炼钢转炉余热锅炉的结构设计特点

余热锅炉是利用工业企业炉窑及其它余热热源设备产生的余热而生产蒸汽或热水的一种供热设备。

由于“余热”种类的多样性从而使余热锅炉的结构形式各式各样，不尽相同。

余热锅炉的分类余热是在工业生产中未被充分利用就排放掉的热量，它属于二次能源，是一次能源和可燃物料转换后的产物。

1按余热的性质可分为以下几大类：1.高温烟气余热：它是常见的一种形式，其特点是产量大、产点集中，连续性强，便于回收和利用，其带走热量占总热量的40~50%，该余热锅炉回收热量，可用于生产或生活用热及发电。

2.3.4.高温炉渣余热：如高炉炉渣、转炉炉渣、电炉炉渣等，该炉渣温度在1000℃以上，它带走的热量占总热量的20%。

5.6.7.高温产品余热：如焦炉焦碳、钢锭钢坯、高温锻件等，它一般温度.很高，含有大量余热。

8.9.10.可燃废气、废液的余热：如高炉煤气、炼油厂的催化裂化再生废气、造纸厂的黑液等，它们都可以被利用。

11.12.13.化学反应余热：如冶金、硫酸、磷酸、化肥、化纤、油漆等工业部门，都产生大量的化学反应余热。

14.15.16.冷却介质余热：如工业炉窑的水套等冷却装置排出的大量冷却水，各种汽化冷却装置产出的蒸汽都含有大量的余热，它们都可以被合理利用。

17.18.19.冷凝水余热：各工业部门生产过程用汽在工业过程后冷凝减小时所具有的物理显热。

20.2由于余热是与其它生产设备及工艺密切相关，故余热利用又具有以下特点：1.热负荷不稳定，主要有工艺生产过程所决定。

2.3.4.烟尘的成分、浓度、粒度差别比较大。

从而使锅炉的受热面布置受影响，必须考虑防磨、堵灰及除尘。

5.6.7.烟气成分的多样性，使有的烟气具有腐蚀性。

如烟气中的SO2、烟尘或炉渣中的各种金属和非金属元素等都可能对余热设备产生低温或高温腐蚀和积灰。

8.9.10.受安装物所固有条件的限制。

如有的对锅炉进、出烟口标高的限制；有的对锅炉排烟温度的限制，使其满足生产工艺的要求。

11.12.3由于余热烟气性质的不同，故使余热锅炉的种类、结构形式各不相同。

余热锅炉原理、分类、特点、设计与选型余热锅炉是利用各种工业过程中的废气、废料或废液中的显热或（和）其可燃物质燃烧后产生的热量的锅炉。

或在燃油（或燃气）的联合循环机组中，利用从燃汽轮机排出的高温烟气热量的锅炉。

目录1.余热锅炉的工作原理 (2)2.余热利用特点 (4)3.余热锅炉分类 (4)3.1.按烟气的性质、结构特点分类 (4)3.2.按余热锅炉产生的蒸汽的压力等级分类 (5)4.3.按受热面布置方式分类 (5)5.4.按工质在蒸发受热面中的流动特点（工作原理）分类 (5)6.余热锅炉特点 (6)7.余热锅炉的特性、及和燃料锅炉的差别 (7)8.余热锅炉构成及运行全过程 (7)7,余热锅炉主要用途： (8)8.余热锅炉选型设计方案时需应具有的标准 (8)1. 1.烟气侧主要参数： (8)8. 2.锅炉主要参数： (8)9. 3.其他主要参数： (9)9,余热锅炉在生产系统中的功效 (9)10.余热锅炉的类型 (9)10.1.烧结机余热锅炉 (9)10.2.水泥窑余热锅炉 (10)10.3.三废混燃炉及吹作风余热锅炉 (10)10.4.搬烧冷却机余热锅炉 (11)10.5.炭素窑余热锅炉余热锅炉 (11)10.6.夹层玻璃窑余热锅炉 (11)10.7.焦化厂余热锅炉 (12)10.8.盐酸余热锅炉 (12)10.9.危险废物、医疗废物等废弃物焚烧余热锅炉 (12)10.10.矿热炉行业余热锅炉 (12)10.11.有色金属冶炼余热锅炉 (13)10.12.燃气蒸汽轮机余热锅炉 (13)10.13.电石炉余热锅炉 (13)1.余热锅炉的工作原理节能余热锅炉设计是一项复杂繁琐、可靠性和经济性要求很高的大型工程，目前普遍存在着对有经验的设计师依赖性大、设计周期长、知识重用性差等问题，能否快速开发出客户所需的新产品，关系到企业的生存和发展。

