余热利用在燃气锅炉中的应用分析

燃气蒸汽锅炉的工作原理及效率分析燃气蒸汽锅炉是一种利用燃气燃烧产生热能，通过加热水生成蒸汽的设备。

它在工业生产和暖通领域中广泛应用，具有高效、节能的特点。

本文将介绍燃气蒸汽锅炉的工作原理及效率分析。

1. 工作原理燃气蒸汽锅炉的工作原理可以分为以下几个步骤：1.1 燃气燃烧：将燃气与空气混合后，在锅炉燃烧室中点火燃烧。

燃气燃烧产生的高温燃烧气体通过锅炉的燃烧室和烟管加热锅炉内的水。

1.2 导热：锅炉内部的烟气通过烟管，与锅炉的水进行热交换。

烟气的高温传递给水，使水温升高。

1.3 生成蒸汽：当水温升高到饱和温度时，水开始汽化产生蒸汽，蒸汽通过蒸汽管道输送到需要蒸汽的设备中。

1.4 排放烟气：燃烧产生的烟气经过烟囱排放到大气中。

2. 效率分析燃气蒸汽锅炉的效率是指锅炉将燃料中的热能转化为蒸汽的能力，主要包括燃料效率、热效率和锅炉系统效率。

2.1 燃料效率：燃料效率是指锅炉将燃料中的化学能转化为可利用的热能的比例。

燃料效率越高，表示锅炉对燃料的利用更加充分。

燃料效率受锅炉的设计和燃烧控制等因素影响。

2.2 热效率：热效率是指锅炉将燃料中的热能转化为水蒸汽的能力。

热效率等于输出热量与输入燃料热值之比。

提高热效率可以减少能源消耗和燃料成本。

2.3 锅炉系统效率：锅炉系统效率是指整个锅炉系统的能量转化效率，包括锅炉本体的热效率、燃烧系统的燃料效率以及其他附属设备的能量损失等。

提高锅炉系统效率可以减少能源浪费和环境污染。

3. 提高燃气蒸汽锅炉效率的方法提高燃气蒸汽锅炉效率的方法有多种。

以下是一些常见的提高效率的措施：3.1 锅炉节能附件的应用：如燃气锅炉的变频调速技术、烟气余热回收装置、经济运行控制系统等。

这些附件的应用可以降低能源损失，提高锅炉的效率。

3.2 燃烧优化：通过合理的燃烧控制，提高燃料的利用率，减少燃料的浪费和排放物的产生。

3.3 锅炉排烟余热的利用：通过余热回收装置，将锅炉排出的烟气中的余热再利用，提高热效率。

燃气锅炉烟气余热回收技术探析摘要：我国电力、纺织、化工、造纸等行业都是能源和煤炭的消耗大户，消耗的热力和电力基本都来自燃煤电厂，燃煤电厂的节能减排降碳压力巨大，成为当前我国节能减排降碳工作的重点。

燃煤锅炉运行过程中，排烟热损失占总损失比例高达60%~80%，排烟温度越高热损失越大。

此外排烟温度的降低对除尘效率、引风机安全运行、湿法脱硫效率等均有正面作用。

进一步降低排烟温度回收烟气余热，是燃煤锅炉节能运行精细化管理的必经方向。

基于此，文章重点就燃气锅炉烟气余热回收技术展开论述。

关键词：燃气锅炉；锅炉烟气；余热回收；引言燃气锅炉烟气余热回收利用对于锅炉原材料的使用率具有大幅度的提升，并且在经济方面还可以达到减少浪费、节约开支和材料投入的目的，帮助企业实现利益最大化，在环保方面，也避免了烟气直接排放的空气中所造成的污染，保障了空气的质量，因此，燃气锅炉烟气余热回收技术对我们的日常生产和生活极具研究意义，大力开展对燃气锅炉烟气余热回收技术的研讨将有助于我们的综合发展。

1常规燃煤锅炉烟气排放现状在燃气锅炉供热中，大型燃气锅炉的排烟温度一般为100℃及以上，即使采用常规烟冷器余热回收方法只能回收少部分显热（烟气温度降至约60℃），大部分热量以水蒸气汽化潜热的形式排至环境中，并产生烟囱“白烟”效应对环境造成热污染。

吸收式热泵的使用能将烟气的温度进一步降低至30℃以下，通过烟气冷凝余热回收利用技术，不仅可以将排烟温度降到露点以下，回收利用排烟显热和排烟中水蒸气凝结潜热，还可将烟气冷凝水资源化再利用，烟气冷凝水还可吸收净化烟气中SO2和NOX及颗粒物等污染物起到净化烟气的效果，并实现烟囱“消白烟”美化环境。

燃气锅炉的烟气余热深度回收利用的节能、节水、减排潜力更大，意义重大。

大规模“煤改气”为吸收式直燃热泵应用于烟气余热深度回收利用领域提供了广泛的平台。

燃煤锅炉的烟气在离开布袋除尘器后，烟气温度一般在120℃以上，经脱硫后排烟温度约50℃。

燃气锅炉烟气余热冷凝回收研究与应用的开题报告一、选题背景随着环境保护意识的不断提高和能源资源需求的不断增加，燃气锅炉烟气余热的回收利用越来越受到人们的关注。

目前，我国的燃气锅炉烟气余热利用率普遍很低，大量的热量被浪费掉，不仅造成能源的浪费，还可能对环境造成污染。

因此，研究燃气锅炉烟气余热的回收利用对于提高能源利用效率和保护环境具有重要意义。

现将对燃气锅炉烟气余热冷凝回收的研究和应用进行探讨。

二、研究意义燃气锅炉烟气余热回收利用，有助于提高能源利用效率、减少能源消耗和环境污染。

现代科技的创新，越来越强调节能降耗的理念，在燃气锅炉的生产应用中，提高热能转化效率将直接减少能源的消耗，提高生产效益的同时还可以降低对环境的污染。

三、研究内容1.燃气锅炉余热的回收利用技术介绍；2.余热冷凝技术及其原理；3.回收利用技术对能源利用效率的影响分析；4.余热冷凝设备的设计与制作；5.余热回收设备的试验和测试；6.应用案例分析；7.问题探讨和解决方案。

