1、锅炉烟气余热回收技术的应用探讨【摘要】锅炉烟气中携带着污染物和能量，直接排放到空气中，不仅污染空气，同时也是对于能量的一种的浪费。文章对锅炉烟气余热回收技术的应用进行分析和研究，具有一定的借鉴意义。 【关键词】锅炉；烟气；余热回收；技术；应用 中图分类号： TK22 文献标识码： A 前言 文章对锅炉烟气余热回收处理必要性进行了介绍，对工业锅炉余热回收的途径进行了阐述，通过分析，并结合自身实践经验和相关理论知识，对锅炉余热回收技术应用进行探讨。 二、锅炉烟气余热回收处理必要性 在我国，电能有 72%都是来自燃煤发电。我们日常生活中每多用一度电，发电厂就要燃烧更多的煤进行发电。煤的燃烧会产生一氧
2、化氮、一氧化硫等有毒气体，这些有毒气体排到空气中导致空气固体粉粒增多，污染空气。再者煤的再生产需要历经一个世纪以上的时间，因此现存的煤量一旦同完，我们的日常生活、工业发展等都会受到影响。 1.国家高度重视工业锅炉节能 在最近 90 年里，很多资本主义国家已经完成本国的工业建设，世界上的煤资源被资本主义国家的工业建设消耗得所剩无几。我国是全球处于正在发展的国家中最大的发展国，在工业化的道路上飞速前进，发展是建立在消耗大量能源的基础上。据调查显示，我国在 2009 年煤总量比2008 年少了 6.8%，能源消耗位居世界第三，消耗速度极其迅速。按这样的发展形势下去，我国煤资源很快就会消耗完。节能行动
3、迫在眉睫。国家颁布条令，必须加强节约能源的工作，科学进行生产发展，降低能源消耗，节约能源，特别是针对锅炉锅炉烟气余热回收，并且颁布相应对策，将节能作为基本国策去落实。全国各省各市高度重视，积极落实节能减排工作。 工业锅炉消耗能源巨大 全国人民都在为节能减排共同努力：随手关灯、出门坐公车、低碳烹饪、水资源循环利用、家用电器的节能使用等等。为缓解我国能源紧张的局势做出一份贡献，努力创造一个节约能源的新型社会。但是工业的锅炉生产方面存在很大的浪费和污染问题，这些问题亟待解决。工业锅炉的尾气温度很高，工业锅炉在燃煤运作的时候，锅炉后边会排除大量浓烟，烟的温度高至 250-400，热能源高。大多工厂并不
4、注重对浓烟的循环使用，而是直接任其排到空气中，不仅造成浪费还对大气造成污染。一般重型 CFB 锅炉的旁边都设置筑铁管道及防止腐蚀的节煤机器，用以帮助气体燃烧和对锅炉内的水进行加热。但煤等燃烧物质的化学成分中有硫，在燃烧的过程中会有二氧化硫、一氧化硫等有毒气体产生，和空气中的水分子进行反应成硫酸。当硫酸的温度比 CFB 底部铁壁温度高时，硫酸就由气态形式变成液态。时间久了就会对锅炉造成侵蚀，导致漏洞等现象。锅炉就会潜在危险因素。现在大多使用的工业 CFB 锅炉都选择升高烟气热度，减少硫酸对锅炉的侵蚀。但这又会造成新的问题，高温度的烟气转换成热能散播在空气中，造成污染、浪费。因此必须对锅炉尾部烟气
5、余热进行回收，只有节能才能保障我国工业持续正常发展，因为工业一旦瘫痪，整个社会秩序就无法正常运行。 三、工业锅炉余热回收的途径 工业锅炉运行过程中排放出大量的废水、废气、废渣，这些废物均含有较高的热量，具体很高的回收价值。主要的余热回收手段包括以下几项： 1.锅炉排污的热量回收 控制好工业锅炉中锅水的水质符合的标准，使炉水中固态溶解物在一定限度以内，需要从锅炉中不断地排出碱量、含盐较大的水渣、松散状的沉淀物、污泥等，这个过程就称为锅炉排污。 锅炉的排污率一般是锅炉容量的 3%10%，为了使这部分排水带出的热量不被浪费，我们可以通过换热器降温利用热量后再排出。 2.低温烟气余热回收 热电厂中，锅
