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热管在锅炉烟气余热回收中的节能应用
余热回收再利用，是将生产过程中排出的具有高于环境温度的物质所带有的热能，通过热管热回收装置进行回收并加以利用。
当高温烟气经过排烟入口进入换热设备中，热管中的工质受热发生相变变为气态，将烟气中的热量带走，同时烟气温度降低，工质在压力差作用下从蒸发端到冷凝端；当气态工质到达冷凝端后，释放热量再变成液态，在重力作用下回流到蒸发端，如此往复，就完成了热量的传递。
热管因为具有热流密度可变性，从而能够以较大的传热面积输入流量、以较小的冷却面输出热量，在热传递的过程中比较高效灵活。
热管在锅炉烟气余热回收中的节能应用主要体现在以下几个方面：
1. 高效吸收烟气余热：热管是一种高效传热元件，能够快速吸收烟气的余热，使烟气的温度降低，从而减少燃料的消耗。
2. 烟气处理：热管可以有效地处理烟气，降低烟气的排放温度和烟气中的有害物质，符合环保要求。
3. 节能改造：热管技术可以用于锅炉的节能改造，提高锅炉的热效率，减少能源的浪费。
4. 自动控制：热管回收系统可以与锅炉控制系统相结合，实现自动控制，保证锅炉的正常运行和能源的有效利用。
5. 减少环境污染：热管技术可以有效地气中的余热，减少能源的浪费和废气的排放，降低环境污染。
总的来说，热管在锅炉烟气余热回收中的应用，能够提高锅炉的热效率，减少能源的浪费和废气的排放，实现节能减排的目标，符合环保要求和社会经济发展的需要。
2023年 5月下 世界有色金属17冶金冶炼M etallurgical smelting焙烧炉烟气余热回收及利用技术罗振勇（贵阳铝镁设计研究院有限公司，贵州 贵阳 ５５００８１）摘 要：本文介绍了一种氧化铝厂气态悬浮焙烧炉烟气余热回收以及将回收的烟气余热用于氧化铝生产的节能新技术。
本技术采用喷淋冷却塔对高温焙烧炉烟气进行喷淋冷却，通过直接换热方式，烟气中的水蒸汽释放其潜热，大部分热量回收进入喷淋循环水中。
升温后的循环水再与经过真空闪蒸后的蒸发原液进行热交换，使真空闪蒸后的原液温度升高，温度升高后的蒸发原液再返回进行真空闪蒸，最终蒸发原液浓度得到提高，降低了蒸发工段低压蒸汽消耗，节约了氧化铝生产的综合能耗。
本文对焙烧炉烟气余热回收及利用技术进行了热平衡计算和运营成本估算，分别从技术和经济角度分析了本技术应用于氧化铝生产企业的可行性。
关键词：焙烧炉；烟气余热；水蒸汽潜热；回收及利用中图分类号：Ｘ７０６ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０２３）１０－００１７－３The Recovery and Utilization of Waste Heat Technology for Calciner Flue GasLUO Zhen-yong（Ｇｕｉｙａｎｇ Ａｌｕｍｉｎｉｕｍ ａｎｄ Ｍａｇｎｅｓｉｕｍ Ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｇｕｉｙａｎｇ ５５００８１，Ｃｈｉｎａ）Abstract: Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ａ ｎｅｗ ｅｎｅｒｇｙ ｓａｖｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ ｇａｓ ｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎ ｃａｌｃｉｎｅｒ ｉｎ ａｌｕｍｉｎａ ｐｌａｎｔ， ｔｈｉｓ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｃａｎ ｒｅｃｙｃｌｅ ｔｈｅ ｗａｓｔｅ ｈｅａｔ ｏｆ ｆｌｕｅ ｇａｓ ａｎｄ ａｐｐｌｙ ｉｔ ｔｏ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ａｌｕｍｉｎａ． Ｔｈｅ ｗａｔｅｒ ｃｏｏｌｉｎｇ ｔｏｗｅｒ ｗａｓ ｕｓｅｄ ｔｏ ｓｐｒａｙ ｃｏｏｌｉｎｇ ｔｈｅ ｈｉｇｈ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｆｌｕｅ ｇａｓ ｏｆ ｃａｌｃｉｎｅｒ ｂｙ ｄｉｒｅｃｔ ｈｅａｔ ｅｘｃｈａｎｇｅ． Ｔｈｅ ｌａｔｅｎｔ ｈｅａｔ ｗａｓ ｄｉｓｃｈａｒｇｅｄ ｆｒｏｍ ｗａｔｅｒ ｖａｐｏｒ ｉｎ ｆｌｕｅ ｇａｓ， ａｎｄ ｔｈｅ ｈｅａｔ ｗａｓ ｒｅｃｙｃｌｅｄ ｉｎｔｏ ｓｐｒａｙ ｗａｔｅｒ． Ｔｈｅ ｗａｒｍｉｎｇ ｒｅｃｙｃｌｅｄ ｗａｔｅｒ ｔｒａｎｓｆｅｒ ｈｅａｔ ｔｏ ｓｐｅｎｔ ｌｉｑｕｏｒ ａｆｔｅｒ ｖａｃｕｕｍ ｆｌａｓｈｉｎｇ． Ｔｈｅ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｐｅｎｔ ｌｉｑｕｏｒ ｗａｓ ｈｉｇｈｅｒ ｔｈａｎ ｂｅｆｏｒｅ． Ａｎｄ ｔｈｅｎ ｔｈｅ ｌｏｗ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｓｔｅａｍ ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ ｗａｓ ｌｏｗｅｒ ｔｈａｎ ｂｅｆｏｒｅ， ｔｈｅ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｅｎｅｒｇｙ ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ ｏｆ ａｌｕｍｉｎａ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｗａｓ ｓａｖｅｄ． Ｔｈｅ ｈｅａｔ ｂａｌａｎｃｅ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ｏｐｅｒａｔｉｎｇ ｃｏｓｔ ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ ｆｏｒ ｔｈｅ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｗｅｒｅ ｐｒｏｖｉｄｅｄ ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ． Ｔｈｅ ｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙ ｗｈｉｃｈ ｔｈｅ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｗａｓ ａｐｐｌｉｅｄ ｔｏ ａｌｕｍｉｎａ ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ ｗａｓ ａｎａｌｙｚｅｄ ｆｒｏｍ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ａｎｄ ｅｃｏｎｏｍｉｃ ｐｏｉｎｔ ｏｆ ｖｉｅｗ．Keywords: Ｃａｌｃｉｎｅｒ； Ｗａｓｔｅ Ｈｅａｔ ｏｆ Ｆｌｕｅ Ｇａｓ； Ｌａｔｅｎｔ Ｈｅａｔ ｏｆ Ｗａｔｅｒ Ｖａｐｏｒ； Ｒｅｃｏｖｅｒｙ ａｎｄ Ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ收稿日期：２０２３－０３作者简介：罗振勇，男，生于１９８２年，满族，辽宁开原人，硕士研究生，工程师，研究方向：氧化铝生产工艺设计及研究。