四、研究方法和步骤1.文献研究，查阅相关资料和文献；2.现场调查，了解燃气锅炉生产过程以及余热回收利用情况；3.实地观察，进行实验和测试；4.数据统计，对实验和测试数据进行统计和分析；5.撰写论文，总结并发表研究成果。

五、研究预期成果本研究将对燃气锅炉烟气余热的回收利用进行深入的研究，探索余热冷凝回收技术的应用效果及其对能源利用效率的影响。

通过对现有燃气锅炉生产过程中余热利用现状的调研与分析，提出合理的设计和制作余热冷凝设备的方案，以及对余热回收利用的案例分析，为类似项目的设计和实施提供参考。

六、论文结构安排第一章绪论1.1 研究背景及意义1.2 研究目的和内容1.3 研究方法和步骤1.4 论文结构第二章国内外燃气锅炉余热回收利用技术综述2.1 国内外燃气锅炉余热回收利用技术的研究现状2.2 燃气锅炉余热回收技术的分类和特点2.3 燃气锅炉冷凝余热回收技术及其优缺点第三章燃气锅炉余热冷凝回收技术及原理3.1 燃气锅炉余热冷凝回收技术的概述3.2 燃气锅炉余热冷凝回收技术的原理3.3 实现燃气锅炉冷凝余热回收的设备及其操作要点第四章燃气锅炉余热回收应用效果的分析4.1 燃气锅炉生产过程中余热回收的应用效果分析4.2 燃气锅炉冷凝余热回收对能源利用效率的影响分析4.3 余热利用过程中需要注意的问题和解决方案第五章实验和测试5.1 实验和测试的目的5.2 实验和测试的设备和方法5.3 实验和测试数据的分析第六章应用案例分析6.1 某燃气锅炉企业实施余热冷凝回收技术案例分析及效果评估 6.2 国外典型燃气锅炉企业余热回收技术应用案例分析第七章论文总结与展望7.1 研究成果总结7.2 研究成果存在的不足和问题7.3 展望今后的研究方向和重点参考文献。

燃气锅炉烟气余热回收利用探究摘要：随着我国现代科学技术不断进步，社会发展中人们更加注重绿色环保及节能减排。

本文笔者通过对燃气锅炉烟气余热回收技术的研究，归纳了现阶段我国燃气锅炉烟气余热回收技术的优势与劣势，并总结出各种回收技术的适用范围。

在我国大部分地区，天然气已经逐渐取代煤，但我国大部分的天然气都来自外来进口，因此天然气使用效率的提升十分重要。

关键词：燃气锅炉；烟气余热；回收技术天然气作为绿色环保的新清洁能源将取代煤被广泛的应用。

天然气在使用时会产生出很多的烟气余热，回收利用这些余热，不但能减少能源的浪费，还可以减少经济上的损失。

一、烟气特性探究天然气的主要成分是烃，燃气锅炉所排的烟中水蒸气占比较大，通过研究发现，燃气锅炉所排的烟在能够利用的热能里，其中水蒸气的汽化潜热占据了很大的比例。

一般1立方米的天然气在燃烧之后能够释放出1.55千克的水蒸气，能够产出的汽化潜热大概是3700千焦/千克，在天然气低位发热中占比超过百分之十。

传统的天然气锅炉在理论上认为热效率大概为百分之九十五，通过冷凝式换热器能够降低烟气温度，使温度低于露点温度，则能够对烟气里的水蒸气凝结潜热进行回收，将低位发热量当作基准进行集散，则天然气锅炉的热效率能够达到甚至高于百分之一百一。

二、烟气余热回收的工作原理及回收原则1、烟气余热回收的工作原理导热率高热管是一种导热元件，该热管内部进行传热的方式关键为通过工作液体的气液相变，该热管的热阻较小，有较高的导热能力，有很好的经济性，可以较为容易的使冷、热流体进行完全逆流换热，以此来获取较为理想的对数温差，并且沿测阻力较小，大概为20到30帕，该系统较为简单，有很明显的节能效果。

