熱油過熱器主要由U型管束、殼體和管箱等組成, 導(dǎo)熱油走管程, 殼程為飽和-過熱蒸汽, 利用高溫導(dǎo)熱油加熱蒸汽為過熱蒸汽。

1.3 技術(shù)優(yōu)勢

采用導(dǎo)熱油作為傳熱介質(zhì), 所選導(dǎo)熱油最高操作溫度高達(dá)345℃, 導(dǎo)熱油經(jīng)上升管取熱裝置吸熱升溫后, 送至導(dǎo)熱油過熱器、導(dǎo)熱油蒸發(fā)器與汽水系統(tǒng)換熱, 降溫后的導(dǎo)熱油通過強(qiáng)制循環(huán)泵再回到上升管取熱裝置再次吸熱, 實現(xiàn)密閉循環(huán)。相對于常規(guī)直接汽化冷卻式焦?fàn)t上升管余熱回收技術(shù), 分布式余熱回收技術(shù)在長期運(yùn)行安全性、蒸汽品質(zhì)方面具有如下優(yōu)勢:

(1) 導(dǎo)熱油最高操作溫度高達(dá)345℃, 導(dǎo)熱油過熱器、導(dǎo)熱油蒸發(fā)器等設(shè)備按 壓力4.0MPa及以上設(shè)計制造, 因此可產(chǎn)3.82MPa、300℃以下品質(zhì)蒸汽, 蒸汽品質(zhì)高, 用途更廣泛;常規(guī)汽化冷卻式焦?fàn)t上升管余熱回收技術(shù), 由于受上升管取熱裝置承壓限制, 一般只產(chǎn)0.8MPa以下飽和蒸汽。

(2) 無論產(chǎn)何種壓力的蒸汽, 上升管取熱裝置內(nèi)、外筒均為常壓條件工作, 內(nèi)筒僅承受荒煤氣壓力, 外筒工作壓力為大氣壓, 上升管取熱裝置中導(dǎo)熱油傳熱管的工作壓力只需克服導(dǎo)熱油循環(huán)阻力, 正常工作壓力小于0.5MPa, 壓力較低, 進(jìn)一步降低了泄漏風(fēng)險;常規(guī)汽化冷卻式焦?fàn)t上升管余熱回收技術(shù), 上升管取熱裝置承壓取決于汽包蒸汽壓力。

(3) 除可間接產(chǎn)高品質(zhì)蒸汽外, 高溫導(dǎo)熱油可遠(yuǎn)距離輸送, 直接用于煤調(diào)濕或蒸氨等焦化工序, 實現(xiàn)熱量直接高效利用。

(4) 不同于汽化冷卻, 導(dǎo)熱油在循環(huán)過程中始終穩(wěn)定為液態(tài), 不發(fā)生汽化, 不結(jié)垢, 不存在局部汽堵, 不會因受熱不均發(fā)生管道爆裂;常規(guī)汽化冷卻式焦?fàn)t上升管余熱回收技術(shù), 取熱裝置內(nèi)污垢沉淀較多, 且單個取熱裝置無法實現(xiàn)在線排污, 影響設(shè)備長期運(yùn)行的安全性。

(5) 汽水排污集中在導(dǎo)熱油過熱器和導(dǎo)熱油蒸發(fā)器內(nèi), 對給水水質(zhì)要求低, 可采用軟化水作為系統(tǒng)補(bǔ)給水水源;常規(guī)汽化冷卻式焦?fàn)t上升管余熱回收技術(shù), 為減少取熱裝置內(nèi)結(jié)垢, 對給水水質(zhì)要求高, 必須采用除鹽水。

(6) 導(dǎo)熱油的導(dǎo)熱系數(shù)低, 約為水導(dǎo)熱系數(shù)的15%~20%, 且其可操作溫度高, 上升管取熱裝置干燒后, 無需降溫或更換, 可立刻再次投入使用, 不會發(fā)生爆管。

(7) 采用分布式余熱回收技術(shù):可實時監(jiān)控導(dǎo)熱油的進(jìn)油總管溫度和回油總管溫度, 通過油溫調(diào)節(jié)閥自動控制上升管余熱回收裝置入口導(dǎo)熱油溫度, 可有效控制上升管內(nèi)壁溫度和荒煤氣出口溫度, 使其壁面溫度維持在500℃以上, 有效防止荒煤氣中焦油蒸汽結(jié)焦;而常規(guī)直接汽化冷卻式焦?fàn)t上升管余熱回收技術(shù), 其換熱介質(zhì)溫度為汽包壓力飽和水溫度, 隨汽包壓力波動而波動, 特別在啟停爐過程中, 受影響較大。

(8) 采用焦?fàn)t上升管取熱裝置多支路換熱控制技術(shù), 在導(dǎo)熱油系統(tǒng)設(shè)置有油壓控制閥, 通過調(diào)節(jié)油壓控制閥開度, 達(dá)到均衡控制各上升管取熱裝置間熱媒流量及合理取熱