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电石显热（电石砣热）回收

余热回收利用节能项目

总

方

案

书

单位：深圳市新创想环保机电设备模型有限公司

2012年11月

一、项目背景

中国平煤神马集团年产电石45万吨，电石炉生产的高温电石液出炉时温度1700-1800℃，经自然降温冷却到200℃左右。自然冷却将热能散发到周围空气中去，除了造成大量热能白白浪费外，还形成很高的环境温度，至使工人作业环境非常恶劣。另外自然冷却还存在冷却时间长，需要储存空间大，下道工序需要用破碎机破碎电石又要消耗电能等缺点。

中国平煤神马集团汝州电化有限公司现有8台30000KVA电石炉，每台1小时出炉电石约6.4吨，年能耗2.81亿KWH,由于出炉电石砣中含有大量可回收的高品位显热和潜热，本项目是把电石砣散发到大气中的高温热量回收利用。

本节能项目主要由四部分组成，第一部分为72套带鳍状翅片的电石锅、第二部分为电石锅自动输送轨道、第三部分为余热锅炉系统、第四部分为发电系统。电石砣显热回收再利用项目每年节能效益可达2439.9万元以上，总投资约为3190.9万元，16个月内收回全部投资。

项目实施

现将这种方案的具体实施情况说明如下：

1、实施要点：

1.1、在不影响生产情况下安装新的轨道系统，在电石炉同天车棚之间布置电石锅自动输送轨道，安装完毕投用后拆除原来的电石轨道，电石锅盛放电石后，自动输送到集风埠,通过集风埠内的风机及自动控制系统,将冷风吹向改进后的电石锅，并将热能置换出来,生产200-400度温度可调热风，然后再通过保温管道送入余热锅炉内，产生所需要品位的蒸汽。冷却到100度以下温度的电石砣通过自动输送轨道输送到天车棚，在半自动卸锅装置下，打开电石锅四周锅壁，用天车吊出电石.并送往电石仓。该方案的总体节能率可达到50.4%。

1.2、系统采用半自动控制。

2、节能工艺流程简介

电石砣显热利用示意图

节能工艺流程框图：

加热水

发电机汽轮机100℃水25KG高温蒸汽

发电机

汽轮机

100℃水

25KG高温蒸汽

换热锅炉

热风200-400℃

20℃冷风集风埠

20℃冷风

集风埠

1700℃

1700℃

电石炉

电石炉

注：为热风流程

为蒸汽流程

2.2、工艺说明：

烟气流程：高速空气通过集风埠把温度升到200-400℃（根据需要）到余热锅炉。

热水流程：常温软水通过余热锅炉循环加热至所需压力高温蒸汽。

3、节能经济效益分析

3.1、基本参数及计算

本项目热力计算的基本参数于下表所示：

指标

符号

单位

数量

电石炉出炉量

Vy

T/H

51.2

电石出炉温度

δy

℃

1700

吨电石砣显热值

W

KWH

812

常温软水平均温度

t1

℃

20

产1吨(饱和蒸汽)蒸汽需标煤量

T

T

0.125

1吨标煤产电

W1

KWH

3296

潜热回收效率

ε60℃

%

80

水的相变热值

α

Kcal/kg

664.9

标煤发热值

γ

Kcal/Kg

7000

锅炉的实际使用效率

η1

%

70

具体计算过程如下：

3.1.1、热风换热量计算

由于1吨电石砣带走812KWH能量,每小时出炉51.2T,,热风换热效率为80%

51.2*812*0.8=33259.5KWH

3.1.2、余热锅炉换热量计算

33259.5*70%=23281.7KWH

3.1.3、电能换算成标煤计算

T=23281.7/3296=7.06T

3.1.4、标煤换算成12KG压力蒸汽计算

7.06/0.125=56.48吨/H

3.2经济效益分析

指标

符号

单位

数量

计算公式

未回收前年耗标煤量

Vn耗

T

85141.8

理论计算

年节约煤量

V

T

60998.4

V=Q/γ/η1

年节能金额

Yn

万元

2439.9万元

Y=V*P（P=3.0)

从上表可以看出，按吨标煤400元计算,该项目每年的节能收益为2439.9万元。

四、项目报价及投资回收期