第一部分 改造方案
河北华凯 一流的公司 专业的品质 真诚的服务 一 概 述
冷轧带钢的退火质量直接关系到产品的质量,起着非常重要的制约作用。而退火工序又是整个生产流程的能耗重点,退火炉的能耗指标直接关系到产品的成本,从而影响到产品在市场上的竞争力。
江苏省江都市为政五金铸造厂随着生产发展的需要,拟将原45T煤退火炉改造为煤气发生炉供热退火炉。由于发生炉煤气的完全燃烧特性较好,有利于实现中性炉内气氛,减少氧化烧损,能够满足带钢退火工艺要求和国家规定的环保排放标准,从而在带钢退火炉中得到了广泛应用。
本改造方案包括退火炉本体、燃烧系统、供风系统、热工检测系统的设计改造。
1.1 项目名称
江苏省江都市为政五金铸造厂6台45T煤退火炉改造
1.2 炉子用途
用于普碳钢、低合金钢冷轧紧卷带钢成品退火及中间退火。
1.3 业主单位
江苏省江都市为政五金铸造厂
1.4 承建单位
河北华凯创新科技有限公司。
1.5 设计依据
(1) 业主提供的工艺技术要求相关资料;
(2) 冶金行业关于退火炉设计、建设的相关标准及规范。
二 工艺技术参数
2.1 炉子型式
热脏发生炉煤气供热台车式退火炉。
2.2 生产能力
45吨/炉。
2.3 材 质
普碳钢Q195~Q235,低合金钢。
2.4 最高使用温度 1000℃。
2.5 燃 料
热脏发生炉煤气,Qdw=(1250~1300)×4.186=5232~5442kJ/Nm3。
原煤:弱粘结块状烟煤,粒度13~25mm,25~50mm,原煤的质量标准应符合《常压固定床煤气发生炉用煤质量标准》GB9143-88。
2.6 退火炉应达到的技术经济指标
(1) 生产能力: 45 吨/炉; (2) 最高使用温度: 1000℃; (3) 炉内温差: 15℃; (4) 环保指标: ① 烟气黑度<林格曼1级; ② 烟气含尘量≤150mg/ Nm3 (5) 吨钢耗煤: ≤80~100kg/t钢材(煤的热值≥6500kcal/kg) 三. 退火炉的设计改造
本退火炉改为采用发生炉煤气供热台车式炉。台车有效面积7×2. =14㎡。
3.1设计原则
在保证满足生产工艺要求的条件下,尽量减少工程投资、降低长期运行费用和维修维护费用。
退火炉采用热脏发生炉煤气为燃料,采用目前成熟的热发生炉煤气燃烧技术实现低耗、高产、少公害以满足车间生产工艺要求目的。
3.2 热工计算
根据工艺技术要求,进行本退火炉的热工计算。
(1) 燃料:热发生炉煤气: Qdw =5232~5442kJ/Nm3; (2) 煤气管网入口温度: ≥350~450℃; (4) 煤气管网入口压力: ≥1.0~1.2kPa; (6) 烧嘴前空气压力: ≥3.0kPa; (7) 退火炉最大煤气消耗量: 1900Nm3/h; 平均煤气消耗量: 1330Nm3/h; (8) 退火炉最大空气消耗量: 2300Nm3/h; 平均空气消耗量: 1610Nm3/h; (9) 退火炉最大烟气量: 4200Nm3/h。 平均烟气量: 2870Nm3/h;
3.3 炉体改造
(1)将原每台炉子所用4台燃煤机拉出,用粘土砖砌到合适高度,预留火道,原内墙改为挡火墙,外墙开孔,安装烧嘴。炉体大拱,台车,支烟道不作改动。
3.4燃烧系统
供热系统主要由煤气发生炉、煤气管道、烧嘴等组成。 (1) 煤气发生炉 ① 工艺流程
工业上作为燃料气体制备时常用的炉型主要为单段式煤气发生炉和两段式煤气发生炉。按煤气的处理工艺不同又分为单段炉热煤气、冷净煤气和两段炉热粗煤气、热脱焦油煤气及冷净煤气。
本初步设计方案采用单段式全水套煤气发生炉制备出热脏煤气作为热源。 煤气发生炉包括汽包、除尘器、钟罩阀、鼓风系统、热工检测、电控、仪器、仪表、块煤提升机械和煤气管道等组成。
发生炉煤气是以块煤为气化原料,以空气和水蒸气的混合气作为气化剂通入炉内,发生反应制得煤气,煤气的主要成分是:
CO=24~30% H2=11~18 N2=47~54 CO2=3~7% CH4=0.5~1.3% O2=0.1~0.3% H2S=0.04~0.08%
煤气发生炉制备的热煤气,经过净化处理后,通过热煤气管道,直接送往退火炉使用。其优点是煤气的物理热焓(350~450℃)得到利用,煤气中的飞灰和焦油在加热炉内燃烧掉,对环境不产生污染。
② 煤气发生炉的选型与数量
该退火炉平均煤气消耗量为1330m3/h,选择1台φ1.8米煤气发生炉,该煤气发生炉每小时最大耗煤量500kg/h,最大煤气产量为1900 Nm3/h。
