烟气回收利用做蒸汽计算表
烟气回收利用做蒸汽计算表
335.000
1.132
5159077.183 1233019.447
1429.064 5.000
4901123.324 1171368.474
1362.512 5.000
4656067.158 1112800.051
1294.387
0.600 15.000 63.554
烟气放出热量
Qy
KJ/h
My*c*(t1-t2)
Kcal/h
kw
烟气侧热损失
qy
%
热管传热量
Qc
KJ/h
Qy*(1-qy/100)
Kcal/h
kw
低温端热损失
qc
%
低温端传热量
Qc'
KJ/h
Qc*(1-qc/100)
Kcal/h
kw
蒸汽(水)侧出口温度计算
水侧设计压力
Pe
Mpa
给水温度
tc1
℃
假定
给水焓
烟气余热（产蒸汽）量计算
名称
符号 单位
公式 说明
烟侧传热量计算Biblioteka 排烟温度T1℃
已知
热管换热器出口烟温
T2
℃
设定
液化气的消耗量
G
t/h
标况下锅炉烟气量
Vy
Nm3/h
标况下烟气密度
ρy
kg/m3
查烟气特性表
烟气质量
My
kg/h
Vy*ρ y
平均烟温
Tpj
℃
(T1+T2)/2
烟气定压比热容
C
kJ/(kg. 按平均烟温查烟气特 ℃) 性表
160.000
关于烟气余热利用新方案设计计算
4. 假设条件 1） 、不考虑烟气中灰尘所含热量。 2） 、不考虑酸露凝结时的放热。 3） 、涉及简单传热计算时，假设空气、烟气的热物理性质为常数。 4） 、不考虑换热器、管路散热损失。 5. 计算过程
请参考计算表格 实际运行中，烟气出空气预热器温度在 120~150 度，烟气进空气预热器温度在 340~370 度，空气进空气预热器温度在 20 度左 右时，出空气预热器的温度在 310~340 度。经计算，空气预热器中烟气的热容量大约是空气的 1.35 倍。 很显然，1.利用烟气余热加热空气的方式，由于空气热容量小于烟气，很难将空气进锅炉的温度再进一步升高，所以所获得的 收益甚微。2.直接利用烟气加热凝结水，由于烟气的温度已经较低，进入热力系统后大部分热量仍将以冷源损失掉，所以所获收益 也不明显。 通过详细考察空气、烟气的热容量，为了深度利用烟气余热，并将余热发挥出最大节能效果，采取如下措施：将烟气低温部分 回收来热量加热空气，由于空气温度升高，进入空气预热器后所消耗的高温部分烟气热量将减少。由此，将节省下来的空气预热器 内温度较高的烟气热量用于回热系统。 我们将烟气温降分为以下三个温度段：350~254 度，220~140 度，113~65 度，空气温升也分为三个阶段：190~320 度，80~190 度，20~80 度，对应于烟气三个温降温度段。烟气温降中的 254~220 度、140~113 度，即为我们从中获取的热量段，将两温度段热 量分别加热给水取代部分 2#高加抽气和加热凝结水取代部分 6#低加抽气。
Pn hn
①
Pr8 h8
锅炉尾部受热面
⑤
Pr6 h6
②
Pr5 h5 t5 t4 Pr4 h4 t3 ts4 P=0.824 t=172 t=132 Pr3 h3 t2 ts3 t=104 ts2 Pr2 h2 t1 ts1 tsf6 Pr1 h1
烟气量折算
以下条件在计算方法中被简化
不包括吸收塔的热损失
假设烟气带入的粉尘为零
假设工艺水和石灰石不含杂质
假设原烟气和净烟气没有夹带物代入和带出系统
假设原烟气和净烟气没有夹带物代入和带出系统
假设没有除雾器冲洗水
假设没有泵的密封水
假设工艺系统是封闭的，没有环境物质的进入和流出
根据经验，当烟气中含氧量为6％以上时，在吸收塔喷淋区域的氧化率为50－60％。
采用氧枪式氧化分布技术，在浆池中氧化空气利用率ηo2=25－30％
K根据浆液溶解盐的多少根据经验来确定，一般在2.0-3
％。
锅炉烟风计算表
空气过量系数： 实际所需用标态空 气量：m3/m3 空气温度℃ 实际所需用工况空 气量：m3/m3
n
1.20
理论干烟气量： 空气过量系数： 实际干烟气量：
11.52 1.20 13.64
V t V实
0.76 v=V0*n 27.00 0.83 V实=V*(273+t)/273
烟气量： 理论三原子气体 理论氮气体积 理论水蒸汽体积： 理论烟气体 积:m3/m3 实际烟气体积： m3/m3 温度系数： 工况体积： 0.01(CO2+CO+Σ 0.41 mCmHn+H2S) 1.05 0.79V0+0.01N2 0.01(H2+H2S+Σ 0.03 nCmHn+120(dg+V0da)) 1.49 1.62 160.00 2.57
燃料含水量kg/m3 空气含水量kg/m3
烟气量： 三原子气体量： 1.55 0.01866(Cy+0.375Sy)
氮气体积
8.39
水蒸汽体积：
1.57
0.79V0+0.008Ny 0.111Hy+0.0124Wy+0.01 61V0空气中含水量按 10g/kg
根据低位发热值估 算理论空气量： m3/kg
根据《燃油燃气锅炉房设计手册》P63---P68
固体、液体燃料成份： Ay Cy Hy Sy Oy Ny Wy 理论所需标态氧气量：m3/kg 理论所需用标态空气量：m3/kg 燃料低位发热值：KJ/kg 根据低位发热值估算理论空气量：m3/kg 空气过量系数： 选用空气量： O2 V0 % 82.50 12.50 1.50 1.91 0.49 1.05 2.23 10.62 40600.00 10.24 1.20 12.74 成份数据采用100号重油 灰份 碳 氢 硫 氧 氮 水份 (1.866Cy+0.7Sy+5.55Hy -0.7Oy)/100 氧气占空气量21% 成份数据采用100号重油 0.85xQdw/4186+2 气休燃料成份 燃料成分 % H2 CO CH4 C3H6 dg da C3H8 C4H10 N2 CO2 H2S O2 理论所需标态氧气 量：m3/m3 理论所需用标态空 气量：m3/m3 燃料低位发热值： KJ/kg 3.05 23.40 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 55.10 18.05 0.00 0.00 (0.5H2+0.5CO+Σ (m+n/4)CmHn+1.5H2S0.13 /O2)/100 V0 0.63 3265.00 成份数据采用高炉煤气 对于煤气：当发热量小于 10500KJ/m3时 0.209*Qdw/1000,大于时 0.26*Qdw/1000-0.25 对于烷烃类 0.268*Qdw/1000及 0.68 0.24*Qdw/100 成份数据采用高炉煤气
锅炉蒸发量,烟气量计算公式
黄色框数据是需要输入的数据，输入值涉及
表1：不同温度下的烟气平均近似 体积定压热容Cpy
Tpy/℃
Cpy/[kj/(m3.℃]
100 150 186.6 200 270 300 400 430 450 490 500 600 700 800
1.372 1.38 1.385856 1.388 1.3999 1.405 1.423
0 0 0 1.443 1.462 1.482 1.5
表2：标况和工况烟气量 进口烟温
180
进口烟温 180
量计算公式
0.8MPa焓值 kJ/kg（查焓 熵图软件）
进口水焓值kJ/kg （饱和蒸汽温度-10 ℃对应水的焓值）
理论计算产汽 量t/h
实际经验产汽 量值t/h（90% 核算）
2774
697
3.8137
3.43
697
84
3.7967
3.42
要输入的数据，输入值涉及计算的详见批注内的计算方法
表2：标况和工况烟气量换算
工况下流量 300000
标况下流量 180794.702
工况下流量 497802.1978
标况下流量 3计算
80000 80000
进口烟温℃
270 201
烟气量换算及烟气产蒸汽量计算公式
定压比热容（从表1 出口烟温℃（按饱
输入温度计算得 和蒸汽温度+25℃填
出）
