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复合相变换热器回收CFB锅炉烟气余热复合相变换热器余热回收技术与装置(FXH)是一种用于低温排烟热源回收的装置，采用复合相变换热器( FXH) 回收 CFB 锅炉尾部烟气余热，加热自来水，热自来水供外用户，锅炉排烟温度将从 150 ～155 ℃降低至 115 ℃，改造静态投资回收期约为 1.69 a; FXH 的进口烟气温度不宜超过 155 ℃，所选燃煤的烟气露点温度在 94.3 ℃较适宜，“最大幅度”有效地进行降温节能、提高热效率和防腐能力。
在锅炉各项热损失中，排烟损失占锅炉总热损失的比例最大。
在高参数锅炉中表现更为明显，排烟损失占锅炉总热损失的比例占70～80%，甚至更高。
其经济性直接影响着生产效益。
兴化热电有限公司拥有 2台 UG －75/9.8 －M型CFB 锅炉，锅炉的设计排烟温度为 140℃，但日常运行时该值为 150 ～155 ℃，这势必降低了锅炉的经济性。
目前，回收烟气余热的方法主要有以下2 种: 一种是采用热管技术，但热管存在长时间使用易失效的问题，替换和更新所需费用高，经济性差;另一种是采用吸收式制冷机集中供冷技术，但该方法实施难度较大，涉及面广，并存在间歇性、不能常年运转的问题。
通过与力合公司合作，我们采用力合复合相变换热器( FXH) 技术回收锅炉尾部烟气余热，加热自来水，有效降低锅炉排烟温度，提高锅炉的经济性。
1. 复合相变换热器1.1. 工作原理通过优化设计构造成一个相互关联的结构化的整体，充分利用气（化）液（化）间“两相同向流动”、“汽液相变换热”、“工质自然循环”，将气化潜热与液化潜热交替进行,在2243kJ / kg高效率的热量级的高性能的传热。
在换热平均温差20度时，与传统的烟气横掠列管换热的气气换热器的 20 kJ / kg·20℃换热能力相比，具有102 以上的量级性的传热特性,用软化水相变潜热传递热量，在热管下端面加热，水吸收热量汽化为饱和蒸汽，在一定的压差下上升到热管上端面，向外释放出热量，并凝结成液体，饱和水经汽水分离器回到受热段，并再次汽化，往复循环，完成了把热量从高端传向低端的单向导热。
技术介绍复合相变换热器（简称FXH）专利技术是锅炉、工业窑炉、加热炉等尾部低温余热高效回收和利用（新型热传导）的装置，特别适用于锅炉排烟温度的余热回收，已经在国内电力、石油、化工、钢铁等数十家企业大中锅炉上安装应用多年，具有大幅度回收余热的能力，同时保证锅炉不受低温腐蚀，使锅炉节能。
该技术装置在保证金属受热面不结露的前提下，可有效地降低排烟温度和提高锅炉热效率。
复合相变换热器最低壁面温度可调可控，并视作通常“热管技术”的有效延伸和深化发展。
复合相变换热器通过改变锅炉尾部烟气温度和最低壁面温度的函数关系，巧妙地化解聊降低锅炉排烟温度与酸露点腐蚀的矛盾，解决了锅炉排烟温度难以降低的世界性难题，为充分利用锅炉余热提供了新的广阔空间，开创了科学可靠的世界性锅炉节能技改新领域、新天地。
适用对象1、排烟温度偏高有余热利用空间可以节能降耗的锅炉；2、采用其它降低排烟温度的方法均效果不显著的锅炉；3、治金、钢铁、电力、石油等行业有低温热源可利用的工业窑炉、加热炉等；4、有一定的布置空间。
应用效果1、节能----能使锅炉热效率稳定提高1.5%---10%（降低能耗，提高吨煤产汽率，增加锅炉出力）；2、节水----降低排烟温度和节约大量脱硫工艺用水；3、防腐----从机理上根本解决设备腐蚀、灰堵问题；4、环保----节能是最大的减排技术优势1、在常规热管换热器的基础上进一步大幅度降低热流体（烟气）的排放温度，使大量的中低温热能被有效回收，产生十分可观的经济效益；2、在降低排烟温度的同时，保持金属受热面壁温度处于较高的温度水平，远离酸露点的腐蚀区域，从根本上避免了结露腐蚀和堵灰现象的出现，大幅度降低设备的维修成本；3、在世界范围呢内首次提出并实现了金属受热面最低壁面温度始终处于可控可调状态，能够在相当大幅度内，适应各类锅炉以及传热负荷的变化，使排烟温度和壁温保持相对稳定；4、在保留热管换热器具有的高效传热的同时，克服了常规热管换热器在使用一段时间后容易产生不凝气体，从而逐渐老化以至失效的致命弱点，大大延长了设备的使用寿命。