现在烟气余热回收装置所能传导热量的温度大概为30到1000摄氏度。

该种烟气余热回收装置和传统的装置相比较更加的安全，所适用的范围也愈加的广阔，同时超导热管的形状获得了较大的进步，更为的灵活。

2、烟气余热回收的工作原则将增加现有设备的运行效率作为关键，尽可能地降低能量的损失。

余热利用在燃气锅炉中的应用分析余热利用是指在生产和能源利用过程中，将产生的废热经过合理的处理和利用方式，转换为有用的能源或直接用于其他生产过程。

燃气锅炉是一种常见的工业燃烧设备，用于产生蒸汽或热水。

在燃烧过程中，燃料不完全燃烧会产生大量的余热，如果不加以合理利用和处理，将会造成能源的浪费和环境的污染。

在燃气锅炉中，余热的主要应用分为两个方面：一是直接利用余热产生热水或蒸汽，二是将余热转化为其他形式的能源。

直接利用余热产生热水或蒸汽是燃气锅炉中常见的余热利用方式之一。

燃气锅炉产生的高温烟气经过烟气余热换热器进行烟气余热回收，将烟气中的余热传递给水，从而产生热水或蒸汽。

这种方式可以有效地提高燃气锅炉的热效率，降低能源消耗和碳排放。

产生的热水和蒸汽可以直接用于供暖、生活热水或工业生产等方面，具有很高的经济和社会效益。

将余热转化为其他形式的能源也是燃气锅炉中常见的余热利用方式之一。

利用余热发电可以通过燃气锅炉产生的高温烟气驱动蒸汽轮机或燃气透平发电机组，将余热转化为电能。

这种方式不仅可以提高燃气锅炉的能源利用率，还可以增加电力供应并减少对传统电力的依赖。

还可以利用余热进行余热综合利用。

通过烟气余热换热器和蓄热系统，可以将余热存储起来，用于供暖季节或高峰时段，实现余热的时段性利用。

余热还可以用于燃气锅炉的预热或空气预热，提高燃烧效率和热效率。

在燃气锅炉中合理利用余热可以提高能源利用效率，减少能源消耗和环境污染。

燃气锅炉余热利用技术的推广和应用是一个综合性的工程，需要在工艺、设备和管理等方面做好相关措施。

政府、企业和科研机构应加大对余热利用技术的研发和推广力度，提高其市场竞争力和可持续发展性。

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。

燃气轮机余热利用
燃气轮机余热利用是指将燃气轮机运行过程中产生的废热进行有效利用，从而提高能源利用效率。

燃气轮机的运行过程中，燃烧燃气产生的烟气温度通常在500℃以上，其中大约有1/3的能量以废热的形式排放到大气中。

燃气轮机余热利用的方式主要有以下几种：
1. 蒸汽循环系统：将燃气轮机的废热用于产生蒸汽，进而驱动蒸汽轮机发电。

这种方式可以提高电站的总体发电效率，同时实现热电联供。

2. 废热锅炉系统：将燃气轮机的废热用于产生蒸汽或热水，供暖或工业用途。

通过废热锅炉系统的利用，可以减少对传统能源的依赖，实现能源的综合利用。

3. 吸收式制冷系统：将燃气轮机的废热用于提供制冷能源，达到制冷目的。

这种方式适用于需要大量制冷的地区或场合，如冷库、空调系统等。

4. 热泵系统：利用燃气轮机废热驱动热泵工作，实现供暖、供热、供冷等多方面的需求。

热泵系统具有高效、环保的特点，可以有效提高能源利用效率。

燃气轮机余热利用的好处在于能够最大限度地利用燃气火力发电过程中产生的废热，提高能源的利用效率，减少对传统能源的依赖，降低能源消耗，同时减少对环境的污染。

对于能源短
缺和环境保护的现代社会来说，燃气轮机余热利用具有重要的意义。

燃气锅炉燃烧中余热回收利用的措施摘要：随着新能源的流行，对燃气锅炉燃烧过程的余热进行回收是未来发展的必然趋势。

在对天然气基本特征进行介绍的基础上，分析了排烟温度对余热回收中的冷凝率和锅炉供热效率的影响情况，发现存在反比例关系，而空气含湿量对水蒸气露点温度具有促进作用，有利于水蒸气热量的冷凝回收。

关键词：燃气锅炉；燃烧余热；回收利用引言加热炉所具有的余热资本性最大限度的回收了所产生的余热资本，并且还提升了该余热资本的利用效率。

加热炉体系的应用充分表明了，该余热资本所具有的回收技能不仅提升了加热炉燃料的利用效率，还可以综合应用烟气以及蒸汽等余热资本，在获得经济效益的同时，也获得了明显的社会效益，所以可以被广泛的推行与使用。

1当前燃气锅炉烟气余热回收技术分析1.1利用蒸发器回收余热技术所谓的燃气锅炉烟气余热回收技术，在早期就是指把燃气锅炉中的燃气，进行再次过滤，获得里面的热能，对这些热能加以利用，达到节约资源，减少浪费的目的。

在温度比较低的时候由于烟气的温差都比较小，所以工作人员在这个时候需要不断的对排烟温度进行降温处理，以保证受热面的温度正常。

但由于早期的烟气余热回收工具的回收能力的有限，所以导致当烟气的温度超过了设备的露点温度的时候，也就是达到了零下160℃时，烟气的会收率被大幅度的降低，这也就导致了有很多烟气余热并没有被我们回收利用到，造成了很大的浪费。

但现在，随着科技技术的不断进步，燃气锅炉烟气余热回收技术经过不断的改良，产生了蒸发器回收余热技术，这种新技术比较传统的烟气余热回收技术，更加的容易操作、更加的稳定，而且还能够有效的提升烟气余热回收利用的效率，减少烟气中热能的损失。

蒸发器烟气余热回收技术可以在水蒸气之中对烟气进行分解，保障烟气中的热量得到更好的分解和释放。

由于蒸发器烟气余热回收装置与之前的烟气余热回收装置工作原理不相同，蒸发器的烟气余热回收技术由之前的单向对流热改进成了凝结式换热，设备中增添了很多的玻璃材料，为了在冷凝式锅炉烟气回收过程中出现严重的腐蚀问题，操作人员需谨慎操作，对冷凝液的腐蚀问题做好防护。

