碱炉工艺机械制造制造加工工艺_机械制造-制造加工工艺.pdf

页眉内容 碱炉工艺规程 目的 为确保碱炉工艺技术被理解和掌握，并指导碱炉工段生产，制定本规程。范围 适用于车间碱炉工段 职责 1.1 技术开发中心是本规程的归口管理部门，负责对本规程的审定。1.2 车间参与本规程的制定和修订，对规程的执行情况进行监督管理。1.3 碱炉工段负责本规程的执行。工艺规程 1.4 生产目的 1.4.1 将蒸发工段送来的浓黑液，经干燥、燃烧后生成熔融物用稀白液溶解成合格的绿液，供苛化工段使用。1.4.2 芒硝经粉碎、筛选后，与浓黑液均匀混合，送入炉内燃烧，芒硝还原成 Na2S，补充系统中的碱损失，并使苛化白液保持需要的硫化度。1.4.3 黑液燃烧过程中产生的热能通过锅炉生成过热蒸汽，供汽轮机发电及用作生产用蒸汽。1.5 原材料特征 1.5.1 黑液：到炉膛的黑液固形物含量为75%，温度为 135，固形物发热值为 15.1MJ/kgds 黑液固形物元素分析:Na:19.0%C:37.5%H:3.8%O:35.2%S:3.8%K:0.5%Cl:0.1%N:0.1%1.5.2 芒硝 硫酸钠含量:95%水不溶物:1%氯化物(以 CL代):1.2%水分:5%1.5.3 重油（200#）恩氏粘度 E80 不大于27 闪点（开口）不低于130 凝点 不高于36 灰分 不大于0.3%水分 不大于2.0%硫分 不大于3.0%机械杂质 不大于2.5%最小净发热值 41MJ/Kg 1.6 产品特征 1.6.1 绿液 浓度：128-133g/L（以 Na2O计）硫化度：35%芒硝还原率：90%1.6.2 过热蒸汽 页眉内容 含 Na：0.01mg/kg 含 SiO2:0.020mg/kg 温 度:480 压力:68bar 1.7 工艺流程方框图 1.7.1 汽水流程 回收冷凝水、软化水 除氧器 给水泵 一级省煤器 清洁水冷凝器 二级省煤器 汽包 A过热器 B过热器 级过热器 级过热器 主蒸汽去汽轮机 1.7.2 供风、烟气流程 顶部取风 消音器 调节机构 一、二次风机 风预热器 风嘴 炉膛烟气 B过热器 级过热器 级过热器 A过热器 锅炉管束 级省煤器 级省煤器 圆盘阀静电除尘器 二台引风机 出口阀 烟囱 1.7.3 黑液流程 蒸发来浓黑液 芒硝混合槽 浓黑液泵 去蒸发A结晶蒸发 超浓黑液槽 入炉黑液泵黑液枪 入炉膛燃烧 1.7.4 重油流程 外购重油 过滤器 油泵 重油槽 过滤器 工作油泵 油加热器 重油喷枪 入炉膛燃烧 1.7.5 芒硝、灰流程 芒硝 斗式提升机 芒硝仓 螺旋输送机芒硝筛 碱灰集中输送机 芒硝混合槽 锅炉管束、级省煤器灰斗 刮灰输送机碱灰输送机 芒硝混合槽 责技术开发中心是本规程的归口管理部门负责对本规程的审定车间参与本规程的制定和修订对规程的执行情况进行监督管理碱炉工段负责本规程的执行工艺规程生产目的将蒸发工段送来的浓黑液经干燥燃烧后生成熔融物用稀白液溶白液保持需要的硫化度黑液燃烧过程中产生的热能通过锅炉生成过热蒸汽供汽轮机发电用作生产用蒸汽原材料特征黑液到炉膛的黑液固形物含量为温度为固形物发热值为黑液固形物元素分析补充系统中芒硝硫酸钠含量水不溶物氯化小净发热值产品特征绿液浓度以硫化度芒硝还原率计过热蒸汽页眉内容含含温度压力工艺流程方框图汽水流程回收冷凝水软化水除氧器给水泵一级省煤器清洁水冷凝器二级省煤器汽包过热器过热器级过热器级过热器主蒸汽去汽轮机 页眉内容 静电除尘器 刮板输送机 碱灰输送机碱灰集中输送机 芒硝混合槽 1.7.6 绿液流程 熔融物 溶解槽 绿液泵 苛化工段 涤汽器 风机 排汽管排空 1.7.7 溜槽冷却水流程 软化水 膨胀槽 泵 冷却器 喷射器 溜槽 1.8 主要工艺技术参数 1)处理黑液干固物能力：1204tds/d 2)过热器出口蒸汽温度：480 3)主蒸汽阀处的蒸汽压力 68bar 4)设计压力 87bar 5)省煤器前给水温度 120 6)干固物总发热量（不含芒硝）15.1MJ/kgdS 7)蒸发来黑液温度 135 8)干固物含量 75%9)省煤器出口烟气温度 170 10)燃烧空气温度 11)补充芒硝 20kg/kgdS 1.8.1 蒸汽和给水（燃烧负荷 1204tds/d）1.8.1.1 蒸汽 1)产生蒸汽（净）3.886kg/kgdS 2)吹灰蒸汽 0.144 kg/kgdS 3)蒸汽流量 54.2kg/s 4)SH 出口蒸汽温度 480 5)SH 出口蒸汽温度 425 