)（CCS）； 3)順序控制系統(tǒng)（SCS）； 4)燃燒器管理系統(tǒng)（BMS）；
5)GPS同步時(shí)鐘由DCS廠家協(xié)調(diào)解決； 6)煙氣連續(xù)監(jiān)測(cè)裝置。（2）主要控制回路
1)為確保鍋爐安全運(yùn)行，克服假液位現(xiàn)象，設(shè)汽包液位三沖量調(diào)節(jié)。
2)為確保機(jī)組安全運(yùn)行,設(shè)過(guò)熱蒸汽溫度調(diào)節(jié)。（3）復(fù)雜控制系統(tǒng) 1）給水調(diào)節(jié)系統(tǒng)
鍋爐中主要的復(fù)雜控制系統(tǒng)就是給水調(diào)節(jié)系統(tǒng)，一般由汽包液位、給水流量和蒸汽流量組成的三沖量串級(jí)調(diào)節(jié)系統(tǒng)來(lái)調(diào)節(jié)給水閥。汽包水位信號(hào)經(jīng)汽包壓力補(bǔ)償后作為主調(diào)輸入，蒸汽流量信號(hào)經(jīng)溫度、壓力修正后，與給水流量信號(hào)一起作為副調(diào)的反饋輸入。給水流量為加入噴水流量信號(hào)后的總給水流量。
2）主蒸汽溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)
主蒸汽溫度主要靠噴水進(jìn)行調(diào)節(jié)，主蒸汽溫度測(cè)量值作為主調(diào)的反饋輸入值，與主汽溫度設(shè)定值進(jìn)行PID運(yùn)算后送入副調(diào)。在副調(diào)中與減溫器出口汽溫進(jìn)行調(diào)節(jié)運(yùn)算，其結(jié)果經(jīng)限幅后輸出至執(zhí)行機(jī)構(gòu)，調(diào)節(jié)噴水減溫的調(diào)節(jié)閥。由于主汽流量變化時(shí)，噴水量應(yīng)相應(yīng)地發(fā)生變化，故在主汽溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，把主汽流量信號(hào)以前饋形式引入調(diào)節(jié)系統(tǒng)中。同時(shí)因主蒸汽溫度與煙氣溫度及煙氣流速有關(guān)，所以在調(diào)節(jié)主蒸汽溫度時(shí)，也應(yīng)考慮燃燒工況。
2、儀表選型
儀表選型以先進(jìn)、安全、可靠、適用為原則。一般為智能型，采用HART通訊協(xié)議。變送器、特殊控制閥、分析儀采用近幾年國(guó)內(nèi)使用成熟的合資引進(jìn)系列產(chǎn)品。
精度等級(jí)：一般為1.0、1.5級(jí)；用于計(jì)量為0.2、0.5級(jí);變送器不低于0.075級(jí)；熱電阻為A級(jí)；熱電偶為Ⅰ級(jí)。
防護(hù)等級(jí)：所有現(xiàn)場(chǎng)儀表為全天候型，防護(hù)等級(jí)一般為IP65；特殊為IP68。
防爆要求：根據(jù)防爆區(qū)域的劃分部分區(qū)域?yàn)榉辣鐓^(qū)，故這些場(chǎng)所的現(xiàn)場(chǎng)儀表選型均為隔爆型，防爆等級(jí)不低于dⅡCT4。非防爆區(qū)和公用工程現(xiàn)場(chǎng)儀表按非防爆型考慮選型。
防凍要求：考慮當(dāng)?shù)貧夂驐l件，對(duì)易凍介質(zhì)的現(xiàn)場(chǎng)儀表采取了保溫、防凍措施，并應(yīng)符合《儀表及管線伴熱和絕熱保溫設(shè)計(jì)規(guī)定》HG/T20514-2000中有關(guān)規(guī)定。伴熱保溫采用低壓蒸汽，可就近由工藝低壓蒸汽管網(wǎng)上接取。
儀表選型具體如下： 1)溫度測(cè)量
就地指示采用萬(wàn)向型雙金屬溫度計(jì)，刻度盤(pán)直徑一般為Φ100；需要集中檢測(cè)的工藝參數(shù)的溫度傳感器采用國(guó)際統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的鎧裝熱電偶（分度號(hào)為S或K）和鎧裝熱電阻（分度號(hào)為Pt100）。
溫度傳感器保護(hù)管材質(zhì)根據(jù)工藝介質(zhì)的特性選取，一般采用304不銹鋼的保護(hù)管。在工藝管道上安裝的溫度傳感器，連接形式為螺紋式或法蘭式。在設(shè)備上安裝的溫度傳感器，連接形式一般為法蘭式。測(cè)溫傳感器根據(jù)工況帶溫度計(jì)套管。
2）壓力（差壓）測(cè)量
集中測(cè)量時(shí),一般采用智能型壓力（差壓）變送器，粘堵、結(jié)晶、腐蝕性介質(zhì)的測(cè)量采用智能型隔膜壓力（差壓）變送器，可用手持編程器對(duì)其進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)調(diào)整；就地測(cè)量時(shí),根據(jù)不同的工藝介質(zhì)工況,分別采用普通壓力表、真空壓力表、隔膜壓力表、防腐壓力表等；機(jī)泵出口采用耐振壓力表。壓力表刻度盤(pán)直徑一般為100mm。
3）流量測(cè)量
對(duì)于一般介質(zhì)和低壓、低溫蒸汽采用智能型渦街流量計(jì)；對(duì)腐蝕性或易堵的導(dǎo)電介質(zhì)采用智能型電磁流量計(jì)，襯里一般為PTFE，電極根據(jù)不同介質(zhì)選用不同材質(zhì)；管道內(nèi)徑小于50mm的流量測(cè)量，一般采用金屬轉(zhuǎn)子流量計(jì)；高壓介質(zhì)采用透鏡墊式高壓孔板；高溫蒸汽采用標(biāo)準(zhǔn)噴嘴；需經(jīng)濟(jì)核算或計(jì)量精度要求高的介質(zhì)采用智能型質(zhì)量流量計(jì)。
4）液位測(cè)量
對(duì)一般性工藝介質(zhì)，選用智能型差壓變送器、靜壓式液位計(jì)或磁翻板式液位計(jì)。對(duì)腐蝕性介質(zhì)和特殊工況選用超聲波或雷達(dá)式液位計(jì)或隔膜密封式智能型差壓變送器。對(duì)料位采用電容式料位計(jì)。
5）分析儀表
根據(jù)各裝置不同工藝要求，分別采用磁壓式氧分析儀、熱導(dǎo)式氫分析儀、紅外線分析儀；鍋爐燃燒系統(tǒng)氧量分析采用氧化鋯分析儀；水質(zhì)分析采用PH計(jì)和工業(yè)電導(dǎo)儀；對(duì)于含有可燃?xì)怏w和有毒氣體場(chǎng)所采用可燃?xì)怏w和有毒氣體檢測(cè)報(bào)警儀。
6）執(zhí)行機(jī)構(gòu)
本工程一般采用氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，并附智能型電－氣閥門(mén)定位器。根據(jù)不同介質(zhì)和工況，分別選用單座閥、雙座閥、球閥、套筒閥、蝶閥、開(kāi)關(guān)閥等控制閥，并對(duì)閥門(mén)內(nèi)件材質(zhì)作了相應(yīng)考慮?？刂崎y閥體材質(zhì)不低于工藝管道的材料等級(jí)?？刂崎y一般為法蘭連接，法蘭等級(jí)和連
