退火爐煙氣余熱利用及排放控制

牛佳彬 唐鋼高強汽車板

為了充分利用退火爐產生的煙氣余熱，在煙氣排放的路線上布置了三次熱交換。加熱段和均熱段燒嘴燃燒后產生的廢氣首先經過輻射管內的空氣/廢氣熱交換器，把燒嘴的助燃空氣加熱到約500℃，提高燒嘴的燃燒效率。然后廢氣經過爐子預熱段的HNx/廢氣熱交換器，可以將HNx加熱，再利用熱的HNx加熱帶鋼到160-250℃。最后廢氣經過脫鹽水/廢氣的熱交換器，加熱過熱水，供給入口清洗段使用。經過以上三次熱交換后廢氣排放至大氣中。

煙氣余熱利用示意圖：

圖1

1.操作要點

原則：考慮到充分利用廢氣余熱，排煙溫度(315TIC011、315TIC021)控制在150～170℃，盡可能多的提高圖1中的第二、第三級煙氣余熱利用，降低蒸汽閥(301TCV061)的開度。

圖2中，SP為設定值，PV為實際值，MV為閥門開度。過熱水循環(huán)、升溫原理如下：

1、過熱水回水由清洗段回到爐區(qū)過熱水系統(tǒng)，經過循環(huán)泵提供循環(huán)動力。

2、過熱水經過過熱水/廢氣換熱器、過熱水/蒸汽換熱器處被加熱。

3、過熱水在過熱水/廢氣換熱器處被加熱后，如果過熱水出口實際值大于設定值，即PV＞SP，蒸汽閥門開度為0，不使用蒸汽加熱。

4、如果過熱水出口溫度實際值小于設定值，即PV＜SP，蒸汽閥門打開，使用蒸汽對過熱水進行加熱。蒸汽閥自動調節(jié)開度，加熱過熱水溫度達到過熱水出口SP值。

5、過熱水供至清洗段換熱器處散熱后回到爐區(qū)過熱水系統(tǒng)。

圖2

過熱水/廢氣換熱器SP值設定為135℃，過熱水出口SP設定值如下表1：

表1

2.不同產能時的控制

1、當生產線產能低時(如下圖3)，產生的廢氣量少。廢氣在經過燒嘴換熱器、HNx/廢氣換熱器后溫度較低，無法把過熱水的溫度加熱到要求溫度，當過熱水出口溫度設定大于實際溫度時，既SP＞PV，蒸汽閥門開大，通過蒸汽換熱器對過熱水進行加熱。

圖3

檢查圖4中的315TIC011、315TIC021處的排煙溫度，假如排煙溫度低于150℃可采取以下措施：

1）降低預熱段循環(huán)風機開度至30%。

2）過熱水/廢氣換熱器SP值處設定為手動模式（Manual）,設定廢氣管路上閥門（圖2中的301TCV70、301TCV80）開度逐漸遞減直到排煙溫度達到150℃～170℃。

圖4

2、當生產線產能高時（如圖5），產生的廢氣的量較大。廢氣經過過熱水/廢氣換熱器加熱過熱水溫度達到135℃，廢氣管路上閥門（圖2中的301TCV70、301TCV80）自動調節(jié)開度減小，旁路閥開大。過熱水出口設定溫度一直低于實際溫度，即SP＜PV，可使蒸汽閥門開度為0，不使用蒸汽對過熱水進行加熱。

圖5

檢查排煙圖4中的315TIC011、315TIC021處排煙溫度，假如排煙溫度高于170℃，可逐漸加大預熱段循環(huán)風機開度，最高開度可開至95%。

排煙風機處廢氣管道上控制稀釋風閥的315TIC011、315TIC021設定值為200℃，當排煙溫度高于200℃時，稀釋風閥門自動打開，廢氣通入稀釋風降溫。

3 結語

總之，在保證排煙溫度在150℃～170℃之間，通過調整PH段循環(huán)風機開度、過熱水/廢氣換熱器處管道上閥門（圖2中的301TCV70、301TCV80）的開度，來達到廢氣余熱的最大利用。