写）
定压比热 容
烟气可利用热焓 值kJ/h
1.4
201
1.388
7920960
1.388
180.3
1.386
2327376
烟气余热回收计算doc资料
0.95 1320965.88 315492.21
366.85 80.00 5.00 14970.00 1.093 1.005 80.33 254412.92 66.42 535.61 535606.14
投入成本 成本回收期 SO2减排量 CO2减排量 氮氧化物减排量 CO减排量
给定 查表 查表 计算
Qh/Qd/η
Bj*W*0.0085 Bj*W*2.6
Bj*W*0.0074 Bj*W*0.0005
92600.00 2.07 13.55
4144.57 11.80 0.86
20.00 9000.00 55.05 15000.00 21.03
0.40 143.60 2738.49 482.37 254412.92 78.87 636.03 636032.29 200000.00 3.77 16.09 4921.68 14.01 0.95
SO2减排量
Sj
CO2减排量
Cj
氮氧化物减排量
Nj
CO减排量
NCj
Mpa ℃ KJ/kg Kg/h 万kCal/h kg/h 吨/年 元 元 月 kg/d kg/d kg/d kg/d
Bj*W*0.0085 Bj*W*2.6
Bj*W*0.0074 Bj*W*0.00054
给定 给定 计算（大概值） 给定 Qh/V给水
m3/kg Vα*（273+165）/273
kg/m3 kJ /(kg·ºC )
m3/h kg/h Kg m3/h
查表 查表 计算 计算 计算 经验计算
实际烟气体积流量
实际烟气质量流量
排烟温度
燃煤锅炉烟气余热回收计算
V给水 Δ T给水 P T h V蒸汽 Bj
℃ kg/h ℃ Mpa ℃ KJ/kg Kg/h 万kCal/h kg/h 吨/年 元 元 月 kg/d kg/d kg/d kg/d
Sj Cj Nj NCj
Bj*W*0.0085 Bj*W*2.6 Bj*W*0.0074 Bj*W*0.0005
数值 20000.00 24.00 330.00 833.33 5000.00 20935.00 600.00 3.00 5.52 17.10 30.87 0.82 1.087 25726.22 21095.50 5367.95 15030.26 26000.00 21320.00 220.00 160.00 0.95 1320965.88 315492.21 366.85 80.00 5.00 14970.00 1.093 1.005 80.33 249869.83 66.42 526.04 315625.05
Sj Cj Nj NCj
元 月 kg/d kg/d kg/d kg/d ℃ kg/h
Bj*W*0.0085 Bj*W*2.6 Bj*W*0.0074 Bj*W*0.00054 给定 给定 计算（大概值） 给定 Qh/V给水 给定 查表 查表 计算 Qh/Qd/η
92600.00 3.52 13.55 4144.57 11.80 0.86 20.00 9000.00 55.05 15000.00 21.03 0.40 143.60 2738.49 482.37 249869.83 78.87 624.67 374804.74 200000.00 6.40 16.09 4921.68 14.01 0.95
注：数值一栏白色底框为输入值，颜色底框为计算值
项 目 日耗燃煤（燃料） 工作制 每年工作日 小时燃煤量（燃料） 燃料低发热值 燃料价格 空气系数 单位理论空气消耗量 单位燃烧生成气量（标 况） 单位燃烧生成气量（工 况） 烟气密度（工况165℃） 烟气定压比热（工况） 理论烟气体积流量 理论烟气质量流量 理论蒸汽发生量 根据蒸汽量计算烟气量 实际烟气体积流量 实际烟气质量流量 排烟温度 出口温度 换热效率 回收热量 锅炉效率 不完全燃烧率 鼓风流量 鼓风密度（50℃） 鼓风比热（50℃） 鼓风温度提高 每年回收热量 小时节约煤量（省燃料 量） 每年省煤量（省燃料量） 每年经济效益
