ICS 77-010 YB H 04 中华人民共和国黑色冶金行业标准 YB/T4722-2018 转底炉烟气余热回收利用技术规范 Technical specifications for waste heat recycling of rotary hearth furnace flue gas 2018-12-21发布 2019-07-01实施 中华人民共和国工业和信息化部 发布 YB/T4722—2018 前言 本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。 本标准由中国钢铁工业协会提出。 本标准由全国钢标准化技术委员会（SAC/TC183)归口。 本标准起草单位：马鞍山钢铁股份有限公司、冶金工业信息标准研究院、神雾科技集团股份有限公 司、杭州希睿迪科技有限公司、山东钢铁股份有限公司莱芜分公司。 本标准主要起草人：刘自民、刘其明、吴道洪、王姜维、仇金辉、李帮平、饶磊、谢善清、赵晶晶、赵辉、 刘风超、周劲军、曹志成、唐嘉瑞、李生忠、赵新华、王晓杰。 YB/T4722—2018 转底炉烟气余热回收利用技术规范 1范围 本标准规定了转底炉余热回收利用的术语和定义、原理与流程、烟气余热回收方式、烟气余热利用方 式、技术要求、运行维护要求、运行评价指标。 本标准适用于冶金企业新建、改建转底炉烟气余热回收利用设施的设计、施工、运行、验收等。其他 行业也可参照执行。 2 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB1028 工业余热术语、分类、等级及余热资源量计算方法 GB1576 工业锅炉水质 GB50126 工业设备及管道绝热工程施工规范 GB50236 现场设备 、工业管道焊接工程施工规范 GB50273 工业锅炉安装工程施工及验收规范 GB50316 工业金属管道设计规范 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件 3. 1 转底炉 rotaryhearthfurnace 具有环形炉膛和可转动的炉底，随着炉底旋转将炉底物料加热还原的冶金炉。 3.2 转底炉烟气余热 waste heat of rotaryhearth furnace flue gas 转底炉燃料燃烧及炉料反应过程中产生烟气所带走的热量。 4原理与流程 4.1工作原理 底炉烟气进行热交换，产生过热蒸汽及将转底炉助燃空气预热的技术。 4.2工艺流程 转底炉烟气余热回收利用工艺流程示意见图1、图2。 5烟气余热回收方式 转底炉烟气余热采用“带清灰装置的余热锅炉十在线清灰的空气换热器”的组合方式进行回收或采 用“带清灰装置的余热锅炉十带清灰装置的水换热器”的组合方式进行回收。 6烟气余热利用方式 6.1转底炉烟气通过余热锅炉回收产生的过热蒸汽可进入厂区蒸汽管网，也可以直接用于发电。 1 YB/T4722—2018 除盐水 烟气 转底炉 过热蒸汽 带清灰装置的余热锅炉 烟气 热空气 在线清灰的空气换热器 烟气 助燃空气 冷风 掺冷风控制系统 烟气 布袋除尘器 粗锌粉 烟气 引风机 烟气 烟肉 图1“带清灰装置的余热锅炉+在线清灰的空气换热器”组合方式回收利用 转底炉烟气余热工艺流程示意图 烟气 转底炉 过热蒸汽 带清灰装置的余热锅炉 烟气 除盐水 带清灰装置的水换热器 烟气 冷风 冷风控制系统 烟气 粗锌粉 布袋除尘器 烟气 引风机 烟气 烟肉 “带清灰装置的余热锅炉+带清灰装置的水换热器”组合方式回收利用 图2 转底炉烟气余热工艺流程示意图 2 YB/T4722—2018 6.2经余热锅炉后的转底炉烟气通过空气换热器用来预热转底炉的助燃空气。 7技术要求 7.1一般要求 7.1.1转底炉烟气余热回收利用装置不应影响转底炉的正常生产。 7.1.2转底炉烟气余热回收利用装置的设计烟气处理量应为实际烟气最大产生量的1.15~1.20倍。 7.1.3转底炉余热回收利用工程建设与生产除应遵循本标准外，还应符合国家现行有关法规、标准和规 范的规定。 7.2转底炉烟气余热回收 7.2.1设计要求 7.2.1.1转底炉烟气余热回收利用设计参数应依据转底炉产能、转底炉出口烟气温度、烟气流量、烟气 含尘量等确定。 7.2.1.2应根据地形、工程地质、气象等条件确定转底炉烟气余热回收利用设施建设位置。 7.2.2余热锅炉要求 7.2.2.1余热锅炉水源需采用除盐水，除盐水指标应满足GB1576的规定。 7.2.2.2 余热锅炉使用的除盐水需采用除氧器进行除氧处理。 