燃气蒸汽锅炉的节能改造及优化策略随着全球能源危机的加剧，节能减排已成为全球各个行业的共同关注点。
在工业领域，特别是在能源消耗较大的锅炉行业，通过节能改造和优化策略实现能源效益的提升是非常重要的。
本文将针对燃气蒸汽锅炉进行节能改造及优化策略的探讨，旨在提供一些解决方案和指导意见。
1. 锅炉的节能改造燃气蒸汽锅炉的节能改造可以从以下几个方面入手：1.1 烟气余热回收利用：通过安装余热回收装置，将烟气中的高温热能回收利用，供应给其他热能需求设备，如暖气、生活用水等。
这不仅可以减少能源浪费，还可以大幅度降低锅炉的燃料消耗。
1.2 烟囱和锅炉的换热效率优化：提高锅炉的换热效率是降低能源消耗的关键。
通过烟囱的改造，增加烟气与空气之间的接触面积，提高烟气的冷却效果。
此外，合理调整锅炉的运行参数，如燃烧温度、风量等，也可以进一步提高锅炉的换热效率，降低燃料的消耗量。
1.3 锅炉能量损失识别与防止：通过监测和分析锅炉运行中的各种能量损失，如烟气中的未燃烧气体、热量的辐射散失等，可以有针对性地采取措施进行防止和修复。
例如，通过优化燃烧系统，提高烟气的洁净度，减少未燃烧气体的损失。
2. 锅炉的优化策略除了节能改造，优化锅炉的运行策略也可以提高能源的利用效率。
2.1 锅炉负荷匹配优化：根据实际需求来调整锅炉的负荷，避免不必要的能源浪费。
通过合理设计和规划，可以实现多台锅炉的联合运行，达到负荷匹配的效果，提高燃料的利用率。
2.2 锅炉的智能控制系统：采用先进的控制系统，将锅炉的运行参数进行实时监测和控制，以达到最佳的运行效果。
这样可以根据锅炉的实际负荷情况和周围环境的变化来自动调整锅炉的运行状态，实现能源消耗的最小化。
2.3 锅炉的预防性维护和定期检修：定期对锅炉进行维护和检修，保持其正常运行并发现潜在问题。
及时清洗锅炉管道、压力阀等设备，清除结垢和污垢，可以保持锅炉的高效运行，避免能源浪费。
3. 锅炉运行管理除了节能改造和优化策略之外，合理的运行管理也是提高蒸汽锅炉能源效益的关键。
余热回收利用报告一、引言余热是指工业生产及其他生活过程中产生的废热能量。
传统上，大部分余热被直接释放到大气中，造成了能源的浪费以及对环境的污染。
因此，将余热回收利用成为了一种节能减排的重要手段。
本报告旨在探讨余热回收利用的重要性、方法以及潜在的经济和环境效益。
二、余热回收利用的意义1.节约能源：余热回收利用可以减少对传统能源的依赖，最大限度地节约能源消耗。
2.减少碳排放：通过余热回收利用，可以降低碳排放量，减少对大气的污染，为环境保护做出贡献。
3.提高能源利用效率：余热回收利用可以提高能源的利用效率，将废弃的热能转化为可再利用的能源，减少资源浪费。
三、余热回收利用的方法1.蒸汽回收：在工业生产中，往往会产生大量的高温高压蒸汽，可以通过余热回收装置将其回收利用于其他流程中。
2.热水回收：在建筑物、洗涤、加热等领域中，通过热水余热回收系统可以将废水中的热能回收利用于锅炉供暖、洗涤水加热等。
3.废气余热回收：通过燃烧过程中产生的废气余热回收装置，将废气中的热能回收利用于其他工艺中，如发电、供暖等。
4.高温烟气余热回收：工业燃烧炉中产生的高温烟气可以通过余热回收设备进行回收利用，提供给其他生产过程中所需的热能。
四、余热回收利用的潜在效益1.经济效益：通过余热回收利用，可以降低生产成本，节约能源开支，提高企业的经济效益。
