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余熱鍋爐與工業(yè)鍋爐的區(qū)別

工業(yè)鍋爐相信大家都知道,但對于余熱鍋爐可能不那么熟悉了,究竟余熱鍋爐和普通工業(yè)鍋爐有什么不同呢?


余熱鍋爐又叫廢熱鍋爐,是利用工業(yè)生產(chǎn)過程中的氣體或廢氣、廢液,以及某些動力機(jī)械排氣的熱量產(chǎn)生蒸汽或熱水的鍋爐??蓪⒒厥盏臒崃扛鶕?jù)需要加熱水,用作鍋爐補(bǔ)水和生活用水,或加熱空氣,用作鍋爐助燃風(fēng)或干燥物料,或者是產(chǎn)生蒸汽用于生產(chǎn),節(jié)省燃料費(fèi)用,降低生產(chǎn)成本,減排節(jié)能。


余熱鍋爐的工作原理


余熱鍋爐分為火管式和水管式兩類。


其結(jié)構(gòu)與工業(yè)鍋爐相類似?;鸸苁接酂徨仩t蓄水量大,在煙氣量和用汽量波動的條件下汽壓波動較小,但其蒸發(fā)量和蒸汽壓力均受鍋筒直徑和運(yùn)行條件的限制。


此外,煙管端和管板由于冷卻不佳和溫度應(yīng)力較大,在煙的溫度高(高于600℃)、管板厚的情況下不宜采用這種鍋爐,而宜采用水管余熱鍋爐。水管余熱鍋爐有輔助循環(huán)和自然循環(huán)兩種循環(huán)方式。


余熱鍋爐是重要的節(jié)能設(shè)備。各種冶煉爐和焙燒窯的排煙溫度為650~1250℃;燃?xì)廨啓C(jī)和柴油機(jī)等動力機(jī)械的排氣溫度為370~540℃。安裝余熱鍋爐吸收這些排煙中的部分熱量,全系統(tǒng)的熱能利用率可以顯著提高。例如軋鋼加熱爐安裝余熱鍋爐后,全系統(tǒng)熱能利用率甚至可提高1倍左右。


進(jìn)入余熱鍋爐的煙氣溫度,是決定余熱鍋爐受熱面布置形式的一個(gè)重要因素。如進(jìn)口煙氣溫度為400~900℃時(shí),鍋爐內(nèi)主要設(shè)置對流管束,不設(shè)置爐室;但煙塵熔化點(diǎn)低時(shí)也有例外,應(yīng)設(shè)置冷卻爐室以控制進(jìn)入對流煙道的入口煙的溫度,避免灰渣在對流管排間搭橋。


在化工生產(chǎn)的裂解工藝中,為避免高溫裂解氣體的重新聚合,需要將高溫裂解氣體急速冷卻到裂解反應(yīng)停止的溫度,這時(shí)余熱鍋爐成為不可缺少的急冷工藝設(shè)備。


高溫含塵廢氣通過余熱鍋爐后,除溫度降低外,還可沉降一部分塵粒,這對減輕環(huán)境污染和選擇除塵器都是有利的。在化工生產(chǎn)過程中,余熱鍋爐的排氣溫度取決于下一道工藝的要求。


工業(yè)爐窯用的余熱鍋爐,一般利用引風(fēng)機(jī)將排氣排往大氣;動力機(jī)械和化工生產(chǎn)過程用的余熱鍋爐,則依靠進(jìn)氣自身的壓力使之通過余熱鍋爐,并排往大氣或進(jìn)入下一道工藝裝置。


當(dāng)進(jìn)口的煙氣溫度或廢氣燃燒溫度在1100℃以上時(shí),其布置形式與一般的工業(yè)鍋爐無多大區(qū)別。當(dāng)高溫廢氣中含有大量堆積性細(xì)灰時(shí),鍋爐的管排應(yīng)垂直布置,并使煙氣以較高煙速(約20米/秒)縱向沖刷管排。


對于含有腐蝕性煙塵的高溫廢氣,流速應(yīng)低(約8米/秒)而均勻,并采取其他防磨措施對于含有二氧化硫(SO2)的腐蝕性高溫廢氣,通常排煙溫度應(yīng)較高,而不采用加熱給水的省煤器,目的是提高金屬壁溫,防止金屬受到硫酸腐蝕。


余熱鍋爐特點(diǎn)


“余熱鍋爐”通常是沒有燃燒器的,如果需要高壓高溫的蒸汽,可以在“余熱鍋爐”內(nèi)裝一個(gè)附加燃燒器。通過燃料的燃燒使整個(gè)煙氣溫度升高,能夠產(chǎn)生高參數(shù)的蒸汽。


例如某余熱鍋爐不裝燃燒器時(shí),入口煙氣溫度為500℃,裝設(shè)附加燃燒器后,可使入口煙氣溫度達(dá)到756℃。蒸汽的壓力可以從4MPa升到10MPa,蒸汽的溫度可以從450℃升到510℃,蒸汽可以供高溫高壓汽輪機(jī)用,從而增加了電功率輸出。余熱鍋爐主要是利用廢氣作為熱源,因此不需要燃燒系統(tǒng)(除非有補(bǔ)燃要求)。


余熱鍋爐與常規(guī)鍋爐的區(qū)別:


1.余熱鍋爐熱源是利用已有廢氣余熱或固體顯熱。


2.余熱鍋爐可在多壓狀態(tài)下產(chǎn)生蒸汽提高了熱回收效率。


3.余熱鍋爐沒有燃料燃燒裝置。


4.余熱鍋爐作為余熱利用要適應(yīng)于主工藝的需求,不能影響主工藝的運(yùn)行。


5.余熱鍋爐受熱面布置形式多樣化。


6.余熱鍋爐結(jié)構(gòu)相對簡單,工業(yè)鍋爐種類多,余熱鍋爐現(xiàn)在比較多的是直通式余熱鍋爐。


7.余熱鍋爐的熱源是隨工業(yè)爐的燃燒周期而變化。


8.余熱鍋爐一般是工業(yè)爐的配套設(shè)備,即環(huán)保有可以節(jié)約能源。

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