复合相变换热器介绍复合相变换热器主要依靠热能的相变过程进行热能转换，其中包括液-气相变和固-液相变。
液-气相变时，液体吸收热量蒸发成为气体，而固-液相变时，固体吸收热量融化成为液体。
这种相变过程能够有效地将低温热能转化为高温热能。
复合相变换热器的结构相对简单，由两个主要部分组成。
第一个部分是换热器的表面，被称为热源面，主要用于吸收低温热源的热量。
第二个部分是储热器，用于储存和释放热能。
储热器内部通常含有储热介质，如蓄热油、蓄热水等，能够吸收和释放大量的热量。
复合相变换热器的工作特点是在低温热源的作用下，从热源面吸收热量进入储热器的储热介质中进行相变。
当需要使用高温热能时，可以通过外界装置提供热源对储热器进行热量的释放，使储热介质从固-液相变或液-气相变转化为高温热能。
这样一来，复合相变换热器能够实现热能的高效转换。
复合相变换热器具有许多优点。
首先，它能够将低温热能高效转化为高温热能，提高了能源利用效率，减少了能源浪费。
其次，复合相变换热器的结构简单，没有移动部件，运行稳定可靠，并且具有较长的使用寿命。
另外，储热器能够长时间储存热能，并且可以根据需要随时释放，增强了系统的灵活性和可调节性。
复合相变换热器在许多领域有广泛的应用。
首先，它可以用于工业领域，如钢铁冶炼、石化、玻璃制造等过程中的低温热能回收。
其次，它可以应用于电力工厂中的余热回收，提高电站的发电效率。
此外，复合相变换热器还可以用于太阳能热水系统、地源热泵系统以及供暖、制冷系统中，减少对传统能源的依赖，降低环境污染。
总结起来，复合相变换热器是一种能够将低温热能转化为高温热能的高效热能转化器。
它利用相变过程实现热能的转换，具有结构简单、运行稳定可靠、能源利用效率高等优点。
在工业、能源和环境领域等多个领域都有广泛的应用，为提高能源利用效率和减少环境污染做出了重要贡献。
未来，随着技术的不断发展，复合相变换热器的性能将进一步改善，应用范围也将不断扩大。
一.复合相变换热器的基本原理一般常用的换热器为管式换热器，其金属受热面最低壁面温度与热流体排放温度之间大致处于一种倍数关系，即排烟温度为140℃时相应的最低壁温仅为70℃左右。
对于热管换热器，“如果金属受热面壁面温度要求不低于77.8℃时，其排烟温度通常不得低于155℃，否则必然引起低温结露腐蚀”（参见顾维藻等著《强化传热》，科学出版社）；上述换热器的壁温只能作为校核温度，也就是说，当运行工况因运行需要必须进行调整时，即便知道必然会发生低温腐蚀也无法避免，没有任何办法直接对壁温进行调整控制。
复合相变换热技术是一个全新的换热技术，它采用了热管的原理，提出了“相变段”这一概念，开创了以“壁面温度”作为换热器最基本的设计参数这一新理念。
从根本上解决了低温腐蚀难题。
“相变段”的概念是将原热管换热器中相互独立的部分，通过优化设计构造成一个关联的整体。
保证“相变段”受热面最低壁面温度只有微小的梯度温降。
同时，利用“相变段”将被加热介质（如空气、水）的温度适当地提高。
被预热了的空气可以保证下级空预器的安全，解决了低温腐蚀问题；被加热的水回收了烟气中的余热，实现了节能的目的。
通过“相变段”水量的调节，可以对受热面最低壁温面度实现闭环控制，实现了壁面温度的恒定或调节。
概括复合相变换热技术，其核心内涵在于：a、能够在锅炉的设计和改造中，大幅度降低烟气的排放温度，使大量的中低温热能被有效回收，产生十分可观的经济效益；b、在降低排烟温度的同时，保持金属受热面壁面温度处于较高的温度水平，远离酸露点的腐蚀区域，从根本上避免了结露腐蚀和堵灰现象的出现，大幅度降低设备的维护成本；c、实现了换热器金属受热面最低壁面温度处于可控可调状态，使复合相变换热器具有相当幅度的调节能力，适应锅炉的燃料品种以及传热负荷的变化，使排烟温度和壁面温度保持相对稳定；d、保留了热管换热器所具有的高效传热特性的同时，可通过排除不凝气体有效解决老化问题，大大延长了设备的使用寿命。
