烟气余热回收技术

发布时间:2014-08-07
当前,工业燃油、燃气、燃煤锅炉设计制造时,为了防止锅炉尾部受热面腐蚀和堵灰,标准状态排烟温度一般不低于180℃,最高可达270℃,从各种锅炉排出的高温烟气往往带走炉子供热量的20~50%,高温烟气排放不但 造成大量热能浪费,同时也污染环境。
    烟气是一般耗能设备浪费能量的主要途径,比如锅炉排烟耗能大约在15%,而其他设备比如印染行业的定型机、烘干机以及窑炉等主要耗能都是通过烟气排放。烟气余热回收主要是通过某种换热方式将烟气携带的热量转换成可以利用的热量。

烟气余热回收的方法:
烟气余热回收途径通常采用二种方法:
一是预热工件,烟气预热工件需占用较大的体积进行热交换,往往受到作业场地的限制(间歇使用的炉窑还无法采用此种方法);二是预热空气进行助燃。预热空气助燃是一种较好的方法,一般配置在加热炉上,也可强化燃烧,加快炉子的升温速度,提高炉子热工性能。这样既满足工艺的要求,最后也可获得显著的综合节能效果。

烟气余热回收的利用形式:
1.气-水余热回收装置
安装在锅炉烟道出口,回收烟气余热加热生活用水或锅炉补水。其构造如图所示:下部是烟道,上部为水箱,中间有隔板。顶部有安全阀、压力表、温度表接口,水箱有进出水和排污口。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。为了防止堵灰和腐蚀,余热回收器出口烟气温度一般控制在露点以上,即燃油、燃煤锅炉排烟温度≮130℃,燃气锅炉排烟温度≮100℃。

2.气-气余热回收装置
一般简称为空预器。多用于大吨位锅炉和电站锅炉。可分为管箱式、回转式两种,其中回转式又分为风罩回转式和受热面回转式两种。
管箱预热器工作原理:较为简单,烟气从管箱外部流经,空气从管箱内部通过,通过温差不同传热。与省煤器、过热器等原理相同。
回转式预热器的工作原理是:预热器转子部件由数万计的传热元件组成,当空预器缓慢旋转,烟气和空气逆向交替流经空气预热器。
蓄热元件在烟气侧吸热,在空气侧放热, 从而达到降低锅炉排烟温度,提高热风温度的预热作用。
  3、余热氨水吸收制冷
以工业余热(废蒸汽、废水、烟气、工业废渣)或其他可以回收利用的热源(内燃机尾气、工业生产中产生的废气)为驱动能源,以氨-水为工质对,采用氨水吸收制冷来把余热变为冷量供给人们使用,应用范围很广泛。余热回收制冷可以用作空调或工业冷源。
 
节能技术的效果及特点:
1、有效的利用烟气的余热,提高了燃料的利用率的同时也降低了锅炉尾部的环境温度。
2、可按高温、中温、低温合理选型,余热梯级、多级回收。
3、耐露点腐蚀 ,将烟气温度降低到50℃排放,回收潜热和显热。
4、烟气余热回收装置采用低风阻设计,大幅度降低设备磨损和风机电能消耗。
5、利用余热制冷,可以制取0℃以下的低温,而且该设备操作简单、低噪音、便于维修加工,可有效降低制冷的成本。  
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