2.环境效益：余热回收利用可以减少碳排放，改善空气质量，减少对环境的污染。
3.资源效益：通过余热回收利用，可以最大限度地利用和保护资源，减少资源浪费和不可再生能源的消耗。
4.可持续发展：余热回收利用是可持续发展的重要举措，有助于实现经济、环境和社会的协调发展。
五、余热回收利用的推广和应用1.政府支持：政府可以出台相关政策措施，鼓励企事业单位进行余热回收利用，并给予相应的财政和税收支持。
2.技术创新：加大对余热回收利用技术的研发力度，提高其应用效果和经济性。
3.宣传推广：通过举办专业会议、培训班和展览等形式，加强对余热回收利用的宣传推广，提高企业和公众的认识和意识。
燃气锅炉烟气余热深度回收技术及应用分析1、概述燃气锅炉作为主要的采暖设备,燃烧产生的烟气温度通常很高,这些烟气含有大量的显热和潜热,如果不经处理直接排放到大气中会造成能量浪费。
排烟温度越高,排烟热损失越大,一般排烟温度升高15~20 ℃,就会使排烟热损失增加1%,如果能将这部分热量回收利用起来,不仅节约能源,而且提高了锅炉热效率。
目前,烟气余热回收技术主要有两种:热泵式烟气余热回收技术和换热器式烟气余热回收技术。
热泵式烟气余热回收技术前期投资成本高,所需安装空间较大;换热器式烟气余热回收技术一般仅在锅炉尾部烟囱上加装烟气余热回收装置,但受被加热介质温度等方面的限制,处理后的低温烟气温度仍然较高,大部分水蒸气汽化潜热未被回收利用,造成能源浪费和环境污染。
由于天然气成分绝大部分为烃,燃气锅炉排烟中水蒸气的体积分数较高,烟气可利用的热能中,水蒸气的汽化潜热所占份额相当大,若将烟气冷却到露点温度以下,并深度回收利用天然气燃烧时产生的水蒸气凝结时放出的大量潜热,可进一步提升燃气锅炉热效率。
2、冷凝热回收计算锅炉烟气显热的回收量主要体现在锅炉排烟的温降幅度,而潜热回收量主要体现在烟气中水蒸气的凝结量,即当排烟温度低于露点温度,有水蒸气凝结时,烟气的放热量应用烟气的焓差表示。
不同地区燃气成分不同,不同锅炉燃烧工况不同,所以燃烧产物即烟气的成分和状态各不相同,特别是烟气中水蒸气含量各异,使得烟气热回收潜力存在差异。
选取过量空气系数α=1.1,相应露点温度为 58.15℃的工况进行相关参数的计算。
根据供热系统实际运行工况,相对于锅炉本体排烟温度(一级余热回收装置进口烟温)为 110 ℃时,不同排烟温度下显热回收量、潜热回收量、水蒸气冷凝率以及锅炉热效率增量的计算结果。
由计算结果可知,排烟温度越低,水蒸气冷凝率越高,潜热和显热回收量也相应越高。
当排烟温度低于 60 ℃(接近烟气露点温度)时,回收总热量及锅炉热效率的变化值迅速增大,这主要是由于排烟温度低于露点温度,烟气中水蒸气的汽化潜热得以回收;当排烟温度继续降至40℃时,水蒸气冷凝率65% ,每燃烧 1 m3 天然气所回收的显热为 1 090 kJ,潜热为2650 kJ,锅炉热效率可提高10.17% 。
火力发电厂烟气余热梯级利用系统节能量计算方法火力发电厂烟气余热梯级利用系统是指通过多级的烟气余热回收设备，将烟气中的余热逐级回收，并利用回收的余热进行发电厂内部的供热和供电，以实现能源的有效利用和节能减排的目的。
烟气余热梯级利用系统的节能量计算是评估该系统的节能效果的重要指标，下面将详细介绍火力发电厂烟气余热梯级利用系统节能量计算方法。
火力发电厂的烟气余热梯级利用系统主要包括烟气余热锅炉、蒸汽轮机和余热回收装置等。
在计算火力发电厂烟气余热梯级利用系统的节能量时，需要考虑以下几个方面的内容：1.烟气中的热量回收率：烟气中的热量回收率是指烟气经过余热回收装置后，回收的热量占烟气总热量的比例。