关于复合相变换热器技术在石化裂解炉的应用摘要：进入21世纪以来，乙烯裂解技术发展，国内外专利商主要围绕节能减排、长周期运行、延长运行周期研究了一些新技术，裂解炉向着大型化、绿色化发展。
本文根据相变换热器在齐鲁裂解炉上的应用实例[1]，对上海石化老区裂解炉拟增设复合相变换热器改造进行分析。
关键词：复合相变换热器；烟气余热回收；低温腐蚀；引言随着乙烯裂解技术发展，国内外专利商围绕节能减排、长周期运行、延长运行周期研究了一些新技术，裂解炉向着大型化、绿色化发展。
中国石化以石油化工作为主业，而乙烯装置又是中国石化的核心装置，其中裂解炉是乙烯装置的关键设备，进行裂解炉低温烟气余热利用可以降低乙烯裂解炉能耗，在国家大力提倡“低碳”的今天，探索更好的节能技术和能源综合利用方式是企业节能工作的重点。
1项目背景及意义1.1.政策背景我国正处于工业化、城镇化进程快速发展的阶段，同时又处于产业转型期，传统的粗放型增长方式加剧了资源消耗，因此，企业节能工作是对政府完成“低碳”目标的大力支持，具有战略性的重要意义。
同时，持续上涨的燃料气价格，造成耗能企业的运行成本负担日益沉重。
目前，国内多数乙烯装置建成于上世纪，裂解炉炉型老、能耗高、热效率低、运行周期短是普遍问题。
乙烯装置是最为突出的能耗大户，而乙烯裂解炉的能耗又占装置能耗的大比重，当前国内乙烯装置通过实施工艺优化、技术改进、节能改造等措施，不断降低裂解炉能耗。
1.1.装置生产背景上海石化老区裂解炉BA-101、BA-104 、BA-107、BA-108、BA-110原料为石脑油，裂解原料投入后，加入稀释蒸汽在高温条件下进行裂解，裂解炉辐射段火嘴燃烧燃料提供裂解过程所需热量，得到的裂解气经废热锅炉急冷，再经过急冷器用急冷油喷淋冷却至214℃后送入汽油分馏塔。
鉴于燃气含有硫,燃烧后的烟气容易导致低温酸露，腐蚀尾部受热面,从而必须通过增加排烟温度或采用耐腐蚀材料来减缓结露和腐蚀现象；但单纯提高排烟温度会导致的弊端就是大量低温能源的白白浪费。
复合相变换热器技术在燃煤锅炉中的应用摘要:复合相变换热器技术在燃煤锅炉上的应用已经有了成功的先例。
利用复合相变换热器替代其它型式空气预热器，能在大幅度降低排烟温度的前提下有效地防止锅炉尾部受热面的低温腐蚀，并可自动调控受热面壁温。
关键词：节能复合相变换热器烟气酸露点壁温空气预热器前言目前在我国工业和民用锅炉都存在排烟温度偏高的现象，现在一般锅炉的排烟温度约在140～160℃左右，北京龙腾华创环境能源技术有限公司针对国内现状，通过深入技术分析，采用公司复合相变余热回收技术来挖掘锅炉热力效率的生产潜力。
通常大约降低排烟温度17℃就可以把锅炉效率提高一个百分点。
若能将排烟温度降至120℃（高于燃煤酸露点计算温度），则将提高锅炉效率1.8～2.9个百分点。
特别是目前锅炉排放烟气都要进行脱硫，而无论是半干法脱硫工艺还是湿法脱硫工艺，脱硫塔适宜的工作温度是70～80℃左右。
进入脱硫塔的烟气温度偏高，目前都是采取塔内喷水降温的生产措施。
因此将进入脱硫塔的烟气温度适当降低，不但有利于脱硫反应的进行，同时还可以降低脱硫过程的蒸发水消耗。
降低烟气脱硫的成本。
，对节能和环保都能起到显著作用。
1 节能与低温腐蚀间的矛盾众所周知，随着排烟温度的下降，尾部受热面的温度也不断降低。
一但壁温低于烟气的酸露点，受热面开始结露而形成强烈的低温腐蚀。
一般来说，燃煤锅炉的烟气酸露点在80～120℃之间，由于我国燃料供应混乱，烟气露点值变化很大，造成设计和运行的困难，有些锅炉的空气预热器往往刚刚使用半年就开始腐蚀穿孔，然后漏风愈演愈烈，勉强维持使用二年，最后不得不更换。
随着燃料与钢铁比价的不断上升，锅炉设计排烟温度不断下降，这样一来尾部受热面的低温腐蚀问题就日益尖锐。
表1示出不同结构空预器为保证受热面最低壁温为T w时所要求的排烟温度。
由表1可见，传统烟气管内流动的立管式空气预热器要求很高的排烟温度，否则尾部受热面会严重结露；烟气在管外绕流的卧管式空气预热器相比之下就能承受较低的排烟温度，正因为这一点，在最近空气预热器的设计中，卧式顺列管束结构被越来越多地采用；热管空气预热器具有与卧管式空气预热器大致相同的壁温性能；回转式空气预热器能承受更低的排烟温度；复合相变换热器则能承受最低的排烟温度。
