余热锅炉的结构设计紧密围绕其工作原理展开,通常由以下几个主要部分构成。1,受热面:这是余热锅炉实现热交换的中心部件,主要包括蒸发器、过热器和省煤器。蒸发器通过与高温余热介质接触,将水加热成饱和蒸汽;过热器则进一步对饱和蒸汽进行加热,使其成为具有更高温度和能量的过热蒸汽,以满足不同工业生产对蒸汽品质的要求;省煤器则利用余热的低温部分对进入锅炉的给水进行预热,提高给水温度,降低燃料消耗,提高锅炉整体热效率。2,壳体:作为余热锅炉的外壳,壳体起到保护内部受热面和隔绝热量散失的作用。它通常采用钢材制造,具有良好的密封性和保温性能,以确保余热锅炉在高效运行的同时,减少热量向周围环境的散发,提高能源利用效率。3,烟道系统:负责引导高温余热介质在余热锅炉内的流动路径,确保余热能够充分与受热面进行热交换。烟道系统的设计需要考虑到余热介质的流量、温度、压力等参数,以及锅炉的整体布局和空间要求,以实现热交换效果和系统运行稳定性。在钢铁行业,高炉煤气余热锅炉可有效回收高炉煤气的显热。淮安无补燃余热锅炉原理图
余热锅炉的工作原理基于热交换的基本原理。它主要由受热面、锅筒、汽水系统等部分组成。当工业生产过程中产生的高温余热介质(如高温烟气、高温工艺气等)进入余热锅炉后,首先通过受热面。受热面是余热锅炉的关键部件,通常由一系列的换热管组成,这些换热管内流动着水或汽水混合物。高温余热介质与换热管内的水进行热交换,将热量传递给管内的水,使水的温度升高并逐渐汽化为蒸汽。产生的蒸汽汇集到锅筒中,经过汽水分离等处理后,得到符合要求的蒸汽,供工业生产使用。在这个过程中,余热锅炉通过合理的设计和优化的结构,确保了高温余热介质与水之间的高效热交换,比较大限度地回收了余热中的能量,实现了能源的有效利用。南京燃煤余热锅炉燃料余热锅炉的设计需要充分考虑余热载体的流量、温度、成分等参数。
玻璃行业是一个能源密集型行业,生产过程中需要消耗大量的能源,同时也产生了大量的余热。余热锅炉在玻璃行业中发挥着重要的节能减排作用。在玻璃熔窑的运行过程中,排出的高温烟气温度高达 600 - 800℃,这些烟气中蕴含着丰富的热能。余热锅炉通过回收玻璃熔窑烟气的余热,产生蒸汽用于发电或供热。利用余热发电可以为玻璃厂提供一部分电力需求,降低用电成本;余热供热则可以用于加热玻璃原料、预热空气等,提高了玻璃生产的能源利用效率。此外,余热锅炉回收的余热还可以用于驱动制冷设备,为玻璃生产车间提供空调制冷,改善工作环境。余热锅炉的应用不仅降低了玻璃企业的生产成本,还减少了对环境的热污染,实现了玻璃行业的可持续发展。
余热锅炉在钢铁行业的应用。钢铁生产过程是一个高能耗的过程,涉及到炼铁、炼钢、轧钢等多个环节,每个环节都会产生大量的余热。余热锅炉在钢铁行业中主要用于回收高炉煤气、转炉煤气以及轧钢过程中的高温烟气余热。通过余热锅炉将这些余热转化为蒸汽,可用于驱动汽轮机发电,为钢铁厂提供部分电力需求,降低企业的用电成本。同时,蒸汽还可用于厂区的供热和生产工艺中的加热的需求,实现了能源的梯级利用,提高了能源的利用效率。根据汽水循环方式,有余热自然循环锅炉和强制循环锅炉之分。
余热锅炉使用中常见问题热交换效率下降之积灰与结垢。在余热锅炉运行过程中,高温烟气中的灰尘、杂质以及水蒸气等成分会逐渐在受热面上沉积,形成积灰和结垢。积灰和结垢会在受热面与高温烟气之间形成一层隔热层,阻碍热量的传递,从而导致热交换效率下降。例如,在钢铁行业的余热锅炉中,高炉煤气和转炉煤气中含有大量的粉尘,这些粉尘在经过余热锅炉时,容易在受热面上堆积,随着时间的推移,积灰厚度不断增加,热交换效率可降低 10% - 30%。省煤器布置在低温烟气区域,用于预热进入锅炉的给水。山东有补燃余热锅炉型号一览表
余热锅炉,让余热不再浪费,让企业效益腾飞。淮安无补燃余热锅炉原理图
解决余热锅炉问题的有效办法之优化设备设计与选型。1,合理设计受热面结构:在余热锅炉的设计阶段,应根据余热介质的特性和热交换要求,合理选择受热面的结构形式和布置方式。例如,采用鳍片管、螺旋槽管等强化传热元件,增加受热面的传热面积,提高热交换效率;合理布置受热面的间距和排列方式,减少积灰和结垢的可能性。2,选用耐腐蚀材料:针对余热锅炉受热面容易受到腐蚀的问题,应选用耐腐蚀性能好的材料制造受热面。例如,在高温腐蚀环境下,可以选用耐高温合金材料;在腐蚀环境下,可以采用涂覆防腐涂层的碳钢材料。同时,还应合理设计受热面的防腐蚀结构,如设置防腐挡板、增加排水设施等,减少腐蚀性介质对受热面的侵蚀,。3,精确计算工质流量分配:通过精确的水力计算和模拟分析,合理设计工质分配系统,确保工质在各受热面管内均匀分配,避免出现流量和温度不均的现象。可以采用平衡孔板、调节阀等装置来调节工质流量,提高热交换效率。淮安无补燃余热锅炉原理图