(2) 煤气管道
煤气主管道:φ325×6; 煤气支管道:φ159×4。
煤气发生炉煤气出口温度一般在350~450℃,为减少煤气热焓损失,煤气管
道采取保温措施。煤气管道采用复合保温材料,厚度为40~50mm。
主煤气关道设有水封切换装置 (3) 供热燃料分配和烧嘴选型
煤气需要量为1330Nm3/h。烧嘴选型按总供热能力的120%选择,总燃烧能力为 1596Nm3/h。 烧嘴布置为每侧侧墙设置5个烧嘴,共计10个烧嘴。
热脏发生炉煤气烧嘴采用套筒式热脏煤气烧嘴。该烧嘴的特点是在较低的煤气压力下,将煤气通入煤气管道,利用喷射原理,由空气喷出的高速空气流把煤气按比例吸入,在混合器喷头混合并喷出,进入烧嘴砖内燃烧。由于空气是以单流股喷出并吸入煤气,因此具有一定的自动调节能力,火焰较长,适合较大的燃烧空间。
烧嘴由煤气管、空气管、煤气喷头、调节阀门、安装板等主要部件组成。
3.5供风系统
供风系统主要由鼓风机、空气管道等组成。 ① 鼓风机选型
根据生产能力为45t/炉的设计要求,煤气需要量为1330Nm3/h,最大空气量为2300Nm3/h。风机选型时风机的额定风量应为管道系统最大供风量的1.3倍,则鼓风机额定风量为2990Nm3/h。选择1台9-26型高压风机。
助燃风机型号: 9-26No.4.5A 数量:1台 风机风压: 4776~4910Pa 风机风量: 3130~36854Nm3/h 风机电机型号:Y132S2--2 电机功率7.5k
② 空气管道系统
空气主管设有蝶阀,空气支管上设有空气调节蝶阀。 空气主管道为: φ325×6mm; 空气分管道为: φ159×4mm。
3.6 热工检测系统
热工检测设计,以先进、实用、经济、可靠为原则,以满足生产工艺运行操作和各项要求为目的,尽量节省投资。
炉子顶部设3点炉温检测,2点显示,1点显示并记录。采用3支镍铬—镍硅热电偶(0~1300℃)对温度进行监测。显示仪表为能够瞬时显示和自动记录的数字显示仪表,附有上海大华中圆图自动记录仪,能够准确记录生产过程及温度情况。
第四章 安装与施工
4.1 刷漆与涂色
炉体施工完毕后,焊接件、组合件进行打磨、修整,板刷一遍防锈漆、一遍灰漆进行保护。 所有管道施工完毕后按规范进行涂色。
空气管道: 兰色; 煤气管道: 黑色; 蒸汽管道: 橙色;
4.3 热负荷试车
(1) 热负荷试车前5天我方提交热负荷试车的工作计划。 (2) 双方共同进行热负荷试车。
(3) 在热负荷期间记录的所有数据都一式二份,双方各执一份。
4.4 培训派遣计划
对贵公司的有关人员进行培训,培训人员的确切数量以及具体培训时间、地点将根据工程建设期间的实际需要由双方共同确定。
4.5 工程建设进度
合同签订后80日(日历日)全部完工。
第二部分 商务部分
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第一章、 分项报价
1.1耐火材料
(1) 粘土砖 T-3 42000块 2 元/块 84000元 (2) 耐火土 12t 400元/吨 4800元 (3) 红砖 42000块 0.24元/块 10080元 (4)水泥 、沙子 5000元 低水泥浇注料 3t 1800/t 5400元 管道包扎料 30000元
小计: 139280元
1.2 钢 材
槽钢、角钢、钢板、等 6吨 4500元/吨 27000元
1.3 设备部分
(1) ф1.8煤气发生炉 2台 260000元
(2) 9-26高压风机 3台 4000元/台 12000元
(3) 空气、煤气管路 各6套 220000元 (4) 烧嘴、煤气控制阀、空气蝶阀 各60套 200000元 ( 包括空气管道6个273蝶阀,2个325蝶阀)
(5) 主煤气水封切换装置 6套 26100元 (6) 电控系统 6套 48000元 (8) 热电偶、补偿导线 18套 500元/套 9000 小计 :775100元
1.4 设计、施工、安装、调试费 90000元 1.5 吊装运输费 30000元 1.6 税金(1.1)+(1.2)+(1.3)+(1.4)+(1.5) ×5% 53069元 总计:1114449元 -10万元(优惠)-5.7万(电控)
=957449元
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