危废焚烧工程余热蒸汽利用分析
２．４ 方案对比
表 1 富余蒸汽利用方案对比
序号 １ ２ ３ ４
５ ６
项目 机组净发电功率／ｋＷ
引风机／ｋＷ 综合净发电功率／ｋＷ
年发电量／万度 年发电天数
年发电收益／万元 折合每吨危废处理费用节省／元
螺杆发电 ７１５ ２５５ ４６０
３６４．３２ ３３０
２１８．５９ ９４．６３
汽拖发电 ７００ ０ ７００
烧过程中回收烟气余热产生的低压饱和蒸汽，除了满足系统自用外，富余蒸汽由于参数较低，往往没有合适的用
户，只能冷凝回收，没有充分利用。该文结合某70 t/d 危废焚烧生产线，对比了螺杆发电和蒸汽拖动2种蒸汽利用
方案，对焚烧线富余蒸汽的利用提出了建议。
关键词 ：危废焚烧 ；余热蒸汽 ；螺杆膨胀机 ；蒸汽拖动
以 70 t/发电功率 400 kW，自耗电功率 10 kW，净发电功率 390 kW。
图 1 回转窑焚烧工艺流程图
- 41 -
中国新技术新产品 2019 NO.8（上）
图 2 两级螺杆发电方案流程图
工业技术
图 3 汽轮机拖动及发电系统流程图
５５４．４０ ３３０
３３２．６４ １４４
备注 用电设备
按无采暖考虑 按０．６元／度算
70 t/d 焚烧线装机功率约 2 400 kW，由表 1 可知，螺杆
发电机组和汽拖发电机组的综合净发电功率分别占焚烧线 装机功率的 19.17% 和 29.17%，对于降低焚烧线电耗有着较 大的意义。
同时，汽拖发电的方案从经济性上要优于螺杆发电方 案，其关键在于汽轮机效率本身就要比螺杆机高，同时，直 接用蒸汽驱动引风机，也减少了能量转换的环节，提高了蒸 汽利用效率。
根据国内某汽机厂资料，该项目可采用抽汽凝汽式汽轮 机，汽轮机额定功率约 1 000 kW，完全满足引风机要求，多 出的蒸汽可串联电机进行发电。同时，电机也可作为引风机 的备用动力设备，在蒸汽供应出现故障时保证引风机正常运 行。系统自用低压蒸汽可通过汽机抽汽获取，系统流程图如 图 3 所示。
烟气流量计算表格
%
%
Pa ℃ ℃ %
% % % % Pa Pa kg/kg(干空气） % m3/kg m3/kg m3/kg m3/kg kg/h kg/h Nm3/kg % Nm3 Nm3 Nm3 g/Nm3 g/Nm3 vol% vol%
空预器入口烟气参数
（湿基、标态、实际 氧）
H2O
N2
vol% vol%
6.41 74.21
6.43 73.94
一烟5褐 38 7.71 8.9
44.06 15.59 14.25 40.12 2.31 9.78 0.46 0.43
设计煤种 鸭山混煤
8.14
10.5
24.48
25.07
21.23 54.37 3.75 8.27 0.81 0.18
0 440600 5.933306913
6.41 2614215 2446699 2250963
75 1136 12.64 6.74
国燃21 9.7 3.71 40.53 32.52 15.31 14.6 38.84 2.35 7.67 0.52 0.39 8.85
5.05
69500 -7
-12.23 8.21 1.6419 10 90 9.27
1.3274 10 90 0.00
21.1965633 1795.25373 4143.74945
0.0054 40.12
0.0054 54.37
0.0054 50.68
3.87150725 5.563297 5.0017875
3.81381885 5.417288 4.90492028
4.45907006 6.344504 6.5426737
锅炉燃煤所需理论空气量和烟气中水蒸气量的计算
锅炉燃煤所需理论空气量和烟气中水蒸气量的计算盛益平(杭州半山发电有限公司，浙江杭州 310015)摘要：介绍了锅炉燃煤所需理论空气量和烟气中水蒸气量的计算公式及推导过程，认为按总空气量的水分计算，烟气中的水蒸气更符合实际，精度高。
