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4.2 余热锅炉的选型及结构布置 27
4.2.1 锅炉主要技术参数 27
4.2.2 余热锅炉的选型 28
4.2.3 余热锅炉整体布置结构 29
4.2.4 炉膛尺寸的确定 29
4.3 烟道阻力计算 31
4.4 水冷壁结构 32
4.5 发电机选型 32
4.6 小结 33
5 经济效益分析 34
5.1 工程投资估算 34
5.2 年发电量收入 34
5.3 锅炉年消耗的水费成本 34
5.4 其他费用 34
5.5 项目工程年收益 34
6 结论 35
致谢 36
参考文献 37
附录一 38
附录二 39
1 绪论
1.1 选题背景及意义
1.1.1 选题背景
近年来，随着世界能源与环境之间关系的日益紧张和我国常规能源的短缺，社会各界越来越重视节能减排。节约能源对提高经济效益、保证我国经济的快速发展、推进技术进步、减少环境污染、合理利用资源、提高人民生活水平等有着重要的作用，也是实现我国经济增长方式从粗放型向集约型转变的重要途径和实施“可持续发展战略”的必要措施。保护环境、节能减排、建设资源节约型社会已成为中国各级政府的共识。钢铁工业是国民经济的重要基础产业，是实现我国工业化的支撑产业，也是资源、能源密集型产业和高耗能行业之一。近年来，随着钢产量的迅猛增长，能源消耗与环境保护之间的矛盾日益突出，钢铁工业面临的“节能减排”形势和任务十分严峻。此外，能源成本占钢铁企业成本的20％～30％，能源消耗事关企业兴衰存亡，节能减排不仅是企业抵御市场风险的有力武器，更是钢铁企业立足长远提高企业核心竞争力的有力手段。
烧结是我国铁矿粉造块的主导生产工艺，是整个钢铁生产流程中重要的一环。烧结工序的物料处理量在钢铁联合企业中处于第二位，仅次于高炉炼铁，是现代钢铁制造流程中物质流、能量流最大的工序之一。降低烧结工序能耗是烧结生产中的重要课题，也是降低烧结矿成本的重要途径。据统计，钢铁企业吨钢余热资源总量为287.8kgce/t•s。其中，烧结和转炉烟气余热及钢渣显热资源量约占23.5%。在钢铁生产过程中产生的各种余热余能资源中，烧结工序中低温余热资源由于存在分散、间歇、低温等特点并受到工艺和技术等因素的限制尚未被有效回收和充分利用。现有烧结冷却机电站吨矿余热发电指标不足20kW•h，具有较大的节能空间。
1.1.2 研究意义
当 前，我 国 能 源 利 用 仍 然 有 经 济 效 益 差 、利 用 率 低、生 态 环 境 的 压 力 大 的 一 些 问 题 ， 提 高 能 源 的 综 合 利 用 率 是 解 决 我 国 能 源 问 题 的 根 本 途 径 ， 而 余 热 回 收 利 用 是 实 现 工 业 节 能 降 耗 的 重 要 手 段 。 我 国 工 业 余 热 资 源 十 分 丰 富 且 广 泛 存 在 于 各 种 生 产 过 程 中 ， 特 别 在 煤 炭 石 油 化 工 等 行 业 ， 被 视 为 继 天 然 气 石 油 水 力 之 后 的 第 5 大 常 规 能 源 。 受 技 术 理 念 历 史 等 因 素 局 限 ， 我 国 大 量 运 营 的 绝 大 部 分 工 业 耗 能 装 置 中 ， 其 原 始 的 设 计 无 法 合 理 地 利 用 潜 热 和 显 热 ， 有 大 量 的 余 热 在 生 产 中 能 直 接 放 散 ， 既 污 染 环 境 又 浪 费 能 源 。 有 数 据 中 显 示 ， 我 国 工 业 各 个 领 域 的 余 热 总 的 资 源 占 其 燃 料 的 消 耗 总 量 的 1 8 % ～ 6 6 % 左 右 ， 中 间 可 回 收 利 用 的 部 分 占 总 余 热 量 的 6 1 % 。 技 术 创 新 和 余 热 回 收 技 术 是 余 热 再 次 利 用 产 业 链 中 核 心 的 环 节 ， 是 一 项 国 家 大 力 扶 持 、 推 广 与 鼓 励 的 即 环 保 又 节 能 的 项 目 。 “ 十 二 五 ” 期 间 国 家 加 大 对 余 热 再 次 利 用 的 产 业 扶 持 政 策 的 力 度 ， 更 加 推 动 余 热 再 次 利 用 产 业 及 回 收 余 热 的 技 术 的 进 步 迈 向 一 个 快 速 发 展 的 阶 段 ， 市 场 前 景 会 变 得 更 加 的 广。