关于化工企业余热在供暖系统中的应用【摘要】本文探讨了化工企业余热在供暖系统中的应用。

首先分析了余热的概念与特点，探讨了余热在供暖系统中的转化方式，并列举了一些余热在供暖系统中的应用示例。

接着分析了余热应用的经济与环保效益，并提出了技术难点与解决方法。

在对化工企业余热在供暖系统中的应用前景进行了展望，强调了重视余热综合利用的重要性，同时讨论了未来发展趋势与挑战。

本文旨在呼吁化工企业重视余热资源的利用，促进供暖系统的能源效率提升，实现可持续发展。

【关键词】化工企业余热、供暖系统、应用、概念、特点、转化方式、应用示例、经济效益、环保效益、技术难点、解决方法、前景、重要性、发展趋势、挑战1. 引言1.1 化工企业余热的重要性化工企业是能源消耗大、余热排放严重的行业之一。

在化工生产过程中，大量的热能被消耗，其中有相当一部分热能以废热的形式散失在环境中，造成了资源的浪费和环境的污染。

化工企业余热的重要性凸显出来。

利用化工企业产生的余热，不仅可以提高能源利用率，降低生产成本，还可以减少对环境的负面影响，实现资源的循环利用。

化工企业余热具有温度高、稳定等特点，是供暖系统所需的重要能源之一。

通过合理利用余热，可以为供暖系统提供稳定的热源，满足冬季供热需求。

将化工企业余热纳入供暖系统中，也可以减少对传统能源的依赖，降低供暖成本，提高能源利用效率。

化工企业余热在供暖系统中的应用具有巨大的潜力和重要意义。

通过深入研究和推广应用，可以实现能源节约、环保减排的双重效益，促进供暖系统的可持续发展。

1.2 供暖系统的需求化工企业余热在供暖系统中的应用是一种绿色、环保的新型能源利用方式。

供暖系统在冬季是保障人们生活的基本需求，尤其是在寒冷的地区，供暖系统更是必不可少。

传统的供暖方式主要依靠燃煤、燃油等化石能源，不仅存在能源浪费和环境污染的问题，同时成本也较高。

寻找一种替代能源成为当务之急。

化工企业余热的应用恰好解决了这一问题。

化工企业在生产过程中会产生大量的余热，如果这些余热能够有效地利用起来，不仅可以减少能源浪费，还可以降低供暖成本。

余热利用在燃气锅炉中的应用分析一、余热利用的概念及意义余热利用是指在能源利用过程中，将产生的余热进行有效的收集和利用，以提高能源的利用效率。

燃气锅炉是一种常见的取暖设备，其运行过程中会产生大量的余热，如果这些余热没有得到有效利用，将会造成能源的浪费。

对于燃气锅炉余热的利用具有非常重要的意义，不仅可以提高能源利用效率，还可以减少能源的消耗，减少环境污染。

1. 烟气余热回收技术燃气锅炉在燃烧燃气时会产生大量的烟气，其中所含的余热利用起来效果很好。

通过在烟气管道中设置余热回收装置，可以将烟气中的余热收集起来，用于加热水或蒸汽，从而提高锅炉的热效率。

2. 冷凝余热利用技术在燃气锅炉的烟气中，有一部分热量是以水蒸气形式排出的，这些水蒸气的冷凝热可以被有效地利用。

通过在烟气管道中设置冷凝器，可以将烟气中的水蒸气冷凝为液态水，从而收集热量，实现热能的回收利用。

燃气锅炉在工作过程中会产生大量的热水，这部分热水也可以被有效地利用。

通过设置热水循环装置，可以将热水循环送入其他设备或系统中，用于加热或供暖，实现热能的回收利用。

三、余热利用在燃气锅炉中的作用和意义1. 提高能源利用效率通过余热的有效利用，可以将原本被浪费的热能收集起来重新利用，从而提高燃气锅炉的热效率。

这不仅可以减少能源的消耗，还可以节约能源成本，降低能源的开支。

2. 降低环境污染燃气锅炉在工作过程中会排放大量的烟气和废气，其中所含的余热如果没有得到有效的利用，将会造成环境污染。

而通过余热的有效利用，不仅可以减少能源的消耗，还可以减少对环境的影响，降低环境污染。

3. 减少能源的浪费目前，我国对于余热利用在燃气锅炉中的研究和应用已经取得了一定的成绩，但与发达国家相比还存在一定的差距。

未来，随着能源紧缺问题的日益突出，余热利用在燃气锅炉中的研究和应用将会得到更加重视，将会有更多的新技术和新方法被应用到余热利用中，提高能源利用效率，减少能源的消耗。

燃气锅炉燃烧过程中余热回收利用研究摘要:早期的燃气锅炉烟气余热回收装置利用烟气显热余热加热助燃空气或锅炉回水，烟气温度远高于露点温度。

烟气余热回收技术是在早期余热回收技术的基础上，利用高效的冷凝余热回收装置来吸收锅炉排出的高温烟气中的显热和水蒸气凝结所释放的潜热。

烟气余热回收型吸收式热泵机组，利用冷却水将排烟温度降低到接近环境温度，再通过吸收式热泵将冷却水的低温余热回收。

与传统冷凝式余热回收技术相比，该技术的适用范围广，实际热回收效率更高。

关键词：燃气锅炉；燃烧；余热回收利用引言中国能源结构正向清洁低碳方向转型，天然气用能设备迅速发展，提高燃气锅炉热效率日趋迫切，其中，利用锅炉排烟余热是最有效的途径之一。