关键词：燃煤锅炉；烟气；水蒸气量；理论空气量Calculations of Theoretical Combustion Air Demand and Steam Vapour Amount in Flue-gasof Coal-fired BoilerAbstract：This paper introduces the calculating formulas and their derivation process for theoretical combustion air demand and steam vapour content in flue-gas.The author believes that the calculated steam vapour content in flue-gas based on moisture in total air amount is more realistic and in higher accuracy.Keywords：coal-fired boiler；flue-gas；steam vapour amount；theoretical combustion air demand烟气是燃料燃烧后的产物，燃料在锅炉内燃烧时，需经过一系列的化学变化，燃烧的实质是燃料与氧气发生化学反应并生成烟气。
在现代大型火力发电厂中，煤粉燃烧所用的O2直接来源于空气，为保证充分燃烧，进入炉膛的空气都是过剩的。
烟气的主要成分有N2、O2、SO2、CO2、水蒸气，还有少量的CO，SO3、H2、CH4和其它碳氢化合物。
N2主要来自于空气，煤中也含有少量的氮；O2来源于过剩空气；CO2、SO2和SO3主要是煤中的碳元素、硫元素与氧化合的生成物。
烟气计算表格
工况烟气量计算
烟气温度℃标况烟气量Nm^3/h工况烟气量m^3/h 19060000101758.24
标况烟气量计算
烟气温度℃(同上温度)工况烟气量m^3/h标况烟气量Nm^3/h 2003000017315.01
耗水量计算
系统进口烟气温度℃工况烟气量m^3/h系统出口烟气温度℃19010176065
系统耗水量kg/h
4264.87
二氧化硫含量计算
耗煤量t/h标况烟气量Nm^3/h含硫量%
5.5600003
二氧化硫浓度mg/Nm^3甲方给定二氧化硫浓度mg/Nm^3
1800.001800
物料计算
排放浓度mg/Nm^3脱除SO2量kg/h(需输入B14)SO2达标后排放量kg/h 20096.0012.00需液氨量kg/h参考氨水浓度%(需先耗水量计算)生成硫铵量kg/h
51.00 1.18198.00氧化需要空气量(m^3/h)
87.32
需要生石灰(90%纯度)量kg/h纯碱耗量(1%)kg/h
93.33 1.59
注:表格中黄色表示需输入数据,蓝色表示结果不用输入.。
烟气计算表格
工况烟气量计算
烟气温度℃标况烟气量Nm^3/h工况烟气量m^3/h 19060000#NAME?
标况烟气量计算
烟气温度℃(同上温度)工况烟气量m^3/h标况烟气量Nm^3/h 20030000#NAME?
耗水量计算
系统进口烟气温度℃工况烟气量m^3/h系统出口烟气温度℃19010176065
系统耗水量kg/h
#NAME?
二氧化硫含量计算
耗煤量t/h标况烟气量Nm^3/h含硫量%
5.5600003
二氧化硫浓度mg/Nm^3甲方给定二氧化硫浓度mg/Nm^3
#NAME?1800
物料计算
排放浓度mg/Nm^3脱除SO2量kg/h(需输入B14)SO2达标后排放量kg/h 200#NAME?12.00需液氨量kg/h参考氨水浓度%(需先耗水量计算)生成硫铵量kg/h #NAME?#NAME?#NAME?
氧化需要空气量(m^3/h)
#NAME?
需要生石灰(90%纯度)量kg/h纯碱耗量(1%)kg/h
#NAME?#NAME?