6)SH 出口蒸汽温度 395 7)SH 进口蒸汽温度 294 8)过热器出口压力 68bar 9)汽包压力 76bar 1.8.1.2 给水 责技术开发中心是本规程的归口管理部门负责对本规程的审定车间参与本规程的制定和修订对规程的执行情况进行监督管理碱炉工段负责本规程的执行工艺规程生产目的将蒸发工段送来的浓黑液经干燥燃烧后生成熔融物用稀白液溶白液保持需要的硫化度黑液燃烧过程中产生的热能通过锅炉生成过热蒸汽供汽轮机发电用作生产用蒸汽原材料特征黑液到炉膛的黑液固形物含量为温度为固形物发热值为黑液固形物元素分析补充系统中芒硝硫酸钠含量水不溶物氯化小净发热值产品特征绿液浓度以硫化度芒硝还原率计过热蒸汽页眉内容含含温度压力工艺流程方框图汽水流程回收冷凝水软化水除氧器给水泵一级省煤器清洁水冷凝器二级省煤器汽包过热器过热器级过热器级过热器主蒸汽去汽轮机 页眉内容 10)给水流量 56.8kg/s 11)省煤器进口水温 120 12)省煤器出口水温 225 13)省煤器压降 2 bar 1.8.2 黑液 14)到混合槽干固物含量 66%15)到炉膛干固物含量 76%16)黑液喷枪黑液流量（燃烧）20.1kg/s 17)进喷枪黑液温度 135 18)喷枪黑液压力(估计)0.91.5bar 1.8.3 燃烧空气 19)炉膛总空气流量 55.4m3N/s 20)空气温度 30 21)入炉空气温度 22)一次风 150 23)二次风 150 24)三次风 80 1.8.4 烟气 25)锅炉烟气流量（O2=3.0%）m3n/s(0)68.5 26)过热器烟温 920 27)锅炉管束前烟温 550 28)省煤器前烟温 430 29)省煤器出口烟温 170 1.9 工艺流程描述 1.9.1 给水（图）在正常运行期间，给水加入除氧器/贮水箱经低压蒸汽喷淋后，去除给水中的氧气和二氧化碳，并将给水加热到 120，经除氧和加热后的给水由给水泵送往锅炉。1.9.2 除氧器与给水箱（）除氧器是装备有喷嘴、淋水盘组件和卧式给水箱的逆流喷淋水盘式。给水（冷凝水/补充水）通过弹力喷嘴进入除氧器的预热区，喷散成雾状水滴与蒸汽混合，水被加热到饱和蒸汽温度，使水中溶解的大部分气体逸出（大约 9095%），并排入大气。经除氧的水落到淋水盘上，水预热后在淋水盘上和蒸汽逆流洗涤去除最后微量的氧气和二氧化碳，而不产生额外的冷凝水。这样，离开淋水盘底层的水进入除氧器内，经蒸汽除氧并加热后进入给水箱中。1.9.3 给水泵（）给水由两台带液力偶合器的给水泵从给水箱将水供给锅炉。给水泵由恒速电机驱动，通过液力耦合器控制转速。另有一台汽动给水泵作为备用，所用蒸汽取自主蒸汽管线，排汽进入大气。责技术开发中心是本规程的归口管理部门负责对本规程的审定车间参与本规程的制定和修订对规程的执行情况进行监督管理碱炉工段负责本规程的执行工艺规程生产目的将蒸发工段送来的浓黑液经干燥燃烧后生成熔融物用稀白液溶白液保持需要的硫化度黑液燃烧过程中产生的热能通过锅炉生成过热蒸汽供汽轮机发电用作生产用蒸汽原材料特征黑液到炉膛的黑液固形物含量为温度为固形物发热值为黑液固形物元素分析补充系统中芒硝硫酸钠含量水不溶物氯化小净发热值产品特征绿液浓度以硫化度芒硝还原率计过热蒸汽页眉内容含含温度压力工艺流程方框图汽水流程回收冷凝水软化水除氧器给水泵一级省煤器清洁水冷凝器二级省煤器汽包过热器过热器级过热器级过热器主蒸汽去汽轮机 页眉内容 1.9.4 洗炉泵（）洗炉泵的作用是清洗碱炉烟气侧受热面，洗涤水从给水箱供至吹灰器，洗涤污水一部分从锅炉排到溶解槽，另一部分从锅炉管束、省煤器灰斗经碱灰输送机排到混合槽。1.9.5 化学加药系统（）锅炉给水和锅炉循环水水质靠加入磷酸盐、氢氧化钠和联胺来控制。为了使化学药品与给水有效地混合，联氨在除氧器和给水箱之间的下降管加入，氢氧化钠在给水泵出口的主给水管线上加入，磷酸盐在级省煤器和汽包之间的给水管上加入。锅炉加药系统包括三种化学药品各自独立的药箱和化学计量泵。每个药箱下方各有一台化学计量泵。每台泵的出口装有一个安全阀，安全阀的出口接回到泵的入口。每个药箱都配有搅拌器。1.9.6 给水、炉水、饱和蒸汽、过热蒸汽（、121、131、141、151、161、171）1.9.7 省煤器（）给水进入级省煤器的分配联箱，沿分配联箱的两侧进入，上升（与烟气逆流）到汇集联箱，通过清洁水冷凝器后，从两侧进入级省煤器的分配集箱，再上升到级省煤器汇集联箱。