6、炉主要的热损失就是排烟热损失。它是锅炉热损失当中最大的一项，一般为 8%11%，占锅炉热损失的 60%80%左右。排烟温度每升高 1520，将使锅炉热效率下降 1%左右。但过份降低排烟温度，又会加剧尾部受热面的低温腐蚀。一般电站锅炉的排烟温度为110160，工业锅炉为 180250。一般这部份烟气称为低温烟气。因此，为了保证锅炉的正常运行，又减少排烟损失，可以对这部份低温烟气进行余热回收。 3.冷凝水回收 冷凝水的回收分为两种方式，一种是开放式冷凝水回收，一种是密闭式冷凝水回收。 开放式冷凝水回收装置即将用汽设备排放的蒸汽冷凝水通过地沟管道集中回收到一个敞口的地下水池中，冷凝水携带的蒸汽和冷凝
7、水因减压到常压后闪蒸的二次蒸汽排空或加以利用，剩下的近 100冷凝水自然或加冷凝水降温后，再用泵输入软水箱，作锅炉补给水。 密闭式冷凝水回收装置即用汽设备排放的冷凝水经架空或地沟管道集中回到密闭集中水罐中，然后利用高温冷凝水综合回收装置将 100以上的软化水直接输入锅炉，组成一个从供汽到回收的密闭循环系统。 4.汽轮机冷却水余热回收 带有发电站的工业锅炉，电站需要以水作为冷却介质，对凝汽器中的蒸汽进行冷却。汽轮机凝汽器热交换后的冷却水经冷却设施冷却降低温度后，又输送至凝汽器循环使用的供水系统。通常汽轮机凝汽器热交换后的冷却水只有 4045，由于温度较低，这部份的热量往往被忽略。但对这部份热量进
8、行回收，不仅可以减少热损失，还降低了冷却设备的负荷。 5.高温炉渣余热回收 蒸汽锅炉在燃烧过程中会产生大量的高温炉渣，炉渣中含有大量的物理热能（一般有 800950） ，其物理热损失直接关系到锅炉的经济运行。锅炉高温炉渣热能被回收，可有效提高锅炉的热效率 2%以上。工业锅炉在实现以上余热回收之后，将大大减少热量的损失，提高锅炉热效率。 四、关于锅炉余热回收技术应用的探讨 下面我们以冷凝器和换热器锅炉节能的技术为基础，对锅炉余热回收水技术进行新探讨，研究出更为节能的锅炉余热回收技术，解决我国能源紧张的局势。 1.将 CFB 锅炉回收系统同汽机系统结合 在 CFB 锅炉回收系统和汽机系统之间安装两
9、个换热器，将两者结合在一起。第一换个换热器能充分凝结锅炉排除烟气中的水分，第二个换热器能够将介质转换成同等温度的空气，从而达到有效利用锅炉烟气余热的作用。例如一台 950 兆瓦的 CFB 锅炉，需要燃煤量是 560-690t/h，燃料中含水分 28%-48%，一小时能回收水分约为 90-145t。 2.选择合适的换热器材料 冷凝器是 CFB 锅炉烟气余热水技术的主要设备，冷凝器在工作的过程中，设备处在高温高压的环境，冷凝物的酸碱值在 2-3 间浮动，明显偏酸性，会腐蚀换热器的金属管道。因此可以考虑用抗腐蚀性较好的镍、铜等金属材料涂在换热器管道表面。也可以考虑用非金属材料制作换热器，比如在化学工
10、业中常用到的氟，用这种非金属物质制成塑料换热器。总之在考虑经济成本和锅炉内部工作环境的基础上，开发出既经济抗腐蚀性能又好的换热器。 3.对冷凝水进行回收技术 有些灰尘物质和重金属物质存在冷凝物中，同时冷凝器在工作过程中冷凝液的 pH 值会变低，造成大量偏酸物质出现。针对以上这些问题，可以通过一定工艺技术中和冷凝水的 pH，从而对冷凝水进行充分回收。最后可以将冷凝水作为发电厂反复降温的工艺水，或者使用到工业脱硫工作中。 结束语 近年来，能源价格逐步攀升，同时世界能源也逐渐紧缺，我国虽然是能源大国，但是如不加强节能技术研究和应用，对于我国经济的发展将是一个巨大的阻力。锅炉烟气携带着污染物，同时还带走了大量的热能，对烟气进行合理处理，不仅可以减少污染物的排放，同时有效的利用了能量，降低了生产成本。因此，锅炉烟气余热回收技术应该重点研究，并落到实处才行。 参考文献 1 王志刚.关于锅炉烟气余热的回收利用技术的探讨J.油气田地面工程,2011(9)：12-15. 2 吴凤霞.工业锅炉节能的方向烟气余热回收利用J.煤炭技术,2010(29)：25-28. 3 王研.天然气锅炉烟气余热回收与效率J.区域供热,2008(14)：63-66.