注:表格中黄色表示需输入数据,蓝色表示结果不用输入.。
低品质蒸汽的回收和利用
低品质蒸汽的回收和利用天脊集团高平化工有限公司 赵杰丰一、 引言天脊集团高平化工有限公司生产装置设计能力为年产40万吨氨醇、60万吨尿素。
在满负荷运行状态下，合成装置、尿素装置共副产了45t/h 的0.2MPa 低品质蒸汽（低低压蒸汽），其中，锅炉除氧器每小时回收了15t 左右，其余则全部放空。
为了节约能源，避免不必要的经济损失，我们开始进行低品质蒸汽的回收利用工作。
二、 蒸汽管网状况我公司蒸汽管网共分为4个等级，分别是高压蒸汽管网、中压蒸汽管网、低压蒸汽管网、低低压蒸汽管网，除此之外，我公司造气车间的固定床间歇式气化炉及其废锅也自产了一部分蒸汽，具体参数见表一。
三、 回收方案的提出为了提高能源的利用率，全部回收低低压蒸汽，避免放空造成的浪费，根据蒸汽管网相关参数，我们提出了一套解决方案。
该方案通过合理配置，使回收的低低压蒸汽经吹风气装置低压蒸汽过热器过热后供造气工段造气炉使用。
通过观察，从管网过来的低压蒸汽其参数为0.6MPa ，250℃左右，而经吹风气装置低压蒸汽过热器过热后，其温度几乎不变，仍然为250℃左右，这说明低压蒸汽过热器对其过热的作用微乎其微，烟道温度过低，不足以过热该蒸汽，形成了热量的浪费。
因此，可以将从热动过来的低低压蒸汽通过吹风气回收装置低压蒸汽过热器过热，提高其温度，使其满足造气炉生产使用。
而从管网过来的低压蒸汽可另行配管去蒸汽缓冲罐进口减压阀。
改造前后蒸汽流程见图1、图2。
高温烟气LS图1 改造前蒸汽系统流程LS图2 改造后蒸汽系统流程四、 技术条件的确认1、 低压蒸汽过热器过热能力的核算表二 低压蒸汽过热器技术规范低压蒸汽过热器技术规范方程，根据水蒸汽低压比热容与温度的关系：C p =a+bT+cT 2，其中，a=29.16 J/（mol ﹒K ），b=14.49×10-3 J/（mol ﹒K 2），c=-2.022 ×10-6J/（mol ﹒K3）；[1]经计算，可得表三：表三 低压蒸汽温度与定压比热容对应表值计算。
烟气热量回收换算
改造前余锅排烟温度为220℃（烟气焓i
改前
=73.1kcal/Nm3）
改造后排烟温度为159℃（烟气焓i
改后
=52.5kcal/Nm3）
烟气量：V=158000Nm3/h
保温系数：φ=0.975
回收热量：Q=φ*（i
改前-i
改后
）*V=3173430kcal/h
除氧水：T
1=95℃水焓i
1
=95.1kcal/Kg
过热蒸汽参数：P=3.82MPa T=450℃汽焓：i
2
=795.8kcal/Kg
产汽量：Vc=Q/（i
2-i
1
）/1000= 4.5t/h
经济分析
本次余热锅炉改造后，余热锅炉排烟温度由改造前220℃以上，降低至改造后159℃，多回收热量3694kw，余热锅炉可多产中压过热蒸汽4.5 t/h，以每年运行8000小时，每吨蒸汽价格以200元计算，每年可增加经济效益720万元。
欢迎您的下载，
资料仅供参考！
致力为企业和个人提供合同协议，策划案计划书，学习课件等等
打造全网一站式需求。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
烟气侧热损失 热管传热量
qy Qc
低温端热损失 低温端传热量
qc计压力 Pe 给水温度 tc1 给水焓 igs 供水(汽)温度 热水(饱和蒸汽)焓 需加热水量 每小时产0.6MPa蒸汽 量 tc2 ibq Vc Vc
假定 查水特性表 设计给定(饱和水温 度) 查饱和水特性表 Qc'/(ibq-igs) Qc'/(ibq-igs)/1000
名称 烟侧传热量计算 排烟温度 热管换热器出口烟温 液化气的消耗量 标况下锅炉烟气量 标况下烟气密度 烟气质量 平均烟温 烟气定压比热容 烟气放出热量
烟气余热（产蒸汽）量计算 符号 单位 公式 说明 T1 T2 G Vy ρ y My Tpj C Qy ℃ 已知 ℃ 设定 t/h Nm3/h 查烟气特性表 kg/m3 kg/h Vy*ρ y ℃ (T1+T2)/2 kJ/(kg. 按平均烟温查烟气特 ℃) 性表 KJ/h My*c*(t1-t2) Kcal/h kw % KJ/h Qy*(1-qy/100) Kcal/h kw % KJ/h Qc*(1-qc/100) Kcal/h kw Mpa ℃ kJ/kg ℃ kJ/kg kg/h 吨/h
数值 420.000 250.000 0.000 20699.000 1.295 26805.205 335.000 1.132 5159077.183 1233019.447 1429.064 5.000 4901123.324 1171368.474 1362.512 5.000 4656067.158 1112800.051 1294.387 0.600 15.000 63.554 160.000 2756.660 1728.884 1.729