1.9.8 清洁水冷凝器（）给水从级省煤器进入清洁水冷凝器（管壳式换热器），给水使来自汽包的饱和蒸汽冷凝，产生的清洁冷凝水用于过热器级间蒸汽的减温。级和级过热器之间设有两台并列的蒸汽减温器，级和级过热器之间也有两个并列的蒸汽减温器。给水也可用作备用减温水。1.9.9 汽包（）给水从级省煤器通过汽包内的布水管进入汽包，布水管的作用是使给水进入汽包后分布均匀。从汽包出来的炉水供往炉膛水冷壁和产汽管屏。1.9.10 炉膛和产汽管屏（）碱炉为奥斯龙设计的单汽包低臭型碱炉，设计有独立外部大下降管的两组互不相连的水/汽循环回路，确保炉底水冷壁集箱和产汽管屏有足够、可靠的水量。炉膛水冷壁由两根独立的下降管供水，下降管在炉底下方转为水平方向，与水平布置的分配联箱相接，作为水循环回路的最低点。供水管从分配联箱引出向上与炉膛两侧水冷壁集箱相连。炉底水冷壁直接由分配联箱供水，并供给前后水冷壁。汽水混合物靠自然循环向上流动，通过炉膛水冷壁到炉膛上部联箱,然后经过上升管回到汽包。另外延伸侧水冷壁由与产汽管屏下降管相连的两根下降管供水。产汽管屏水循环回路由两根单独的外部下降管供水，靠自然循环，水从产汽管屏下降管向下流至锅炉管束底部分配联箱，再经管束管屏上升，与烟气逆流，这样可以最有效地传热。汽水混合物从主出口联箱经过上升管回到汽包。取自底部分配集箱的供水管与产汽管屏侧水冷壁集箱相连，产生的汽水混合物向上通过侧水冷壁和上部集箱到达主出口联箱。1.9.11 过热器（）饱和蒸汽从汽包流到A（逆流）过热器，从A过热器流到B（顺流）过热器，进而到级过热器，级过热器出口的蒸汽温度由位于B和级过热器之间的两个并列的减温器调节。蒸汽从级过热器流至级过热器，蒸汽温度由位于级和级过热器之间的两个并列的减温器来控制。为了使蒸汽和烟气侧温度不平衡降到最小，在不同的过热器级间用互联蒸汽管交叉联接（从左至右、从右到左）。过热蒸汽离开级过热器出口联箱进入主蒸汽管道，在主蒸汽管道上安装的止回阀和截止阀前面还装有安全阀和启动阀。1.9.12 排气和疏水、排污槽（、131、161）责技术开发中心是本规程的归口管理部门负责对本规程的审定车间参与本规程的制定和修订对规程的执行情况进行监督管理碱炉工段负责本规程的执行工艺规程生产目的将蒸发工段送来的浓黑液经干燥燃烧后生成熔融物用稀白液溶白液保持需要的硫化度黑液燃烧过程中产生的热能通过锅炉生成过热蒸汽供汽轮机发电用作生产用蒸汽原材料特征黑液到炉膛的黑液固形物含量为温度为固形物发热值为黑液固形物元素分析补充系统中芒硝硫酸钠含量水不溶物氯化小净发热值产品特征绿液浓度以硫化度芒硝还原率计过热蒸汽页眉内容含含温度压力工艺流程方框图汽水流程回收冷凝水软化水除氧器给水泵一级省煤器清洁水冷凝器二级省煤器汽包过热器过热器级过热器级过热器主蒸汽去汽轮机 页眉内容 排气的目的是排出碱炉在启动和停炉期间的炉子内积存的空气。下列排气口用管道连接到收集槽：30)锅炉侧水冷壁上集箱 31)省煤器上集箱 32)清洁水冷凝器给水管（管侧）最高点 33)至清洁水冷凝器的蒸汽管最高点 34)B 和级过热器互联管最高点 35)级和级过热器互联管最高点 36)主蒸汽管最高点 疏水用于碱炉启动和停炉期间的排水，B、级、级过热器出口的疏水引至过热器疏水联箱。排污联箱用于收集下列各处的排水：37)、省煤器下联箱 38)清洁水冷凝器 39)产汽管屏下联箱 40)汽包 疏水联箱和炉膛排水接入排污槽。排污槽收集的疏水在排入地沟前用生产用水冷却，排放槽的闪蒸汽穿过碱炉房顶排至大气。所有排气和疏水管线都配有两套截断阀门。1.9.13 吹灰蒸汽（9、）两侧布置的伸缩式吹灰器用于清除过热器、锅炉管束和省煤器受热面上积存的灰垢。吹灰器的数量和间距根据吹灰器的有效吹扫半径确定，要特别考虑清扫过热器和锅炉管束。吹灰器的工作原理是利用位于长旋转枪管端部的一个或多个（我厂用 2 个）喷嘴喷出高压蒸汽清除受热面上的积灰，吹灰循环从回位开始，吹灰器驱动进入锅炉，当喷嘴进入炉墙内侧时蒸汽阀打开，枪管开始旋转并继续前进，直到到达限位位置，这时吹灰器反转退出锅炉。每个吹灰器都装有一个提升阀，以控制枪管内的蒸汽压力。吹灰蒸汽通过一根供汽管引入枪管。吹灰器枪管在炉内的行走由跑车驱动，它包括电机和齿轮箱。吹灰器开孔处用二次风密封，最下方的吹灰蒸汽管道装有自动热力疏水阀和管道，冷凝水排入定排槽。吹灰器也用于停炉检修期间的水洗锅炉，取自给水箱的洗涤水由单独的洗炉泵供给，在水洗锅炉期间，吹灰蒸汽分离，洗涤水管接通。