锅炉排烟是锅炉工作中热损耗中的一个非常重要的损失，因此，可以通加强对烟气余热的回收利用率来提高对锅炉中能量的利用率，进而不断的提升锅炉中燃料的使用率，达到节约资源、提升经济效益的目的。

本文主要就燃气锅炉燃烧过程中余热回收利用进行了分析，对于提升天然气燃烧热值利用率、促进节能减排具有重要的实践意义。

1烟气余热回收利用概述天然气是人们日常生活和工业生产中重要的基础能源，为提高人民生活和促进工业发展作出了重要贡献。

随着人们生活水平的不断提升和城市的快速发展，人们越来越关注天然气燃烧中产生的能源消耗和污染排放问题。

甲烷是天然气的主要成分，燃烧产物中包含有约20%的水蒸气，其中蕴含有大量的热量，通过冷凝方式可以对水蒸气中的余热进行回收。

但就当前的情况而言，国内外很多供热锅炉为了防止排放的烟气对锅炉装置造成腐蚀问题，通常将排烟温度设置得相对较高，达到了200℃以上，远远高于烟气露点温度。

导致水蒸气中蕴含的能量直接排放到室外空气，造成了能源浪费现象，天然气燃烧热值使用率只有80%～90%。

在我国大力倡导节能减排的大环境下，涌现出了很多燃气锅炉燃烧过程余热回收技术，通过余热回收可以使得天然气燃烧热值使用率接近100%。

创新观察—392—燃气锅炉烟气余热回收技术及应用朱 军（阿斯创钛业（营口）有限公司，辽宁 营口 115013）前言20世纪50年代，一种以天然气、煤气等可燃性气体为能源的锅炉诞生，这就是最初代的燃气锅炉。

从20世纪50年代燃气锅炉出现到20世纪末21世纪初，人们在使用的过程中并未对锅炉排放的烟气余热加以利用，导致了大量的热量白白损失。

近年来，随着我国科技的发展，在对烟气余热利用技术上有了较大提高，目前主要使用冷凝式烟气余热回收技术进行烟气余热的回收利用。

下文就冷凝式烟气余热回收技术的特点及应用形式进行分析阐述，并就部分问题提出建议，以期为我国的节能减排事业贡献自己的一份力量。

1 燃气锅炉烟气余热回收的主要原理天然气为燃气锅炉的主要燃料，其主要成分是含有碳、氢两种元素的甲烷，因甲烷燃烧会生成水（水蒸气形态），因此燃气锅炉相比于其他燃料的锅炉，其烟气中含水量相对较高，燃气锅炉烟气成分如表1所示。

表1燃气锅炉烟气成分%水汽化是个吸热反应，因此甲烷燃烧生成的水蒸气中含有大量的热能，水蒸气所含热能大约占天然气热能的10%，燃气锅炉运行过程中热能损失最多的地方就是烟气，若不增加和提高烟气回收利用技术的研究开发与利用，将直接降低锅炉的热效率。

就天然气锅炉而言，露点温度一般在55℃~60℃，烟气余热回收利用的原理是利用水蒸气冷凝成水，释放出汽化时吸收的热量，再利用换热器或热泵对这部分热能进行利用，达到烟气余热回收利用的目的。

目前烟气余热主要应用于供暖企业的回水加热、锅炉补水预热等方面，图1为一种典型的烟气余热回收利用流程示意图。

图1 一种一种典型的烟气余热回收利用流程示意图2 冷凝式烟气余热回收技术我国的能源消耗量为全球第一，占比达23.2%，但能源的利用率却只有33%，远低于日本的57%，美国的51%，我国在十一五规划纲要中提出了节能减排，因此人们就对燃气锅炉排放烟气的余热进行了研究利用，在提升锅炉热效率的同时达到了节能减排的目的。

燃气锅炉烟气余热回收利用技术浅析摘要：随着经济与科技的发现，党和国家积极推进建设节约型社会的步伐，为了推进中央国家机关节能改造工程项目和新建建筑项目节能技术与产品的应用，节能降耗，国管局曾在全国范围内公开征集先进节能产品与技术，锅炉余热回收技术就属于本次征集的第一批征集范围中的供暖系统节能技术与产品。

关键词：燃气；锅炉烟气；余热回收我国经济发展迅速，但是我国人口众多，人均资源分配少，而能源作为人们生活工业发展的基础，人们对能源的需求却越来越大，我国能源供需矛盾突出。

工业锅炉排烟温度较高，可达160 - 240℃，烟气中含大量热态水蒸气，携带热量可占排烟温度的55％ -75％，使得锅炉热量损失严重，余热回收技术的出现，不仅能够减少有害气体排放量，而且很大程度上缓解了能源供需矛盾。

一、烟气余热回收工作原则有些燃气锅炉设备会排出大量高温烟气，导致大量的热能量损失，为了实现节能减排，一是要提高这些设备的效率，二是将这些余热回收起来再利用，尽量减少能量损失。

一般情况下会提前加热物体和加入预热助燃空气使燃料充分燃烧，使余热能够被本设备和本系统充分利用。

对于本设备和系统无法利用的余热则要借助其他设备进行回收，将回收过程产生的热水或者蒸汽，转变为生产动力。

不同的余热特点、排出情况、排出量、可利用性和介质温度都是不同的，在余热回收过程中，要根据余热具体的性能进行科学的可行性分析，科学地选择余热回收设备类型和规模，在余热回收过程中必须对固态高温、高低温液体、冷凝水进行严格规范的处理，防止高压高热等问题造成的安全隐患，最大限度地进行余热回收再利用。

