烟气余热回收利用技术应用与探讨

摘 要：现如今，在我们国家倡导可持续发展的理念之下，实现节能减排的方式不仅仅可以显著的提升企业经济效益，还关系到其中每一个人的切身利益。在我们国家能源结构调整和产业结构不断升级的基础之上，针对能源实施节约与回收运用，可以显著的加大自身的利用率。经过大量的实践充分表明，运用锅炉烟气余热回收装置有效的改造锅炉，可以实现节约燃料与加大经济效益的目的，同时可以针对烟气余热实施高效的回收。鉴于此，本文主要针对烟气余热回收利用技术的应用进行简单分析。

关键词：烟气；余热回收；节能器；冷凝器

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.15.083

1 烟气回收利用技术简介

烟气余热回收利用技术，实质上就是运用烟气热量之中的余热。从诸多冶金炉之中所排出的高温烟气一般都会带走炉子自身供热量的20-50%。可以很好的运用烟气余热，实现相对较好的余热温度。早期的余热回收装置十分有限，烟气温度通常仅仅只能下降到160℃左右，这要比烟气的露点温度高出很多，不仅仅可以减小烟气回收效率，且还会使得诸多烟气余热无法得到充分的运用，目前，锅炉烟气余热回收技术也在逐步的改善，可以显著的加大烟气余热回收装置的利用率，确保烟气之中的水蒸气热量可以得到很好的释放，其主要的工作原理就是早期的锅炉烟气余热回收不一，因为之前的单相对流换热转变成为了凝结式换热，在运用冷凝式锅炉烟气余热回收技术的阶段，要将冷凝液的腐蚀问题进行及时的处理。

2 烟气余热回收利用技术应用

2.1 烟气余热回收装置

如今，国内外烟气余热回收装置主要有加装低压省煤器、热媒式换热器、热管换热器、回转式换热器等等，在这之中，经常用的有热管式与热媒式。在這之中，热媒式换热器因为运转设备相对较高，设备维护与用于运转的费用相对较大，且对于系统方面的要求也较为严格，目前在国内运用相对较少。另外，热管则是一种新型化与高效化的传热元件，其内部主要借助的是工质循环来传输热量。

2.2 双级余热回收

双级余热回收型系统，主要有两个环节，其中之一就是充分的运用节能器来实施对流换热，回收高温烟气的余热；另外一个则是运用冷凝器来实施对对流与冷凝换热，将其中的低温烟气余热进行有效的回收，之后将回水（进水）加热之送统一输送到本体。为了确保整个生产过程的安全稳定性，就得在节能器与冷凝器水侧边来安装温度计，因为节能器换热之后水侧的温度相对较高，同时也会加大了放气阀与压力表管座。

针对山锅集团有限公司的WNS15-1.25-Y（Q）蒸汽锅炉的额定蒸发量是15t/h，额定蒸汽温度为194℃，额定蒸汽压力是1.25MPa，水压试验压力1.65MPa，给水温度20℃，锅炉受热面积272.65m2，炉膛容积10.71m3。原先设计烟气是从锅炉本体出来的，经过铸铁式节能器对流换热之后，再通过烟囱及时的排出。与此同时，节能器对流换热，可以运用烟气的余热来将回水或则是进水进行及时的加热处理。目前针对余热回收装置实施改造出来，锅炉烟气余热回收的流程改为如图1所示。

烟气依旧是从锅炉本体排除，经过上烟室、节能器、冷凝器、下烟室再由烟囱及时的排除。节能器在实施对流换热之后，冷凝器实施对流与冷凝器换热，另外加热回水或者是进水。所运用的余热回收技术不同，如今设计出来的热效率也会有所提升，锅炉的排烟温度也从之前的168℃降到63℃，设计热效率也从之前的91.7%加大到97.0%，相应的节能器的面积也由之前的66.84m2加大到现在的191.1m2，冷凝器面积是163.8m2。

3 烟气冷凝余热回收过程中的关键技术问题分析

3.1 烟气排放问题

在针对烟气冷凝回收余热之后，烟气被冷却到一个相对较低的温度，且排放的烟气已经基本达到一个饱和的状态，利用烟囱排放烟气的抬升能力变小。要运用烟气再热或者是加大风机动力等等的途径来及时的排除烟气。

3.2 冷凝液处理问题

利用烟气冷凝余热回收利用技术，可以有效的将烟气之中的水蒸气实现被冷凝的目的，烟气在自身冷凝的过程之中，会将其中部分烟气之中的SO2、NOX等污染物予以吸收，最终所呈现出来的是酸性冷凝液体。冷凝液体的处理方式主要有三类，分别是药剂处理法、土壤吸收法与稀释法。

3.3 设备防腐蚀问题

首先是要加大设备自身的防腐性，运用高分子塑料换热器来替代常规化的碳钢或者是不锈钢换热器，最终达到低温防腐的目标。防腐镀膜技术，主要利用的是新型化的非晶态镍铜磷复合化学镀膜，可以有效的针对冷凝换热器发生的防腐问题及时的进行解决，并且具备强化换热器传热性能的优势。其次，则是在烟气冷凝之前，实施必要的净化处理，降低烟气之中SOX，NOX等酸性气体的含量，并且在余热回收循环水之中添加碱性药剂，其主要目的是为了中和冷凝液中的酸性成分，进而降低冷凝液体对于设备的腐蚀程度。

总之，目前，为了响应节能减排与循环经济的战略，怎么有效的提升燃煤热能的利用率，已经逐步的发展成为目前火力发电厂发展与谋求效益的主要途径。但是锅炉排烟所产生余热在利用的有着很大的价值，由此可见，本文的研究也就显得十分的有意义。

参考文献：

[1]张俊锋.煤矿烟气余热回收利用技术研究[D].武汉理工大学，2012.

作者简介：陶斌斌（1975-），女，河北高碑店人，研究生，中级工程师，研究方向：热能动力与工程。