Энергосбережение и теплотехнология.

Экспертная оценка мирового потребления коммерческих энергоресурсов за период 1860-1990 гг. представлена в табл. 2.

Основным источником энергии для человечества является органическое топливо, и в ближайшем будущем эта ситуация вряд ли изменится.

В рассматриваемой перспективе реальные источники нефти и газа перемещаются в труднодоступные районы, в зоны северных морей.

Замещение природного газа на электростанциях твердым топливом может быть экономически оправдано при правильном соотношении их цен.

Задача энергоаудита:выявить источники нерациональных затрат энергии и неоправданных потерь энергии;

Ознакомление с основными потребителями, производственными процессами и линиями, общим построением системы энергоснабжения.

Оценка экономии энергии и экономических преимуществ от внедрения различных предлагаемых мероприятий.

Вторичные энергоресурсы Вторичные энергоресурсы (ВЭР) подразделяются на следующие группы.1. Горючие ВЭР, получаемые в результате технологических процессов с участием тепловых и сырьевых (горючих) ресурсов.

Газообразные горючие ВЭР Рассмотрим основные принципы использования газообразных горючих отбросных газов на примере сажевого производства.

Низкокалорийные газы сажевых производств сжигают в пакетно-конвективных котлах (ПКК), выпускаемых Белгородским заводом энергетического машиностроения (Б3ЭМ). Котлы имеют предтопок, в котором сажевый газ сжигается совместно с природным газом (либо мазутом).

Область применения котлов ПКК расширяется, их используют в нефтехимической промышленности за печами выжига катализатора, в сланцеперерабатывающей промышленности для сжигания забалластированных газов.

Рис. 6. Установка для сжигания сильно забалластированных газов, образующихся при выжигании сажи на катализаторах:1 — камера сгорания; 2 — труба, 3 — канал;

Целью расчета является определение необходимого расхода природного газа для обеспечения требуемой температуры в топке и объема циклонной топки.

Схема огневого обезвреживания шламов на Синарском трубном заводе:

Утилизация высокотемпературных тепловых отходов Газотрубные котлы-утилизаторы.

На рис. 10 показан котел Г-250 с пароперегревателем, с площадью испарительной поверхности нагрева котла 250 м2.

На рис. 11 показан Г-330БИ. В этом котле основные испарительные поверхности выполнены из труб диаметром 50×3 мм и расположены в нижнем барабане.

К горизонтальным газотрубным двухбарабанным котлам относится и котел Г-420БПЭ, предназначенный для выработки перегретого пара за счет использования теплоты нитрозных газов в схеме получения слабой азотной кислоты (рис. 12).

Котлы-утилизаторы типов В-90Б, В-460Б, Н-89, Н-180, Н-433 предназначены для использования теплоты конвертированных газов и выработки насыщенного пара для технологических и бытовых нужд завода (см. табл. 5).

Водотрубные котлы-утилизаторы Наиболее распространенными водотрубными котлами являются котлы марки КУ, выпускаемые Белгородским заводом.

В пакетно-конвективных котлах (ПКК) используют физическую и химическую теплоту отбросных газов сажевого производства.

Котлы-утилизаторы за обжиговыми печами серного колчедана При обжиге колчеданов получают два продукта: металл и диоксид серы.

Кроме рассмотренных паровых котлов в сернокислотном производстве, используют также выпускавшиеся ранее газотрубные котлы на отходящих газах с естественной циркуляцией ГТКУ (газотрубный КУ) типов: ГТКУ-6/40б.п., ГТКУ-10/40 (рис. 17) и ГТКУ-25/40.

Котлы типа КС-200 ВТКУ (рис. 18) и КС-450 ВТКУ устанавливают за печами обжига серного колчедана в кипящем слое производительностью по колчедану соответственно 200 и 450 т/сут.

При комбинированном получении технологической и энергетической продукции — обжигового газа и пара энергетических параметров - предпочтение отдается надежной работе основного технологического звена.

Для улучшения показателей установки и получения пара повышенных параметров разработан ЭТА печь — паровой котел ПКС-10/40 (рис. 19), предназначенный для сжигания сероводорода и охлаждения продуктов сгорания.

Серный энерготехнологический агрегат САТА-Ц-100-1 (рис. 20) применяется в технологическом процессе получения серной кислоты из элементарной серы или сероводорода.

Установки сухого тушения кокса (УСТК) В тепловом балансе коксовой батареи количество теплоты, уносимой раскаленным коксом, достигает 45-50 % от количества теплоты, поступающей на обогрев печи.

Сухое тушение кокса при всех его неоспоримых достоинствах имеет существенный недостаток, выражающийся в том, что при использовании этого метода охлаждения выход кокса снижается.

Теплопотери поверхностью камеры тушения: (19).

Котлы-утилизаторы в установках сухого тушения кокса Для первых УСТК был разработан башенный котел КСТ-80 (см. рис. 21).

Для регулирования температуры пара в котле предусмотрен пароохладитель, работающий на котловой воде и установленный «в рассечку» между ступенями.

Котлы-утилизаторы сталеплавильных конвертеров При кислородно-конвертерном процессе продувка чугуна проводится через водоохлаждаемую фурму техническим кислородом (98-99,5 %).

Подъемный и горизонтальный газоходы полностью экранированы трубами диаметром 38 мм с шагом 42 мм.

Экраны, образующие поверхности нагрева, выполнены цельносварными, мембранными.