计算方法可以通过监测烟气进出口温度和流量，计算出烟气中的热量回收率。
2.余热利用的发电量：余热回收装置通常通过锅炉加热水蒸气，再利用蒸汽驱动蒸汽轮机发电。
余热利用的发电量可以通过蒸汽轮机的额定功率和运行时间计算得出。
额定功率通过发电厂设计参数得到，运行时间可以通过实际运行记录得到。
3.热力站的热量供应量：热力站通过余热锅炉产生蒸汽，用于供热给其他厂区或城镇居民。
热力站的热量供应量可以通过热量计量表或供热区域的热负荷计算得出。
综合考虑以上几个方面的内容，可以得到火力发电厂烟气余热梯级利用系统的节能量。
下面以一个示例来说明具体的计算方法：假设火力发电厂的烟气中的热量回收率为80%，蒸汽轮机的额定功率为10MW，运行时间为6000小时。
热力站的热量供应量为5000GJ。
首先，计算烟气的热量回收量。
假设烟气中的总热量为10000GJ，则烟气中的回收热量为80%×10000GJ=8000GJ。
其次，计算余热利用的发电量。
蒸汽轮机的额定功率为10MW，运行时间为6000小时，因此发电量为10MW×6000小时=60000MWh。
最后，计算热力站的热量供应量。
热力站的热量供应量为5000GJ。
综合以上计算结果，火力发电厂烟气余热梯级利用系统的节能量为8000GJ+60000MWh+5000GJ=68000MWh+13000GJ。
燃气锅炉烟气余热回收利用技术分析发表时间：2018-07-23T17:48:12.747Z 来源：《知识-力量》2018年8月上作者：李言[导读] 燃气锅炉排放出的烟气温度较高，设备温度损失较大，为了提升燃气热能利用率，热力公司需合理应用燃气锅炉烟气余热回收利用技术。
（西安市热力总公司，陕西省西安市 710016）摘要：燃气锅炉排放出的烟气温度较高，设备温度损失较大，为了提升燃气热能利用率，热力公司需合理应用燃气锅炉烟气余热回收利用技术。
现阶段，可采用的烟气余热回收利用技术有利用换热器回收烟气余热技术、利用热泵回收烟气余热技术两种，前者的技术装置有间接接触式余热回收换热器、直接接触式余热回收换热器两种，后者的技术装置有电压缩式热泵、吸收式热泵两种。
在实际应用过程中，根据烟气余热回收级数可分为单级余热回收供热型和双级余热回收供热型两种。
关键词：燃气锅炉；烟气余热；回收利用技术在环保型社会建设过程中，生态环保已成为各个行业发展的战略制高点，如何降低生产过程中污染物的排放量，实现对于生产资源的循环高效利用，是现阶段生产工艺优化的目标。
燃气锅炉是集中供热系统中的关键性设备，一般来说，设备运行时的排烟温度是比较高的，其中蒸汽型燃气锅炉的排烟温度可达200℃至250℃，热水型燃气锅炉的排烟温度可达115℃至180℃，在这一过程中，面临着较大的温度损失[1]。
为了减少燃气锅炉排烟造成的热量损失，热力公司一般会采用常规省煤器及空气预热器等烟气余热回收设备，不过这些设备仅能回收部分热量，燃气锅炉运行时的供热效率只能达到80%至90%，还有10%左右的天然气热值无法回收利用。
针对这一现状，人们加大了对于燃气锅炉烟气余热回收利用技术的研究，并将有效技术推广在工业实践中。
1. 燃气锅炉烟气余热回收利用技术1.1利用换热器回收烟气余热技术换热器是常见的燃气锅炉烟气余热回收利用设备，根据换热方式的不同，这一设备可分为两种类型：①间接接触式余热回收换热器。
浅论锅炉烟气余热回收的意义及技术措施我国能源利用率较低，大部分企业产生的能量，尤其是热量被浪费。
锅炉烟气余热回收工作，就是把锅炉燃烧后释放出来的烟气余热和水蒸气进行回收再利用，进一步减少二氧化碳等碳氧化物的排放，从而实现节能减排的目的。
本文简述了锅炉烟气余热回收的意义及主要技术措施，并进一步分析了当前锅炉烟气余热回收的发展建议。
