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A caldeira de calor residual do resfriador circular Sinter é um dispositivo altamente eficiente e de economia de energia projetado especificamente para recuperar o calor residual dos gases de exaustão de alta temperatura gerados durante o processo de sinterização em usinas siderúrgicas. Normalmente é instalado na seção de alta temperatura (como o primeiro ou segundo estágio) do resfriador circular de sinterização. Através de elementos de troca de calor, como evaporadores de tubo com aletas em espiral, ele converte o calor dos gases de exaustão de alta temperatura de aproximadamente 400°C gerados durante o processo de resfriamento da sinterização em vapor. Esse vapor pode ser utilizado para geração de energia, aquecimento industrial ou para substituir caldeiras a carvão, reduzindo significativamente o consumo de energia e as emissões de poluentes como o dióxido de carbono no processo de sinterização. Esta tecnologia, através da circulação de ar quente e do controlo automatizado, consegue a utilização em cascata do calor residual, não só melhorando a eficiência da transferência de calor e a estabilidade hidrodinâmica, mas também resolvendo o problema da poluição por poeiras na área circular do refrigerador, combinando assim benefícios económicos e ambientais.
Caldeira de calor residual de sinterização no duto principal de gases de combustão
Caldeira de calor residual de gás de combustão de forno de coque
Caldeira de calor residual de forno rotativo
Trocador de calor de casco e tubo
Equipamento de evaporador e trocador de calor
Economizador Brasado à Base de Níquel
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O gráfico de barras horizontais mostra o potencial de recuperação de calor residual de diferentes estágios de temperatura de um resfriador de sinterização circular. O Estágio 1 (380-450°C) fornece o maior calor recuperável com 0,62 GJ por tonelada de sinter, seguido pelo Estágio 2 (300-380°C) com 0,48 GJ/t. Ao recuperar o calor do Estágio 1 e do Estágio 2, um total de 1,10 GJ por tonelada de sinter pode ser capturado , representeo aproximadamente 52% do total de calor residual disponível. Para uma usina siderúrgica que produz 4 milhões de toneladas de sinter anualmente, essa recuperação rende cerca de 4,4 milhões de GJ de energia térmica, o equivalente a uma economia de 150 mil toneladas de carvão equivalente por ano. O calor da fase 3 (abaixo de 300°C) normalmente não é recuperado devido a restrições económicas, mas Resfriador Circular Sinterizado WHB Às vezes, os projetos podem utilizar calor de menor qualidade para pré-aquecer a água de alimentação da caldeira, melhoreo ainda mais a eficiência geral em 5 a 8%.
Como líder Resfriador Circular de Sinterização China WHB e Resfriador de sinterização WHB Supplier , Equipamento químico Co. de Jiangsu Shineng, Ltd. projeta sistemas circulares de recuperação de calor residual usando evaporadores de tubo com aletas em espiral. Seu Resfriador Circular WHB as soluções incorporam materiais de liga resistentes a altas temperaturas e sistemas automatizados de sopro de fuligem para lidar com gases de exaustão carregados de poeira.
A Caldeira de calor residual do resfriador de sinterização opera direcionando o ar quente de exaustão do refrigerador circular através de uma série de módulos de troca de calor. O sistema normalmente inclui um evaporador (feixe de tubos com aletas em espiral), um tambor de vapor e seções opcionais de superaquecedor e economizador. O gás quente a 380-450°C flui através dos tubos com aletas, transferindo calor para a água/vapor que circula no interior. O vapor gerado (a 2,5-5,3 MPa, 350-450°C) é então utilizado para geração de energia ou aquecimento de plantas. O Recuperação de calor residual de resfriador circular O sistema inclui uma câmara de sedimentação de poeira e sopradores de fuligem pulsados para manter limpas as superfícies de transferência de calor. O gráfico de linhas abaixo ilustra o perfil típico de temperatura do ar quente ao passar pelo WHB.
O gráfico de linhas demonstra a redução da temperatura do ar de exaustão circular mais frio à medida que flui através do WHB. O ar de entrada a 420°C passa pelo superaquecedor (420→340°C), depois pelo evaporador (340→220°C) e finalmente pelo economizador (220→155°C). A queda total de temperatura de 265°C corresponde a uma eficiência de recuperação de calor de 72-78% para um sistema bem projetado. Para um resfriador circular típico de 400 m² com fluxo de ar de 500.000 Nm³/h, essa recuperação produz aproximadamente 55 t/h de vapor superaquecido a 3,8 MPa e 410°C. O vapor pode acionar um gerador de turbina de 9 MW, produzindo cerca de 72.000 MWh anualmente. Isto reduz a eletricidade adquirida pela siderúrgica em 18-25% e reduz as emissões de CO₂ em cerca de 45.000 toneladas por ano. Além disso, a temperatura de exaustão mais baixa (abaixo de 160°C) permite uma coleta segura e eficiente de poeira a jusante.