洗涤水管和吹灰蒸汽管采用可扳式连接。1.9.14 连续排污（）良好的锅炉水质靠从汽包连续排水到连排槽来保持，连排水闪蒸汽进入给水箱。冷凝水排至定排槽。1.9.15 取样（）炉水与蒸汽品质依靠取样来监测：41)给水 42)炉水 43)饱和蒸汽 44)过热蒸汽 45)喷射冷凝水 责技术开发中心是本规程的归口管理部门负责对本规程的审定车间参与本规程的制定和修订对规程的执行情况进行监督管理碱炉工段负责本规程的执行工艺规程生产目的将蒸发工段送来的浓黑液经干燥燃烧后生成熔融物用稀白液溶白液保持需要的硫化度黑液燃烧过程中产生的热能通过锅炉生成过热蒸汽供汽轮机发电用作生产用蒸汽原材料特征黑液到炉膛的黑液固形物含量为温度为固形物发热值为黑液固形物元素分析补充系统中芒硝硫酸钠含量水不溶物氯化小净发热值产品特征绿液浓度以硫化度芒硝还原率计过热蒸汽页眉内容含含温度压力工艺流程方框图汽水流程回收冷凝水软化水除氧器给水泵一级省煤器清洁水冷凝器二级省煤器汽包过热器过热器级过热器级过热器主蒸汽去汽轮机 页眉内容 46)冷凝水 在进行化验前，样品在取样冷却器中冷却。1.9.16 燃烧空气和臭气（、221、311、811）黑液燃烧用的空气从三个不同高度以一次风、二次风、三次风的形式送入炉膛，每个风系统都有自己的鼓风机、空气预热器、风道风量测量装置、风箱、风口和风口挡板。另外，含有大量湿空气（氧气）并混有空气的低浓臭气（HVLC）在三次风口送入炉膛燃烧。1.9.17 一次风系统（、）一次风从锅炉房上部取风，由一次风机送入炉膛。一次风量由一次风机进口调节风门控制。一次风经一次风加热器加热到大约150。空气预热器分为两级，级使用低压辅助蒸汽，级使用中压辅助蒸汽。一次风流量由位于风机前风道垂直截面上的文丘里流量计来测量。在一楼下方，一次风道转为水平方向，分成两个支路，沿炉膛两侧延伸。一次风从这些水平风道引出，均匀地送入两侧炉墙一次风箱中部。一次风口设置在四周炉墙上，结构设计对称，确保四周炉墙上的一次风压保持稳定。这样降低了炉膛内潜在的不均匀性，这是风口堵塞和垫层不稳定的主要原因。正常运行时一次风口全开，风量只靠调节风机进口挡板来控制。在冷态启动期间风口可用每个风口的滑动挡板暂时关闭。1.9.18 二次风系统（、）二次风由二次风机送入炉膛，二次风取风口位于锅炉房上部，在一次风取风口旁边。二次风利用空气预热器加热到大约150，加热器分两级，级用低压，级用中压蒸汽。二次风流量由设置在风机前部风道垂直截面上的文丘里式风量测量装置测量。在主操作层下方，二次风管道转为水平方向，分成两支路沿炉膛两侧沿伸，二次风从这些水平风道引出，均匀地送入两侧炉墙二次风箱的中部，然后送入四周炉墙上的二次风口。在炉膛状况失常的情况下，这种布置提供了调节空气分布和渗透的灵活性，可以稳定燃烧。正常运行时风量由风机进口挡板控制，所需的喷口压力由每个风嘴单独风门手动控制。1.9.19 三次风/稀臭气系统（811）从蒸发和蒸煮工段收集的稀臭气作为三次风系统的一部分在碱炉内燃烧。三次风由三次风/臭气风机送入炉膛。三次风由稀臭气和空气组成，在风机的入口侧新空气进口为负压，在空气进口后部，稀臭气与空气混合物通过液滴分离器和预热器进入风机。风量由三次风/稀臭气风机的变速驱动装置控制。三次风/稀臭气用中压蒸汽被加热到大约80，其流量由位于三次风/稀臭气风机后部的文丘里式流量测量装置测量。空气从前后墙进入炉膛，前墙上有四个风口，后墙有三个风口。正常运行时，风量由风机变速控制，所需的喷嘴压力由每个风嘴单独的挡板手动控制。每个风口还配有关闭阀（清扫风口时关闭）和管道疏通阀。在系统中断情况下，有一条臭气旁路通过碱炉炉顶直通大气。三次风/稀臭气系统包括安全联锁，包含在 HIMA 系统中。1.9.20 启动油枪空气系统（）启动油枪的燃烧空气由一次风箱供给。1.9.21 烟气（）烟气从炉膛上升首先到达B过热器，然后是级过热器、级过热器和位于炉鼻后的A过热器，再进入锅炉管束。从锅炉管束出来的烟气向上流过一个烟气通路，进入级省煤器后，向下流动，接着向上流过第二个烟气通路进入级省煤器。烟气离开级省煤器经过电除尘器，最后通过烟囱排至大气。在锅炉管束中，烟气沿翅片管向下流动冲刷受热面管以保证最小的积灰。