标签：锅炉烟气；余热回收；技术措施；发展建议一、烟气回收的意义（一）烟气回收提高了资源利用率改造过的燃气锅炉，其排烟温度降低，锅炉热效率得以提高，每年可节约燃气，减少氮氧化物排放。
简而言之，烟气余热回收工作，就是把锅炉燃烧后释放出来的烟气余热进行回收再利用，从而实现节能减排的目的。
锅炉排烟温度较多，通过烟气余热回收装置后，温度降低，这意味着中间所产生的热量已被回收利用。
说得简单一些，就是尽可能地“变废为宝”。
回收烟气余热，可以提高水温，换成热水，用于锅炉补水、取暖、洗浴等，达到降低排烟温度，节能减排降耗，提高锅炉热效率，节约能源的目的。
也可以换成热风，用于烘干，或者暖风，在生产线直接利用。
（二）烟气回收减少了污染物的排放烟气中往往含有大量的灰粉和粉尘，比如燃煤、生物质锅炉中，大量的粉尘随着烟气进入烟气余热回收装置，有时每立方米烟气中粉尘含量很高，甚至最高能达到200克，粉尘覆盖我们的余热回收装置后，导致我们的余热回收效率降低，烟气排出阻力加大。
燃气烟气余热是工业余热中的一种。
烟气余热回收，是提高余热资源利用率、挖掘节能潜能的一个新途径。
天然气的主要成分是甲烷（CH4），燃烧后排出的烟气中含有大量水蒸气，占排放烟气比例的18%。
燃气锅炉没改造前，大部分烟气被排放到空气中，水蒸气遇室外冷空气后凝结，随着烟气排放，形成“白烟”。
烟气回收技术减少了烟气中NOx、SO2等污染物排放。
二、技术措施为了利用燃气锅炉的烟气余热，国内外科研单位进行了研究。
目前，针对燃气锅炉烟气余热回收的技术，主要集中在采用加装冷凝换热器和空气预热器来降低排烟温度，并对余热加以利用。
100万吨焦炉烟气余热回收项目分析报告一、引言焦炉烟气余热回收是一种利用焦炉烟气中的高温废热进行能源回收的技术。
本报告旨在对100万吨焦炉烟气余热回收项目进行分析，评估其技术可行性和经济效益。
二、项目背景随着焦化工业的发展，大量的焦炉烟气产生，其中含有高温废热，未经回收利用会造成能源浪费和环境污染。
三、项目概述1.技术原理焦炉烟气余热回收技术主要包括烟气冷却、余热回收和烟气净化等步骤。
通过烟气冷却装置，将烟气温度降低至一定程度后，利用热交换器进行余热回收，并通过净化装置来降低烟气中的污染物排放。
2.技术可行性分析焦炉烟气余热回收技术已经得到广泛应用，且已有成熟的工程案例。
该技术具有明显的环境和经济效益，可提高能源利用效率，减少二氧化碳等污染物的排放。
对于100万吨焦炉烟气，其余热回收潜力巨大。
四、经济效益分析1.节能效益通过焦炉烟气余热回收，可以将高温废热转化为电能或热能。
根据实际测算，100万吨焦炉烟气余热回收项目每年可节约能源消耗量约XXX吨标准煤。
2.经济投资与回收期分析根据初步估算，100万吨焦炉烟气余热回收项目的总投资约为XXX万元。
项目的回收期为XX年。
3.社会效益焦炉烟气余热回收项目的实施不仅可以提高能源利用效率，减少污染物排放，还可以为相关企业带来经济效益，增加就业机会。
五、技术可行性分析1.技术成熟度焦炉烟气余热回收技术在国际上已经得到广泛应用，并且已经有许多成功的实施案例。
相关设备和技术已经相对成熟。
2.设备选择和技术路线根据项目需求，选择合适的余热回收设备和技术路线，需要综合考虑投资成本、技术可行性和运维维护成本等因素。
六、风险评估1.政策风险焦炉烟气余热回收项目的实施需符合相关环保政策和产业政策，政策变化可能对项目的经济效益产生一定影响。
2.设备运行风险项目中所采用的余热回收设备需要保证其运行稳定性和可靠性，减少维护和故障风险。
七、结论100万吨焦炉烟气余热回收项目具有技术可行性和经济效益。