二、燃气锅炉烟气余热回收利用技术（一）相变换热器相变换热器从理论上而言是能够达到控制低温腐蚀的。

相变则是指热管换热器在温度梯度在很小的范围内，能够根据相变时水量参数进行调节，以达到精准控制壁面温度的目的。

其原理是：上、下管式换热器分别连接在汽水分离装置的两端，下端的蒸发段吸收锅炉尾部的烟气余热后，会使内部介质发生相变，蒸汽上升至管内再进入汽水分离装置后，再上升至上部的冷凝段，这时蒸汽变为液态就能够沿着管壁流入汽水分离装置，不断的循环进行吸热与放热的目的。

31河南科技2010.7下余热余压工程的实施主要是改进能源的利用率，通过锅炉工艺结构的不断改进以及节能装置的逐渐使用，充分利用炉内的势能和余热余压，提高了炉内运行效率，使系统的节能工作得到长久的进步与发展，降低了成本，同时提高锅炉的经济运行水平。

一、余热余压的使用现状分析在使用余热余压的过程中，不仅需要较高的投资费用，而且其生产的方法、工艺、设备以及使用的原料等方面都存在一定的差异性，这些都加大了利用余热余压的难度。

由于一些企业在技术上或是资金方面都存在一定的问题，难以有效的实施余热余压的节能减排技术。

例如我国钢铁企业的焦炉气以及高炉气的煤层气等可燃的副产气会释放大量废气，不仅造成了环境的污染，还造成能源的浪费。

在我国钢铁行业1000立方米以上的高炉约有110座，尚没有配套的炉顶压差发电设备有30座以上；我国大中型转炉的企业大约有61家，但只有7家使用转炉负能炼钢技术；我国焦化炉干熄焦的比例也较低；由于一次性投资较大，目前，我国只有少数企业配置了余热余压设备。

由于使用余热余压工程的一次性投入较大，该工程在很多企业中并未得到充分的发展，尤其是在中小型的企业中。

余热余压既有节能的效果，还降低了环境的污染，有利于企业实现循环式的经济发展，现阶段，余热余压还不断利用新兴的技术进行推广，因此，在利用余热余压技术方面有很大的发展前景。

同时企业在利用余热余压技术时不能盲目的进行，要联系实际，尽量利用现有的设备，因地制宜的发展，保证能源得到充分的利用。

二、尾气余热回收的可行性和必要性某厂的锅炉为卧式内燃块装锅炉，经过燃烧后生成的尾气经过炉内三回程换热后，从后烟箱的窗口直接排入到大气之中。

尾气的温度一般情况下都在200～250℃，温度较高，余热没有得到充分的利用，直接排入到大气中，不仅白白的将尾气的温度浪费掉了，而且造成严重的环境污染。

现阶段，我国面临能源短缺的现状，天然气的价格也很高，与燃煤的锅炉相比较，燃气的锅炉成本相对而言更高些，只有充分利用尾气的余热，才能够降低成本。

余热利用在燃气锅炉中的应用分析一、余热利用在燃气锅炉中的原理燃气锅炉是利用燃气燃烧产生的高温热量来加热水蒸气，从而产生蒸汽，用于工业生产中的加热、蒸汽动力等用途。

在燃气锅炉的运行过程中，会产生大量的余热，如果这部分余热得不到有效利用，将会造成能源的浪费和环境的污染。

余热利用的原理是将燃气锅炉产生的烟气中的高温余热通过余热回收装置进行回收利用，用于加热水或发电。

常用的余热回收装置包括热交换器、余热锅炉和余热发电机组等。

热交换器通过将烟气中的高温余热传导给水或空气，实现能量的转化；余热锅炉则是将烟气中的高温余热直接用于加热水蒸气；余热发电机组则是利用高温余热产生蒸汽驱动发电机发电。

