表面熱處理余熱再利用

點擊次數:   更新时间:18/06/27 11:16:06     来源:www.qinborechuli.com關閉分    享:
  表面熱處理的余熱來自于燃燒所得的煙氣,此煙氣經過熱交換器,將儲水槽的低溫水逐漸加熱,回到儲水槽,再利用熱水換熱水的熱交換器將塗裝前處理工序槽液槽裏的槽液加熱到相應需要的溫度,以取代原有槽液燃燒加熱器,既節約能源,又減少環境汙染。
  1 系统组成
  1.1 工作流程
  煙氣熱交換器→儲水槽→熱水泵→槽液熱交換器→循環泵→槽液泵→槽液槽
  1.2 配置说明
  煙氣熱交換器:2個
  熱水泵:2套
  儲水槽:2個,1個35噸,1個45噸。
  槽液交換器:5個。
  循環泵:5套,一開一備10台
  槽液泵:5套,一開一備10台
  控制系統:1套,控制櫃箱體、各種高低壓電器元件,PLC,控溫儀表等。
  其它備件:熱水管路、管件、316不鏽鋼管件、管路
  2 表面熱處理技术指标
  塗裝前處理工序5個槽液的溫度要求
  1)熱水洗槽:40-60℃
  2)預脫脂槽:50-80℃
  3)脫脂槽:50-80℃
  4)表調槽:30-50℃
  5)鈍化槽:27-55℃
  根據上表中溫度要求確定兩個儲水槽的溫度,35噸槽的溫度應達到80-85℃,,45噸槽的溫度應達到60-80℃,以達到槽液的溫度要求。
  3 材质选择
  3.1 五个槽液热交换器材质选择
  (1)五個槽液的溶液濃度和成分不同,列于下:
  1)熱水洗槽:自來水
  2)預脫脂槽:濃度5-10%
  原液成分如下
  硼酸鹽(Borate)<4g/l
  碳酸鹽(Carbonate)<4g/l
  磷酸盐(Phosphate) <6g/l
  碱(alkali) <4g/l
  表面活性剂(surfactants) <2.5g/l
  3)脫脂槽:成分和濃度與預脫脂槽相同。
  4)表調槽:濃度1.5%-3%
  原液成分(單位:g/l)
  硫酸(Sulfate Acid) <12
  氟化物(fluoride) <6
  5)鈍化槽:無鉻鈍化劑,濃度1-6%
  原液成分(單位:g/l)
  锆(Zirconium) <1
  氟化物(fluoride) <1
  有机物(organic materials) <3
  (2)由于各槽液的成分對熱交換器的材料要求較高,五個槽液熱交換器的材質分別爲:
  1)熱水洗槽:316L
  2)預脫脂槽:316L
  3)脫脂槽:316L10
  4)表調槽:254SMO10
  5)鈍化槽:254SMO10
  3.2 储水槽和槽液进行热交换泵的材质选择
  儲水槽和槽液之間進行熱交換的泵一共有20個。其中循環泵10個,槽液泵10個,
  槽液泵要用316L特殊材質的。
  3.3 管路的材质选择
  熱水管路用鍍鋅管,管件用瑪鋼件。槽液管路都要用316L的管子。
  4 功能特点
  根據各槽液的溫度、容量及每小時補充槽液的數量,需要提供給槽液加熱的熱源要源源不斷地補充這些熱量的損失,並達到一定的平衡點。
  根據儲水槽槽液溫度的不同分爲兩個儲水槽:
  一个储水槽的储水量为45吨,温度为: 60-80℃,这个储水槽给热水洗槽、表调槽、钝化槽的槽液加热。由于热水槽每小时溢流出1000KG热水,用水量较大,温度波动较大,45吨储水槽的热水量可以满足热水洗槽的温度要求,也可以满足表调槽、钝化槽的温度要求,并且可使槽液槽的温度达到均衡和稳定。
  另一个储水槽的储水量为35吨,温度为: 80-85℃,这个储水槽给预脱脂槽、脱脂槽的槽液加热。因为预脱脂槽和脱脂槽的温度稳定性要求高,而且温度范围窄,因此必须保证烟气热交换器的出口温度达到85℃以上,才能保证储水槽的温度。
  槽液的加熱是用儲水槽的熱水經過槽液熱交換器加熱的,槽液的熱交換器可以保證槽液的溫度,又不會將熱水和槽液混合,即達到了加熱槽液又可使槽液保持清潔的作用。因爲槽液成分不同,選擇不同材質的熱交換器,以保證熱交換器的長期使用。
  煙氣熱交換器使煙氣對進行熱交換的水加熱,也使儲水槽循環加熱,已達到儲水槽的使用溫度。所有儲水槽、熱交換器、熱水管路、槽液管路均做保溫處理。采用自動控制系統,對儲水槽、煙氣熱交換器、槽液熱交換器、槽液等溫度、儲水槽的水位等進行監控,以保證所有的槽液所需的溫度都在設定範圍內。
  5 经济效益
  (1)改造前涂装前处理工序5个槽液是燃烧机使用燃气加热,需要一部分电能的消耗,燃烧机产生的热量为163400kcal/h,共5台燃烧机,天然气热值为7000 kcal/Nm3,天然气价格3.9元/m3,按实际效率为70%计算,每小时天然气消耗的金额为:
  163400×5/7000×3.9×70%=318.63元
  5台燃燒機電能的消耗,每台電機功率0.55KW,電的價格0.6元/kwh,按實際效率爲70%計算,每小時電消耗的金額爲:
  0.55×5×0.6×70%=1.16元
  (2) 改造后涂装前处理工序5个槽液是通过烟气热交换器加热,不需要天然气的消耗,烟气热交换器中,泵的功率为75KW,电的价格0.6元/kwh,按实际效率为70%计算,每小时电消耗的金额为:75×0.6×70%=31.50元
  (3)每年産生的效益
  塗裝前處理工序爲連續生産工序,改造前使用天然氣加熱,需要一部分電能;改造後不需要天然氣加熱,但需要電能,按每天24小時,每月30天,一年12個月計算,一年可節約資金:
  (318.63+1.16-31.50)×24×30×12=2490825.60元
  表面熱處理余熱回收利用改造項目爲節能工程,通過設置余熱回收裝置、改造工藝設備,對表面熱處理排煙道的余熱進行回收,對塗裝前處理工序的槽液進行加熱。本項目回收余熱用于生産環節,不僅可以減少熱能散失,提高能源利用率,節約大量能源,從而降低生産成本,爲企業帶來良好的經濟效益,還可以降低環境汙染,爲企業帶來良好的社會效益。

淄博勤柏機械設備制造有限公司
日本**色在线视频:王經理
手 机:18353374777 13583316878
传 真:0533-5788731
邮 箱:qinbojixie@163.com
地 址:淄博市淄川区昆仑工业园