锅炉烟气余热

锅炉和设备的基本知识及会遇到的一些问题

第一章：理论知识

（一）锅炉介绍

广义上说，锅炉是一种能量转换设备，向锅炉输入的能量有燃料中的化学能、电能、高温烟气的热能等形式，而经过锅炉转换，向外输出具有一定热能的蒸汽、高温水或者有机热载体。

(二)锅炉的种类

1、按用途分电站锅炉、工业锅炉、车船用锅炉、生活用锅炉等。

2、按蒸发量分为大（75T/H以上）、中（20-75t/h）、小(小于20T/H)型锅炉三种。

3、按介质分为蒸汽锅炉、导热油锅炉、热水锅炉和汽水两用锅炉。

4、按燃料分为燃煤、燃油、燃气锅炉等。

5、按锅筒位置分为立式和卧式两种。

6、按出口蒸汽压力分为：低压锅炉（P〈2.5MPa）、中压锅炉（22.5〈P 〈4.0MPa）、高压锅炉（4.0〈P=10MPa）、超高压锅炉（10〈P=13.7MPa）、亚临界锅炉（13.7〈P=16.7MPa）、超临界锅炉（P=22MPa）。（三）锅炉附属设备及原理用途

1、省煤器蛇形鳍片管管壁换热，起作用是：烟气流经鳍片管外部加热管内锅炉补水。

铸铁式省煤器的缺点：

1、加热水的温度低，一般在50-60度

2、易挂灰，阻力大，不易维护。

3、使用寿命短，一般在2-3年，更换太频繁。

2、空预器其管内为烟气，作用是：通过管壁换热加热流经管外的锅炉鼓风，提高锅炉鼓风温度。

列管式空预器的缺点：

1、传统空预器为列管式结构，冷空气不住循环，补风温度很低，最多60℃—80℃。

2、传统空预器为了提高导热效率所以管壁很薄，材质易被烟气中的含硫物质腐蚀，使用寿命短。

3、传统空预器管内积灰严重，容易堵塞，清灰困难，维修不方便。

4、结构复杂，制作工艺要求很高，维护、检修复杂，费用极高。

第二章：热管余热回收设备

1、热管工作原理：

热管是由钢、铜、铝及其它合金管等内灌充导热介质、无机高纯气体密封而成，管内的工作介质由多种无机活性金属及其化合物混合而成，具有超常的热活性和热敏感性，遇热而吸，遇冷而放。这种热超导工质在一定温度（60℃）下被激活，并以分子震荡相变形式来传递热量，它超强导热性能使其导热系数是一般金属的一万倍左右，传导温度没有衰减并能以极快的速度传递（音速传递430m/s）。

★★热管传热是依靠管内工质的相变进行的，热管两端由端盖密封，当一根热管的一侧管壁有穿孔时，只有管内少量工质外泄，但冷热流体不会串通，其构造下部是烟道，上部为水箱，中间有隔板，水箱有进出水接口和排污口。工作时，烟气流经热管余热回器烟道冲刷热管下端，热管吸热后将热量导至上端，热管上端放热将水加热。

★★热管余热回收器的吸热段都是通过翅片来强化传热，翅片的疏密影响到热管内部工作液体蒸汽温度的高低，因此可以通过调整单根热管两侧翅片的数量及热管长度来调整热管内部工作液体的蒸汽温度使之维持在烟气露点温度以上，这样就保证热管管壁温度始终能保持在烟气露点温度以上，聚集在管壁的烟灰基本上干灰，当烟气流速波动时随风带走，形成自吹灰过程。同时，热管在工作时产生自震，将灰抖落随风带走，使整个余热回收器不易发生灰堵。

★★热管余热回收器是一种静止设备，没有运动部件，因此不存在机械故障的可能。每根热管都相对独立，可单根维修，即使少量热管损坏也不会造成漏风或热负荷明显降低，从而使整台设备可靠性非常高。

★★热管材质选用耐高温高压的钼铬合金材料，使用寿命十年以上；管内工质无毒无腐蚀不可燃，且在负压下运行，不存在安全隐患。

★★热管可根据安装环境或客户要求做成任意形状。

2、超导热管余热回收设备优点:

1、安装方便：余热回收装置的安装，不需要对原锅炉或工业窑炉进行改动，不受环境的限制，热管可根据环境的需要而单独设计。

2、安全可靠：超导热管等温性好，导热速度快，效率高，导热时产生共

振，不产生污垢和通风阻力，不存在管内超压，热管的内压不随温度的变化而变化，在任何情况下都不影响锅炉或窑炉的正常工作。

3、应用领域广：超导热管形状具有较大的灵活性，适应各种恶劣的工作

环境。

4、使用寿命长：产品外壳是锅炉板，6-16mm的厚度，里面的超导热管

是钼铬合金的，而且做了防腐处理，使用寿命可达到8-10年。

5、节能效益好：可节能10%-30%，设备投资回收时间短，3-10个月就能

收回全部投资。

6、受国家政策的支持：节能环保是现在国家的一项重要经济检测指标，

节能环保设备的推广受国家政策的支持，安装节能环保设备的公司可以申请国家的技术改造资金的支持，还可以享受国家的节能减排的政府补贴。

7、完善的售前售后服务：设备制作之前由我们专业的技术人员采集数据，

给出可行性报告，设备安装后提供各种途径的服务支持。

各种常用资料

1、我国取暖每平方米每小时需要80大卡热量（标准）。

2、如果锅炉不知道烟气流量的话，锅炉的引风机流量一般就相当于锅炉的烟气流量（要注意引风机开的大小程度），用来估算锅炉的烟气流量，单位为m³/h。

3、燃天然气锅炉，每燃1m³天然气，可产生13m³烟气（标准）。

4、导热油锅炉每60万大卡为1吨，热水锅炉每700千瓦为1吨。

5、煤炭的发热值：4000—5500大卡

6、天热气的发热值：8500—9500大卡

7、煤气的发热值：3000—4000大卡

8、重油的发热值：9400—10000大卡

9、1吨5000大卡的标煤，1小时能产生6吨蒸汽（压力为06.-0.8MPa）。

10、一般锅炉使用年限在5年以下能达到200-230℃，5年以上能达到240℃，年限越高热损失越高。锅炉效率一般在60%-80%之间。

11、2吨锅炉满负荷运转燃烧8吨煤

4吨锅炉满负荷运转燃烧16吨煤

6吨锅炉满负荷运转燃烧24吨煤

8吨锅炉满负荷运转燃烧32吨煤

10吨锅炉满负荷运转燃烧40吨煤

15吨锅炉满负荷运转燃烧60吨煤

（注：以上燃煤量为大约数值，还要看锅炉的使用年限及煤的发热值等）

12、设备内的热管布局将烟气流速控制在6-8m/s，这个烟气流速热管上的灰尘残留最少。