锅炉管责技术开发中心是本规程的归口管理部门负责对本规程的审定车间参与本规程的制定和修订对规程的执行情况进行监督管理碱炉工段负责本规程的执行工艺规程生产目的将蒸发工段送来的浓黑液经干燥燃烧后生成熔融物用稀白液溶白液保持需要的硫化度黑液燃烧过程中产生的热能通过锅炉生成过热蒸汽供汽轮机发电用作生产用蒸汽原材料特征黑液到炉膛的黑液固形物含量为温度为固形物发热值为黑液固形物元素分析补充系统中芒硝硫酸钠含量水不溶物氯化小净发热值产品特征绿液浓度以硫化度芒硝还原率计过热蒸汽页眉内容含含温度压力工艺流程方框图汽水流程回收冷凝水软化水除氧器给水泵一级省煤器清洁水冷凝器二级省煤器汽包过热器过热器级过热器级过热器主蒸汽去汽轮机 页眉内容 束的后排管子上的翅片被弯成直角焊接形成烟气通路的挡板，将烟气引入省煤器入口。锅炉管束的前墙和侧墙围护层是水冷膜式结构。省煤器结构与锅炉管束类似，烟气沿翅片管向下流动（注意无横向挡板），每级省煤器的前、后管子形成该级的烟气挡板，这些管子翅片成 90角。省煤器的外层用省煤器 V型密封箱板密封烟气（与级省煤器后墙一样）。位于省煤器出口后部的静电除尘器去除烟气中的飞灰。每个电除尘器进口与出口装有操作及检修用的风门挡板。电除尘器后部有两台引风机，产生足够的抽力把烟气从炉膛送至烟囱排入大气。引风机由电机通过液力偶合器变速驱动，引风机控制炉膛负压，即过热器前炉膛上部的压力。1.9.22 黑液与碱灰（、431、441、451、461）在吹灰过程中大而重的飞灰随芒硝一起从受热面上落下,收集到锅炉管束和省煤器下方的灰斗中,灰斗输送机把碱灰从灰斗输送至集中输送机,最后到芒硝混合槽。太小且轻的飞灰在ESP中收集，ESP收集的飞灰由一个独立的碱灰输送机输送至混合槽。1.9.23 灰斗碱灰输送系统（）刮板链式输送系统位于每个灰斗底部，它把碱灰输送到位于输送机电机端的出口斜槽。灰斗输送机朝电机端向下倾斜一定角度，以便在水洗期间灰/水混合物冲洗到斜槽出口，进而集中到输送机再进入溶解槽。旋转喂料器位于每个灰斜槽出口，将碱灰送入集中输送机，防止灰斗和集中输送机之间的烟气流动。刮板链式集中输送机倾斜布置，确保冲洗水到达输送机尾部进而到达溶解槽。集中输送机把碱灰输送到下料口，碱灰落入芒硝混合槽与黑液混合，下料口用二次风密封防止混合槽气体泄露。1.9.24 电除尘器碱灰输送系统（）电除尘中烟气中的碱灰颗粒被收集到除尘器的底部。除尘器室中刮灰机将碱灰通过旋转喂料器送入刮板链式集中输送机。碱灰由集中输送机送入芒硝混合槽，其下料口用二次风密封防止混合槽的气体回流。碱灰输送机，旋转喂料器和下灰口需保温，防止设备内表面产生冷凝水而引起腐蚀。输送机系统由程序启动/停止系统控制。1.9.25 芒硝补充系统 芒硝经芒硝系统加入至混合槽。1.9.26 黑液（。441）来自蒸发工段的浓黑液进入混合槽与碱灰（包括补充芒硝）混合后返回到蒸发工段进行最终结晶增浓蒸发。超浓黑液从蒸发工段直接送到黑液 枪。作为备用，一台黑液直接加热器用于控制燃烧黑液温度。直接加热器用中压蒸汽加热。1.9.27 混合槽（）混合槽接受黑液设计浓度（干固物含量）约 67%，灰斗碱灰和电除尘器收集的飞灰在混合槽中与黑液混合，混合槽中配有 SOLZER 式立式搅拌器，两台恒速黑液输送泵（一个运行，一个备用），把黑液送回蒸发工段。1.9.28 黑液燃烧（936011441。451）超浓黑液从蒸发工段被泵送到环状集箱再到达黑液枪，环状集箱围绕炉膛一周直接与喷枪的黑液管线连接，喷枪（环状集箱）的黑液压力是通过蒸发工段的黑液喷枪泵控制，黑液温度（粘度）可通过直接加热器微调。黑液通过固定式黑液枪喷射入炉膛，共有 8 只黑液枪，侧墙各有 3 只，前后墙各 1 只。这种布置可保证使用偶数喷枪时黑液能均匀分布，正常时使用4-6 支喷枪。责技术开发中心是本规程的归口管理部门负责对本规程的审定车间参与本规程的制定和修订对规程的执行情况进行监督管理碱炉工段负责本规程的执行工艺规程生产目的将蒸发工段送来的浓黑液经干燥燃烧后生成熔融物用稀白液溶白液保持需要的硫化度黑液燃烧过程中产生的热能通过锅炉生成过热蒸汽供汽轮机发电用作生产用蒸汽原材料特征黑液到炉膛的黑液固形物含量为温度为固形物发热值为黑液固形物元素分析补充系统中芒硝硫酸钠含量水不溶物氯化小净发热值产品特征绿液浓度以硫化度芒硝还原率计过热蒸汽页眉内容含含温度压力工艺流程方框图汽水流程回收冷凝水软化水除氧器给水泵一级省煤器清洁水冷凝器二级省煤器汽包过热器过热器级过热器级过热器主蒸汽去汽轮机 页眉内容 在黑液到达环形集箱喷入炉膛前测量其浓度（干固物含量），若浓度小于 58%则黑液从环形集箱循环回蒸发工段浓缩。这样做是为了防止低浓黑液与炉膛中熔融物接触发生爆炸事故。