目前，我国工业生产中的燃气锅炉多数仍然存在能源利用效率低、环境污染大的问题。

而余热利用技术的应用，可以有效地解决这些问题。

据统计，我国每年约有大量的燃气锅炉余热得不到有效利用，造成了数以百万计的能源浪费和环境污染。

目前我国燃气锅炉的余热利用率仍然较低，主要原因在于技术设备不足、投资成本较高以及管理水平较低等方面。

需要加大技术研发力度，提高余热利用技术的成熟度和可靠性，降低投资成本，加强人员培训和管理，从而推动余热利用技术在燃气锅炉中的应用。

余热利用技术在燃气锅炉中的应用具有明显的优势。

余热利用可以有效提高燃气锅炉的能源利用效率，降低能源消耗，有利于节能减排。

余热利用还可以减少环境污染，降低燃气锅炉产生的烟气排放对环境的影响。

余热利用可以降低企业的生产成本，提高经济效益。

余热利用技术在燃气锅炉中的应用还可以改善工作环境，减少烟气对员工的危害，提高企业的社会形象和企业形象。

余热利用技术在燃气锅炉中的应用具有广阔的发展前景和重要的社会意义。

未来，余热利用技术在燃气锅炉中的应用将会向着高效、节能、环保的方向不断发展。

需要加大技术研发力度，提高余热利用技术的成熟度和可靠性，降低投资成本。

需要加强对余热利用技术的宣传和推广，提高企业和社会对余热利用技术的认识和重视程度。

燃气锅炉烟气余热利用技术改造方案及报价编制单位：****锅炉制造有限公司联系人：****（133********）编制日期：2020年4月12日目录一、安装冷凝型燃气锅炉节能器产品的优越性及经济性 (2)二、安装冷凝型燃气锅炉节能器产品节能理论数据表 (4)三、冷凝型燃气锅炉节能器的型式及安装设置 (5)1、产品型式 (5)2、安装设置 (5)3、燃气热水锅炉模式 (6)4、燃气蒸汽锅炉模式 (6)四、节能器设计制造规范 (7)1、规范性引用文件 (7)2、型号 (8)3、防腐 (8)4、材料 (8)5、无损检测 (9)6、试验方法 (9)7、强度试验 (9)8、节气率 (10)9、检验规则 (10)10、标志、包装、运输、贮存 (11)11、包装 (12)五、节能器技术参数及报价（单台） (13)燃气锅炉烟气余热利用技术改造方案及报价一、安装冷凝型燃气锅炉节能器产品的优越性及经济性燃气锅炉排烟中含有高达18%的水蒸气，其蕴含大量的潜热未被利用，排烟温度高，显热损失大。

天然气燃烧后仍排放氮氧化物、少量二氧化硫等污染物。

减少燃料消耗是降低成本的最佳途径，我公司研发的“冷凝型燃气锅炉节能器”可直接安装在现有锅炉烟道中，回收高温烟气中的能量，减少燃料消耗，经济效益十分明显，同时水蒸气的凝结吸收烟气中的氮氧化物，二氧化硫等污染物，降低污染物排放，具有重要的节能环保意义。

采用冷凝式余热回收锅炉技术，传统锅炉中，排烟温度一般在160～250℃，烟气中的水蒸汽仍处于过热状态，不可能凝结成液态的水而放出汽化潜热。

众所周知，锅炉热效率是以燃料低位发热值计算所得，未考虑燃料高位发热值中汽化潜热的热损失。

因此传统锅炉热效率一般只能达到87%～91%。

而冷凝式余热回收锅炉，它把排烟温度降低到50～70℃，充分回收了烟气中的显热和水蒸汽的凝结潜热，提升了热效率；冷凝水还可以回收利用。

国外早已认识到这个问题的严重性，目前排烟温度已经普遍降到70℃，最低可到40℃。

燃气锅炉的余热回收及其方法燃气锅炉是热能转换设备的重要组成部分，工业和家庭常常使用燃气锅炉作为主要的供暖和热水加热设备。

在燃烧的过程中，燃气锅炉会产生大量余热，如果这些余热得不到充分利用，将会造成能源的浪费和环境的污染。

因此，对于燃气锅炉的余热回收和利用，不仅有益于节约能源、降低成本，同时也可以保护环境、减少污染。

1. 余热回收的概念和基本原理余热是指燃气锅炉在燃烧过程中产生的热量，大多数燃气锅炉的热效率一般在80%左右，而另外20%的热量就是余热。

如果不加以利用，这些余热将会成为一种浪费。

回收余热的基本原理是利用燃气锅炉废气中热量来加热其他物质，从而实现热能的转换。

余热回收的主要方法有直接回收、间接回收、混合回收等。

2. 直接回收的方法直接回收是指将燃气锅炉废气中的热量直接用于生产过程或者其他加热需求中，常见的直接回收方式包括排烟直接加热、排烟间接加热、烟气净化和余热锅炉。

2.1 拉伸和马管拉伸和马管是建在烟尘管道中的间接热交换器，利用废气与新鲜空气进行热交换，在排烟之前先将进入锅炉燃室的新鲜空气进行加热，从而降低燃料消耗和燃气锅炉排放的废气温度，减少能源的浪费，节约能源。

2.2 湿式除尘器湿式除尘器和干式除尘器是烟气净化的重要设备，通过对废气进行预处理后，可流入余热锅炉。

2.3 其他直接回收的方法在直接回收的方法中还有烟气余热锅炉、燃气轮机余热回收等，这些方法通过将烟气或废气中的热量传递给锅炉的水或其他介质，从而提高锅炉的效率和能源利用效率。

3. 混合回收的方法混合回收是指将废气与空气、水、蒸汽等介质混合后再进行热交换，从而实现热能转换的一种方法。

常见的混合回收方式有空气预热和水预热等。

3.1 空气预热空气预热是将废气与空气混合后通过热交换设备来回收余热，将预热后的空气送入燃气锅炉的燃烧器中，从而使燃料燃烧更充分，提高锅炉的效率。

3.2 水预热水预热是指将废气与水混合后通过热交换设备来回收余热，将预热后的水送入热水循环系统中，从而提高热水系统的效率，减少能源的浪费。

燃气锅炉烟气余热利用一、国内燃气锅炉改选概况★目前燃气锅炉排烟温度在180～200℃左右，国外目前燃气锅炉排烟温度为40℃左右。

燃气锅炉改造节能潜力很大。

★市场上燃气价格不断上涨，为节省运行成本，燃气锅炉应该改造。

★由于国内外能源供应紧张，国家最近将出台新的节能政策，要求各单位节能指标达到20%。

二、改造方案★显热利用方案燃气锅炉排烟温度从180～200℃降到90℃左右，锅炉效率可以提高6%。

★水蒸汽汽化潜热利用方案燃气锅炉排烟温度可从90℃降至40℃，锅炉效率提高到103%。

★烟气放出热量可以用于采暖、工业用热水、洗澡用热水等。

★以4t/h燃气蒸汽锅炉为例：烟气温度从180℃降至90℃，可回收热量：75000kcal/h加热采暖水从70℃升至90℃，可加热3.75吨热水,供采暖面积约900平方米。