Jiangsu Shineng Usina Siderúrgica WHB os designs apresentam layouts modulares e compactos que combinam com a configuração do cooler circular. Seu Recuperação de calor residual de sinterização Os sistemas incluem sistemas de controle inteligentes que ajustam o fluxo de ar e a circulação de água em tempo real, garantindo desempenho ideal sob diferentes taxas de produção de sinter.
A Resfriador Circular Sinterizado WHB oferece vantagens significativas em relação aos métodos convencionais de eliminação de calor residual. A tabela abaixo compara os principais indicadores de desempenho antes e depois da instalação de um resfriador circular WHB em uma planta de sinterização de 450 m².
| Parâmetro | Antes do WHB | Após a instalação do WHB | Mudança |
|---|---|---|---|
| Consumo de energia de sinterização (GJ/t) | 2.38 | 1.92 | -19,3% |
| Geração de vapor (t/h) | 0 | 62 | 62 t/h |
| Geração de energia (MW) | 0 | 10.5 | 10,5 MW |
| Redução de CO₂ (toneladas/ano) | linha de base | 52.000 | por ano |
O gráfico de colunas mostra a capacidade de geração de vapor a partir da recuperação de calor residual do resfriador circular com base na área do resfriador. Um resfriador circular de 200 m² produz cerca de 28 t/h de vapor, enquanto uma unidade grande de 600 m² pode gerar até 92 t/h. Para cada 100 m² de área circular de resfriamento, aproximadamente 15-16 t/h de vapor podem ser recuperados a uma pressão de 3,8 MPa . Esse vapor pode ser usado diretamente nos processos da siderúrgica (por exemplo, para dessulfurização, aquecimento) ou enviado para uma turbina a vapor para geração de energia. Um refrigerador WHB de 450 m² normalmente gera vapor suficiente para produzir 10-12 MW de eletricidade, cobrindo 30-40% da demanda de energia da planta de sinterização. O Sistema de recuperação de calor do resfriador sinterizado também reduz a carga térmica no equipamento de coleta de pó a jusante, prolongando a vida útil do filtro de ar em 20-30%. Além disso, o vapor recuperado pode substituir caldeiras auxiliares alimentadas a carvão, eliminando entre 100.000 e 150.000 toneladas de emissões de CO₂ por ano para uma grande siderúrgica.
O gráfico de radar compara um projeto de recuperação de calor residual de um resfriador circular convencional com a solução avançada da Jiangsu Shineng. Os projetos convencionais pontuam entre 60 e 68 em áreas-chave, como eficiência de recuperação de calor e resistência à formação de poeira. Shineng's Recuperação de calor residual de resfriador circular Boiler atinge pontuações acima de 90 em todas as métricas, com resistência à incrustação de poeira em 94 devido ao espaçamento otimizado das aletas em espiral e aos sistemas automatizados de sopro de fuligem por pulso. O design avançado melhora a eficiência da recuperação de calor em 20-25% em comparação com unidades convencionais , traduzindo-se diretamente em 15-20% mais geração de vapor. O uso de materiais de liga resistentes a altas temperaturas (aço inoxidável 310S) garante durabilidade no ambiente de gases de escape de 400-450°C. Como um Resfriador Circular Sinterizado WHB Manufacturer com quase duas décadas de experiência, Jiangsu Shineng fornece Resfriador de sinterização personalizado WHB soluções que se integram perfeitamente aos refrigeradores circulares existentes, alcançando 96% de disponibilidade on-line e produção térmica 8-12% maior do que as médias da indústria.
Introdução da empresa: Jiangsu Shineng Chemical Equipment Co., Ltd. Fabricante de unidade de recuperação de gases de combustão na China e empresa de sistema de recuperação de calor residual , Jiangsu Shineng Chemical Equipment Co., Ltd, fundada em 2005, é especializada em P&D e fabricação de sistemas de recuperação de calor residual de gases de combustão e equipamentos químicos, possuindo recursos internos abrangentes que vão desde o desenvolvimento de tubos de calor e brasagem à base de níquel até a fabricação de vasos de pressão. Nossos produtos são amplamente utilizados nas indústrias química de carvão, metalurgia, geração de energia e amônia sintética, e foram exportados para mercados internacionais. Como um confiável Resfriador de sinterização WHB Supplier e Resfriador Circular Sinterizado WHB Manufacturer , Shineng fornece completo Recuperação de calor residual de resfriador circular System soluções, desde a engenharia e fabricação até o comissionamento e suporte pós-venda, ajudando as usinas siderúrgicas a obter economias significativas de energia e redução de emissões.
Referências: Roteiro de tecnologia de ferro e aço da IEA 2022 ; Relatório de Eficiência Energética da Indústria Metalúrgica da China 2023 ; Especificação técnica GB/T 32960-2016 para recuperação de calor residual de máquina de sinterização ; e Código de teste de desempenho da caldeira de recuperação de calor ASME PTC 4.4-2021 .
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