1.9.29 排放槽（）排放槽的作用是收集废液（黑液）化学药品，防止钠硫污染和它们的流失。排放槽设置在一楼，接收来自排污。黑液喷枪。黑液加热器和混合槽的黑液。1.9.30 混合槽排气（）当热碱灰在混合槽中与黑液混合时产生热气。这些气体从混合槽被送到溶解槽排气涤气器，排汽，涤气器用来去出混合槽排气中的颗粒和TRS及溶解槽中的颗粒。1.9.31 绿液（，9481，791）熔融物从炉膛流入溶解槽，溶解用苛化工段泵来的稀白液混合后形成绿液，绿液从溶解槽泵送至苛化工段。1.9.32 溜槽（）熔融物通过炉膛后墙上的三个溜槽从炉膛流入溶解槽。溜槽位于炉膛底部的上方，所以总有一层熔融物保护炉底管子。为了防止溜槽受强热熔融物引起的腐蚀溜槽用水冷却。熔融物离开溜槽时必须被吹散以减小熔融物进入溶解槽中与绿液接触时产生噪音，这由每个溜槽配备的蒸汽吹散喷嘴来完成。1.9.33 溶解槽 溶解槽呈圆形。为了减小熔融物落入溶解槽产生噪音并预防危险，各侧墙内衬混凝土顶部（外侧）包覆混凝土。装在两侧的搅拌器能确保熔融物与稀白液有效的混合，使熔融物溶解于稀白液。尽量小的溜子口和经过定径。定位的排气管道以使槽内雾沫和蒸汽被引入排气管道而不进入操作层。溶解槽与生产用水管线相连，作为备用，在无稀白液供应的情况下可用生产用水溶解熔融物。溶解槽由变频电机驱动的绿液泵控制其适当液位，密度靠一个控制阀调节稀白液到溶解槽流量来控制。1.9.34 绿液泵（）绿液从溶解槽由两台绿液泵中的一台送到苛化工段。当其中一台泵和管线输送绿液，稀白液通过另外一台泵和管线送往溶解槽。这两条管线和泵交替使用以溶解输送绿液时管线内沉积的硫酸盐垢。1.9.35 排汽涤气器（）从炉膛流出的熔融物溶解产生大量蒸汽和漏进溶解槽的空气产生了溶解槽的排气。排气中含有对环境有害的碱液和化学药品，因此溶解槽排气系统必须装有涤气器来清洗这些排气。除溶解槽排气外，混合槽排气也经过本涤气器进行清洗。由于系统的压力损失需要一台排气风机，风机由变频电机变速驱动正常运行时排气先经过涤气器后通过锅炉房顶排入大气，排汽涤气器和排气风机装有旁通管道。1.9.36 洗涤系统（）排气中的灰尘和化学药品用洗涤液（稀白液）或生产用水洗涤。添加NaOH 或白液控制 PH值为 12.5。洗涤液由涤气器内的喷嘴喷入排气中进行洗涤。1.9.37 辅助燃油（936011511.521.531）重油用于碱炉的启动和停炉阶段。1.9.38 重油泵和加热装置 重油泵与加热装置用来把重油输送至启动油枪并将燃油加热到适宜燃烧的温度。油泵及加热装置由两台油泵、两台汽/油加热器及进、出口过滤器、管道和阀门组成。1.9.39 启动油枪 责技术开发中心是本规程的归口管理部门负责对本规程的审定车间参与本规程的制定和修订对规程的执行情况进行监督管理碱炉工段负责本规程的执行工艺规程生产目的将蒸发工段送来的浓黑液经干燥燃烧后生成熔融物用稀白液溶白液保持需要的硫化度黑液燃烧过程中产生的热能通过锅炉生成过热蒸汽供汽轮机发电用作生产用蒸汽原材料特征黑液到炉膛的黑液固形物含量为温度为固形物发热值为黑液固形物元素分析补充系统中芒硝硫酸钠含量水不溶物氯化小净发热值产品特征绿液浓度以硫化度芒硝还原率计过热蒸汽页眉内容含含温度压力工艺流程方框图汽水流程回收冷凝水软化水除氧器给水泵一级省煤器清洁水冷凝器二级省煤器汽包过热器过热器级过热器级过热器主蒸汽去汽轮机 页眉内容 碱炉配有 6 只燃烧重油的启动油枪，各侧墙上的启动油枪位于二次风口标高下方，燃烧空气由一次风箱供给。在启动过程中油枪用来把炉膛加热到黑液燃烧温度，也可用于正常运行时稳定燃烧工艺。溜槽冷却水系统控制溜槽的温度，冷却水系统由冷却水膨胀箱、两台冷却水泵、三个喷射器和一个冷却水热交换器组成。溜槽冷却采用封闭循环系统，冷却水泵将冷却水从膨胀箱通过冷却水热交换器送到一个共用集箱，再均匀地分配给每个溜槽的喷射器。喷射器产生真空，将冷却水从膨胀水箱中吸出，通过溜槽后回到水箱。喷射器维持溜槽内部的轻微真空，减小溜槽泄漏，从而控制了冷却水接触熔融物的可能性。溜槽水流量由溜槽下游的流量计监督和报警。循环水在溜槽冷却水系统热交换器中被冷却，如果冷却水箱液位变得太低，（如：由于水分蒸发）脱盐水会自动补入溜槽，冷却水应经过化学处理，监测，以减小腐蚀和结构。生产用水用作冷却、密封和洗涤水及备用目的 生产用水用一台泵输送到备用高位水箱。溜槽冷却水系统热交换器及液力耦合器的冷却水来自于泵进口前管网。生产用水还用于冷却定排槽的污水，然后排入地沟。