7.2.2.3余热锅炉应配套强力清灰装置，可采用机械清灰、激波清灰、落丸清灰、振打清灰等形式，推荐 采用振打清灰，振打部位和振打强度应合理配置 7.2.2.4 烟气经余热锅炉后，烟气温度应降低至400℃ 650℃ 7.2.2.5 余热锅炉收集的粉尘应统一回收、处置。 7.2.2.6 余热锅炉漏风系数不应大于2%。 7. 2. 2.7 余热锅炉锅筒、过热器均应设置有安全阀。 7.2.3 空气换热器要求 7.2.3.1 空气换热器采用板式、管式和辐射筒式 7.2. 3. 2 空气换热器应配套在线清灰装置。 7.2.3.3 烟气经过空气换热器后，烟温应降至200℃~300℃ 7.2.3.4空气换热器后应设置掺冷风系统，用来调节控制进人除尘系统的烟气温度。 7.2.4水换热器要求 7.2.4.1 水换热器推荐采用管式。 7.2.4.2 水换热器应配套清灰装置，可采用机械清灰、激波清灰、振打清灰等形式，推荐采用振打清 灰。 7.2.4.3 烟气经水换热器后，烟温应降至200℃~300℃。 7.2.4.4水换热器后应设置掺冷风系统，用来调节控制进入除尘系统的烟气温度。 7.3烟气管道要求 7.3.1 烟气管道风速在16m/s~20m/s。 7.3.2 烟气管道应进行保温，设计应符合GB50316的规定。 7.3.3 转底炉烟气出口管道及烟气放散管道应设置远程可调电动切断阀。 7.3.4 烟气放散阀应与锅炉人口烟道阀联锁。 7.3. 5 管道焊接施工应符合GB50236的规定 7.3.6 管道保温施工应符合GB50126的规定。 7.3.7 管道的弯头、异型管及三通管等容易磨损处均应采用耐磨材料垫衬。 7.3.8 烟气收集管道应在适当的位置增加人孔及清灰装置。 3 YB/T4722—2018 7.4风机要求 7.4.1风量计算应考虑系统掺冷风、转底炉生产波动等因素。 7.4.2风机设计参数满足转底炉生产炉内微正压（十5Pa～十20Pa)要求。 7.4.3风机应配用变频调速装置。 7.4.4风机出风口应设置消声器，且噪声应小于85dB。 7.4.5 风机施工及验收应符合GB50231、GB50275的规定。 7.5除尘要求 7.5.1 烟气除尘应采用布袋除尘器。 7.5.2 除尘器整体泄漏率不应大于2%。 7.5.37 布袋除尘器过滤风速不高于0.80m/min。 7.5.4 除尘器设备耐压等级应大于一12000Pa。 7.5.5 除尘器设备阻力≤1500Pa。 7.5.6 烟气经除尘器后，烟气中含尘量应符合当地的排放标准。 8运行维护要求 8.1锅炉锅筒正常水位控制为中位线土100mm。 8.2通过合理控制换热器后的掺冷风系统，保证转底炉烟气进布袋除尘器前的温度在150℃～200℃。 8.3及时清理烟气系统积灰，保证余热锅炉和换热器效率。 9运行评价指标 9.1车 转底炉烟气余热回收利用系统作业率应不小于95%，按式（1)计算： 车×100% ..(1) 式中： 转底炉烟气余热回收利用系统作业率（%）； 转底炉烟气余热回收利用系统年作业时间，单位为小时（h)； 转底炉年作业时间，单位为小时（h）。 t2 9.2转底炉烟气余热回收率不小于74%，按式(2)计算： R=QR ·(2) Q 式中： R——转底炉烟气余热回收率(%)； QR 转底炉烟气回收利用的余热量，单位为千焦每小时（kJ/h），按式（3)～（5)计算； Q 转底炉烟气余热总量，单位为千焦每小时(kJ/h），按式(6)计算。 Qr=Q+Qa ..(3) rW (4 ) Q,=V,(Cktk-Ct) (5) Q=Vg(Ctgttg-27.18) ·(6 ) 式中： Q 转底炉余热锅炉产生蒸汽的热量，单位为千焦每小时（kJ/h）； Q。一—转底炉空气换热器换热空气热量，单位为千焦每小时(kJ/h)； 余热锅炉产生蒸汽量，单位为千克每小时（kg/h）； 4 YB/T4722—2018 蒸汽的比烩，单位为千焦每千克（kJ/kg）； Cw 给水比热，单位为千焦每千克摄氏度（kJ/kg·℃）； tw 给水温度，单位为摄氏度（℃）； 汽化潜热，单位为千焦每千克（kJ/kg）； r W 蒸汽湿度，用百分数表示（%）； V. 转底炉空气换热器换热空气量，单位为立方米每小时（m/h）； Ck 换热空气在0至t间的平均比热，单位为千焦每立方米摄氏度（kJ/m.℃）； 换热空气温度，单位为摄氏度（℃）； tk Ce 换热空气在0至t。间的平均比热，单位为千焦每立方米摄氏度（kJ/m²：℃）； te 环境温度，单位为摄氏度（℃）； Ve 转底炉烟气量，单位为立方米每小时（m/h）； Cte 烟气在0至t间的平均比热，单位为千焦每立方米摄氏度（kJ/m²：℃）； tig 烟气出炉温度，单位为摄氏度（℃）