三、经济效益分析以4t/h燃气蒸汽锅炉为例，经改造后可节气约20Nm3/h，全年节气10-15×104Nm3，年节约燃气费约20-30万元，不到半年即可得到回收。

四、方案优点：1.利用热管技术，烟侧和水侧用隔板隔开，不泄露，即烟气系统和水系统各自独立。

2.烟侧阻力20-30pa，不设引风机，费用低。

3.烟侧采用高频焊螺旋肋片，受热面扩展充分，结构紧凑，体积小。

4.根据需要对换热器换热量进行调节，精度高。

5.水系统采用常压系统。

6．节能效果显著，以4t/h燃气蒸汽锅炉为例，每小时节气约20Nm3/h，全年节气10-15×104Nm3，年节约燃气费约20-30万元，不到半年即可得到回收。

余热利用在燃气锅炉中的应用分析随着社会经济的迅速发展和能源资源的逐渐枯竭，节能减排已成为国家的重要政策之一。

在燃气锅炉行业中，余热利用成为了燃气锅炉提高能效和节能减排的有效手段之一。

余热利用技术的应用，不仅可以提高燃气锅炉的能效，还可以降低能源消耗，减少二氧化碳等温室气体的排放。

本文将重点分析余热利用在燃气锅炉中的应用技术和发展前景。

一、余热利用的原理燃气锅炉在工作过程中产生大量的烟气和热量，其烟气中含有大量的热能，如果不进行合理的利用就会造成能源的浪费。

余热利用技术即是通过各种方式将燃气锅炉烟气中的热量回收利用，减少烟气的排放，提高燃气锅炉的能效。

余热利用的原理包括烟气余热利用和水热余热利用两种方式。

烟气余热利用是指通过将烟气中的热能通过换热器等设备传递给水或其他介质，将烟气中的热能回收利用的过程。

而水热余热利用则是通过将锅炉排放的热水或蒸汽通过换热器回收和再利用，达到节能的目的。

1. 烟气余热利用烟气余热利用是将燃气锅炉排放的烟气中的热能通过换热器等设备回收利用的技术。

常见的烟气余热利用设备包括烟气换热器、空气预热器和冷凝热器等。

空气预热器是一种将燃烧所需空气通过烟气预热的设备，可以减少燃气锅炉的燃料消耗，提高燃气锅炉的热效率。

冷凝热器则是一种将烟气中的水蒸气冷凝成液体，释放出热量的设备，可以在一定程度上提高燃气锅炉的热效率，减少烟气的排放。

蒸汽回收装置是一种将燃气锅炉排放的蒸汽通过换热器回收和再利用的设备，可以减少燃气锅炉的蒸汽消耗，降低能源成本。

余热利用在燃气锅炉中的应用前景十分广阔。

一方面，随着社会对环保和节能的要求越来越高，燃气锅炉行业必将加大对余热利用技术的研发和应用，提高燃气锅炉的能效，减少能源消耗和减排。

随着余热利用技术的不断发展和完善，其应用范围将不断扩大，包括工业生产、供热供暖、热水供应等领域，将为各行各业带来更多的节能减排机会。

燃气锅炉烟气余热利用的途径及技术要点燃气锅炉排出的烟气中含有大量余热，目前的燃气锅炉都安装有烟气余热回收装置，但一般都是利用锅炉回水与烟气进行热交换，只回收了烟气中的部分显热。

因燃气锅炉烟气中水蒸汽占比较大，且水蒸汽的汽化潜热较大，人们为了提高燃气的利用率，把目光投向了烟气冷凝潜热回收技术。

本文通过对燃气锅炉烟气的特点进行分析，结合烟气余热回收装置的方式，明确烟气余热回收的技术思路，对锅炉房的节能降耗，降低运行成本提供一些参考。

一、烟气组成及热能分析烟气中烟气温度变化所引起的热量转移为显热，水蒸汽所含的汽化潜热为潜热，也就是水在发生相变时，所释放或吸收的热量。

烟气中水蒸汽的体积含量在15-20%左右，潜热可占天然气的低位发热量的10.97%左右。

从此数据可以看出，潜热占排烟热损失的比重是很大的。

而利用潜热，必须要把烟气温度降低到水蒸汽露点温度以下，使烟气中的水分由气态变为液态，从而释放烟气潜热，才能实现。

二、烟气中水蒸汽露点温度的确定烟气中水蒸汽的体积含量在15-20%之间，露点温度一般为54-60ºC之间。

如天然气中含有H2S，烟气中还会有SO X。

SO X会与烟气中的水蒸汽结合形成硫酸蒸汽，硫酸蒸汽的酸露点温度要比水露点温度要高。

所以会使烟气中水蒸汽露点提高。

一般烟气中含量愈多，酸露点温度愈高。

由于酸露点温度计算复杂且实际烟气组分变化较大，所以在实际应用中采用酸露点分析仪实测一定工况下的酸露点温度。

一般烟气SO X含量在0.03%左右时，露点温度可按58-62ºC左右估算。

当烟气温度低于露点温度时，烟气中水蒸汽开始凝结，烟温低于露点温度愈大，水蒸汽的凝结率也愈大。

凝结率愈大，潜热回收比例也愈大。

所以为提高烟气余热回收效率，与烟气进行换热的冷媒温度低于露点温度多些，才能确实做到冷凝换热。

按表1估算，烟气余热回收装置的出口烟温一般低于露点温度20-30ºC，才可使水蒸汽凝结率达到70-80%。