碱炉工段泵用密封水是经过净化后的生产用水。这部分水可直接取自备用高位水箱，也可取自高位水箱泵后，经过密封水过滤器过滤除去杂质。来自中压联箱支管的中压蒸汽用于以下：47)一次风、二次风加热器 48)HVLC/三次风加热器 49)熔融物吹散 50)直接黑液加热器 51)黑液管道蒸汽吹扫（吹洗）52)燃油预热器 53)油枪雾化 来自低压联箱支管的低压蒸汽用于下列目的：54)一次风.二次风蒸汽加热器.55)给水箱.56)排放槽加热 空气预热器和辅助蒸汽管线的清洁冷凝水收集到冷凝水收集槽,再用一台冷凝水泵送至主冷凝水箱,厂内清洁的冷凝水也送回主冷凝水箱.主冷凝水箱冷凝水用2 台泵送至给水箱除氧器。在进入除氧器前冷凝水通过一个预涂过滤器以确保冷凝水的纯洁。1.10 碱炉联锁 概述，本说明包括碱炉的电气安全联锁。1.10.1 紧急停炉和快速排水 紧急停炉只能从控制室主控板上的解列按钮和快速排水按钮同时进行操作，紧急停炉动作后，在 DCS上将显示报警信号，此外，紧急停炉动作后，安装在锅炉房的多个报警信号灯将报警。紧急停炉动作后，将立即停止黑液泵，同时 ESP将导致辅助燃料断开，此时将关闭所有运行的燃烧器。责技术开发中心是本规程的归口管理部门负责对本规程的审定车间参与本规程的制定和修订对规程的执行情况进行监督管理碱炉工段负责本规程的执行工艺规程生产目的将蒸发工段送来的浓黑液经干燥燃烧后生成熔融物用稀白液溶白液保持需要的硫化度黑液燃烧过程中产生的热能通过锅炉生成过热蒸汽供汽轮机发电用作生产用蒸汽原材料特征黑液到炉膛的黑液固形物含量为温度为固形物发热值为黑液固形物元素分析补充系统中芒硝硫酸钠含量水不溶物氯化小净发热值产品特征绿液浓度以硫化度芒硝还原率计过热蒸汽页眉内容含含温度压力工艺流程方框图汽水流程回收冷凝水软化水除氧器给水泵一级省煤器清洁水冷凝器二级省煤器汽包过热器过热器级过热器级过热器主蒸汽去汽轮机 页眉内容 当按下紧急停炉按钮时，将发生以下情况：57)报警信号和旋转信号灯启动。58)黑液泵停止。59)通过关闭所有的油阀来停止辅助燃烧器 60)一次风机停止。61)一次风机入口风门关闭。62)一次风调节风门关闭。63)二次风入口风门开启到预定位置。64)二次风调节风门停止。65)三次风风门开启到预定位置。66)臭气排空阀门打开。67)臭气到炉膛风门关闭。68)碱炉给水阀关闭。69)碱炉给水旁通阀关闭。70)开启启动阀，之后可手动操作 71)黑液温度控制阀关闭。72)所有蒸汽温度控制阀关闭。73)电除尘器停止运行。74)加药泵停止运行。75)吹灰枪停止吹灰，并撤出炉膛，关闭吹灰蒸汽阀。76)连续排污阀关闭。77)三分钟后，（启动 ESP后，在三分钟之内，快速排水没有撤除）锅炉准备好快速排水。78)当按下紧急停炉和快速排水两个按钮后，将发生以下情况：79)碱炉主蒸汽阀关闭。80)碱炉主蒸汽旁通阀关闭。81)碱炉启动阀关闭。82)碱炉启动控制阀关闭。83)快速排水阀开启，同时水从碱炉中排出。1.10.2 炉膛吹扫 锅炉点火前必须进行炉膛吹扫，满足下列条件后，方可进行炉膛吹扫。84)锅炉解列或紧急停炉程序没有启动。85)1#烟气通道或 2#烟气通道开通。86)一次风机在运转 87)二次风机在运转 88)一次风量与二次风量之和大于总供风量的50%(25m3N/s)89)炉膛压力2500Pa 责技术开发中心是本规程的归口管理部门负责对本规程的审定车间参与本规程的制定和修订对规程的执行情况进行监督管理碱炉工段负责本规程的执行工艺规程生产目的将蒸发工段送来的浓黑液经干燥燃烧后生成熔融物用稀白液溶白液保持需要的硫化度黑液燃烧过程中产生的热能通过锅炉生成过热蒸汽供汽轮机发电用作生产用蒸汽原材料特征黑液到炉膛的黑液固形物含量为温度为固形物发热值为黑液固形物元素分析补充系统中芒硝硫酸钠含量水不溶物氯化小净发热值产品特征绿液浓度以硫化度芒硝还原率计过热蒸汽页眉内容含含温度压力工艺流程方框图汽水流程回收冷凝水软化水除氧器给水泵一级省煤器清洁水冷凝器二级省煤器汽包过热器过热器级过热器级过热器主蒸汽去汽轮机 页眉内容 90)仪表空气压力大于4bar 91)所有燃油安全阀均已关闭 92)锅炉洗涤水开关没有被激活 炉膛吹扫时间为分钟，当上面的炉膛吹扫连锁满足时，吹扫开始，炉膛吹扫连锁条件满足和炉膛吹扫完成均在DCS上显示出来。吹扫完成后，必须在分钟启动第一支油枪，否则，吹扫计时器将使辅助燃料解列（AFT），必须重新进行锅炉吹扫。