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余热锅炉的原理、分类及特点

分类:
行业资讯
2022/10/13 14:47

余热锅炉是利用燃料联合循环机组中燃气轮机排出的高温烟气热量的锅炉,或利用各种工业过程中废气、废料或废液的显热或可燃物质燃烧产生的热量的锅炉。

余热锅炉

节能余热锅炉设计对可靠性和经济性要求很高,是一项复杂而繁琐的大型工程。目前存在严重依赖有经验的设计师、知识重用性差、设计周期长等问题,能否快速开发出客户需要的新产品,关系到企业的生存和发展。

余热锅炉分为火管式和水管式,其结构类似于工业锅炉。火管余热锅炉蒸汽压力在烟气和蒸汽用量波动下波动小,储水容量大,但蒸发量和蒸汽压力都受锅筒直径和运行条件的限制。此外,由于烟气的管端和管板处冷却不良和高温应力,当管板较厚、烟气温度较高时,不适合使用这种锅炉,而应使用水管余热锅炉。余热锅炉有两种循环方式:自然循环和辅助循环。

余热锅炉是利用工业生产过程中的气体或废气、废液,以及某些动力机械排出的热量,产生蒸汽或热水的锅炉。燃气轮机、柴油机等动力机械的排气温度为370 ~ 540°,各种熔炼炉、焙烧窑的排烟温度为650 ~ 1250°,因此余热锅炉是重要的节能设备。安装余热锅炉吸收这些废气中的部分热量,可以大大提高整个系统的热量利用率。比如轧钢加热炉安装余热锅炉后,整个系统的热能利用率甚至可以提高一倍左右。

进入余热锅炉的烟气温度是决定余热锅炉受热面布置的重要因素。如果入口烟气温度为400 ~ 900度,不设置炉膛,对流管束主要设置在锅炉内。为防止灰在对流管排之间桥接,应设置冷却炉膛来控制进入对流烟道的入口烟气温度。在化工生产的裂解过程中,为了避免高温裂解气的再聚合,需要将高温裂解气快速冷却到裂解反应停止的温度,这时余热锅炉就成为不可缺少的急冷工艺设备。含尘高温废气经过余热锅炉后,既能降低温度,又能沉降部分尘粒,有利于减少环境污染和选择除尘器。在化工生产过程中,余热锅炉的排烟温度取决于下一工序的要求。

工业炉使用的余热锅炉一般采用引风机向大气排放气体,机械和化工生产过程中使用的余热锅炉依靠进气的压力通过余热锅炉排放到大气中或进入下一个工艺单元。

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