两次点火失败也将引起辅助燃油解列（AFT），且必须重新进行吹扫。每支油枪的现场控制柜和DCS 操作画面均显示炉膛吹扫进行情况，DCS 上还将显示剩余的吹扫时间。1.10.3 锅炉主连锁 具备下列条件时，锅炉主连锁满足：93)锅炉解列 ESP 没有被激活 94)1#烟气通道或 2#烟气通道开启 95)一次风机在运转 96)一次风流量7m3N/s 97)一次风与二次风流量之和大于30%(17m3N/s)98)炉膛过剩压力2500Pa 99)仪表空气压力4bar 100)在汽包液位+350mm（HH），汽包液位-300mm（LL）的时间不超过秒钟 101)锅炉洗涤水开关没有被激活 主连锁满足能在 DCS 上显示，碱炉燃油或烧黑液时，如果有任何一个锅炉主连锁信号消失，则主燃料解列（MFT）被激活，碱炉立即停止所有燃烧。同时发生下列动作：102)所有启动油枪安全关闭阀将关闭 103)炉膛黑液供液泵停止，黑液管线自动阀关闭 1.10.4 油枪点火 当下列条件具备时，炉膛启动油枪准备点火：104)锅炉主连锁有效 105)下列条件之一必须有效.黑液在燃烧 .至少有一支启动油枪在燃烧 在炉膛吹扫有效期之内 106)另外工艺条件必须满足：.雾化蒸汽压力4bar .油压4bar .油温90 .仪表空气压力4bar .点火气体压力05 bar 107)BMS确认黑液在燃烧条件：.主蒸汽流量18Kg/s .黑液到炉膛中的流量4.5l/s 责技术开发中心是本规程的归口管理部门负责对本规程的审定车间参与本规程的制定和修订对规程的执行情况进行监督管理碱炉工段负责本规程的执行工艺规程生产目的将蒸发工段送来的浓黑液经干燥燃烧后生成熔融物用稀白液溶白液保持需要的硫化度黑液燃烧过程中产生的热能通过锅炉生成过热蒸汽供汽轮机发电用作生产用蒸汽原材料特征黑液到炉膛的黑液固形物含量为温度为固形物发热值为黑液固形物元素分析补充系统中芒硝硫酸钠含量水不溶物氯化小净发热值产品特征绿液浓度以硫化度芒硝还原率计过热蒸汽页眉内容含含温度压力工艺流程方框图汽水流程回收冷凝水软化水除氧器给水泵一级省煤器清洁水冷凝器二级省煤器汽包过热器过热器级过热器级过热器主蒸汽去汽轮机 页眉内容 1.10.5 臭气 炉膛准备烧臭气之前，下列条件必须满足：108)锅炉主连锁满足 109)锅炉解列或 ESP没有被激活 110)黑液在燃烧：主蒸汽流量22.5Kg/s 黑液到炉膛中的流量6l/s 111)三次风/稀臭气风机在运转 112)稀臭气温度70 113)在稀臭气管体被吹扫期内（5 分钟）114)稀臭气吹扫时,稀臭气流量4m3N/s 115)稀臭气燃烧过程中必须满足如下条件：.锅炉主连锁满足 .锅炉解列或 ESP 没有被激活.黑液在燃烧 .三次风/稀臭气风机在运转 .稀臭气温度60 1.11 碱炉及辅助设备特征 1.11.1 碱炉 116)压力容器规范 ASME 117)供应商 安德利兹奥斯龙公司瓦卡其芬兰 118)制造商（上部炉膛、管束、省煤器、过热器）武汉锅炉厂 119)制造商（下部炉膛）芬兰 120)运行起始年月日 2002 121)设备编号 A10022 122)设计压力、温度 87bar、302 123)燃烧能力 1204tds/d 124)蒸汽参数 56.2kg/s、480、68bar 125)锅炉受热面面积（单位：平方米）.ECO 8800.炉膛 2080.管束 3670.过热器 5970.总计 20520 126)锅炉容积 .ECO 50m3.炉膛水冷壁 52m3 .锅炉管束 110m3.总水量 212m3 .过热器 66m3 127)本体管道阀门 责技术开发中心是本规程的归口管理部门负责对本规程的审定车间参与本规程的制定和修订对规程的执行情况进行监督管理碱炉工段负责本规程的执行工艺规程生产目的将蒸发工段送来的浓黑液经干燥燃烧后生成熔融物用稀白液溶白液保持需要的硫化度黑液燃烧过程中产生的热能通过锅炉生成过热蒸汽供汽轮机发电用作生产用蒸汽原材料特征黑液到炉膛的黑液固形物含量为温度为固形物发热值为黑液固形物元素分析补充系统中芒硝硫酸钠含量水不溶物氯化小净发热值产品特征绿液浓度以硫化度芒硝还原率计过热蒸汽页眉内容含含温度压力工艺流程方框图汽水流程回收冷凝水软化水除氧器给水泵一级省煤器清洁水冷凝器二级省煤器汽包过热器过热器级过热器级过热器主蒸汽去汽轮机 页眉内容 .阀门 HOPKINSONS、England 1.11.2 碱炉其它主要设备 序号 设备编号 设备名