余热锅炉分为火管式和水管式两类。

其结构与工业锅炉相类似。

火管式余热锅炉蓄水量大，在烟气量和用汽量波动的条件下汽压波动较小，但其蒸发量和蒸汽压力均受锅筒直径和运行条件的限制。

关于氧气顶吹转炉余热锅炉结构特点分析及热力计算分析研究本文解构分析了活动烟罩的各部分的特点，通过计算氧气顶吹转炉产生的余热，详细介绍了锅炉热力的具体规则和方法。

1.我们都知道，氧气顶吹转炉余热锅炉可分为活动烟罩、炉口段烟道、固定一段烟道、固定二段烟道及末段烟道五部分。

今天着重分析一下：活动烟罩、炉口段烟道、固定一段烟道。

1.1. 活动烟罩环形集箱是活动烟罩的组成部分，管子也同样。

烟罩属于管式受压部件，带有烟气升降以及密封的相关设备。

小部分可燃性气体在烟罩内持续燃烧。

这部分可燃气体是通过转炉炉气排放的入口通道进入烟罩的。

烟罩随炼钢工艺操作要求做上下升降或平移。

活动烟罩属于广义上的集气吸尘罩大类中的一种，它的型号比较特殊。

这种烟罩的转炉炉口直径比烟罩的下沿直径还要小。

氧气顶吹转炉在冶炼过程中，余热锅炉的活动烟罩需要经常升降，且活动烟罩靠近炉口，热负荷最大，而且热负荷处于频繁变化状态，容易损坏。

利用热水循环泵跟除氧器两种装置进行组合使用，可以对活动烟罩形成一个低压强制性循环冷却系统，达到为该烟罩冷却降温的目的。

这种运作过程对活动烟罩实现了非常充分的降温冷却，同时还为热力除氧器收集了一些热源。

提供这部热源的正是这个冷却过程回收的热量。

1.2 炉口段烟道环形集箱是炉口段烟道的组成部分，管子也同样。

炉口段烟道属于管式受压部件，也属于炉气通道的主要构成设备之一。

位置固定的氧枪孔是炼钢工艺所必须的。

它的位置应该在炉口段烟道上。

下料口位置也在炉口段烟道。

炉口段烟道是一个独立的中压强制循环冷却系统。

炉口段烟道采用汽化冷却方式。

此段采用中压强制循环汽化冷却方式有两个原因：一个是炉口段烟道的热负荷比较大；另一个是它的表面热强度也比较大。

烟道组成采用管子隔板式即膜式壁。

此段设有非金属膨胀节。

炉口段烟道上设置氧枪口、下料口及炉口微压差控制取压口。

烟道的第一个拐点也设在本段内。

在炉口段烟道处，往往从下料口处开始，将烟气的入口段截面扩大，特别是炉口段烟道的入口做成喇叭形，不但可以减少烟气的粉尘含量，同时又可以避免喷溅物直接喷入活动烟罩与炉口段连接的密封装置中。

XX学院本科课程设计转炉工作原理及结构设计学生__学生__院〔系：年级专业：指导二〇一三年十二月转炉工作原理及结构设计1.1 前言1964年,我国第一座30t氧气顶吹转炉炼钢车间在首钢建成投产。

其后,上钢一厂三转炉车间、上钢三厂二转炉车间等相继将原侧吹转炉改为氧气顶吹转炉。

20世纪60年代中后期,我国又自行设计、建设了XX120t大型氧气顶吹转炉炼钢厂,并于1971年建成投产。

进入20世纪80年代后,在改革开放方针策的指引下,我国氧气转炉炼钢进入大发展时期,由于氧气转炉炼钢和连铸的迅速发展,至1996年我国钢产量首次突破1亿t,成为世界第一产钢大国。

1.2 转炉概述转炉〔converter炉体可转动,用于吹炼钢或吹炼锍的冶金炉。

转炉炉体用钢板制成,呈圆筒形,内衬耐火材料,吹炼时靠化学反应热加热,不需外加热源,是最重要的炼钢设备,也可用于铜、镍冶炼。

转炉按炉衬的耐火材料性质分为碱性〔用镁砂或白云石为内衬和酸性〔用硅质材料为内衬转炉；按气体吹入炉内的部位分为底吹、顶吹和侧吹转炉；按吹炼采用的气体,分为空气转炉和氧气转炉。

转炉炼钢主要是以液态生铁为原料的炼钢方法。

其主要特点是：靠转炉内液态生铁的物理热和生铁内各组分〔如碳、锰、硅、磷等与送入炉内的氧进行化学反应所产生的热量,使金属达到出钢要求的成分和温度。

炉料主要为铁水和造渣料〔如石灰、石英、萤石等,为调整温度,可加入废钢及少量的冷生铁块和矿石等。

1.2.1 转炉分类1.2.1.1 炼钢转炉早期的贝塞麦转炉炼钢法和托马斯转炉炼钢法都用空气通过底部风嘴鼓入钢水进行吹炼。

侧吹转炉容量一般较小,从炉墙侧面吹入空气。

炼钢转炉按不同需要用酸性或碱性耐火材料作炉衬。

直立式圆筒形的炉体,通过托圈、耳轴架置于支座轴承上,操作时用机械倾动装置使炉体围绕横轴转动。

50年代发展起来的氧气转炉仍保持直立式圆筒形,随着技术改进,发展成顶吹喷氧枪供氧,因而得名氧气顶吹转炉,即L-D转炉〔见氧气顶吹转炉炼钢;用带吹冷却剂的炉底喷嘴的,称为氧气底吹转炉〔见氧气底吹转炉炼钢。

余热锅炉特点及主要部件的探讨作者：安军伟来源：《建材发展导向》2014年第01期摘要：在当前能源供应紧张的形势下，大力开展回收利用余热并发挥其在工业产业中的巨大效用是极为重要的。

文章将重点对余热锅炉在现代工业生产发展中的应用以及发展情况进行分析，并且将会进一步分析余热锅炉的特点，并且研究余热锅炉各部分主要部件的功用以及相关的制造技术。

关键词：余热；余热锅炉；结构近年来，我国重工业产业得到了快速的发展，但是随之而来的便是能源的问题。

资源匮乏、能源短缺、新能源研发周期过长已经制约着我国工业产业的再一次跃进，节能增效的问题得到了广泛的关注。

相关数据表明，我国节能降耗的比例仍在20%左右，也就是说还具有较大的压缩空间，其重点是对于节能措施的研究。

余热锅炉能够利用工业生产所产生的废热进行供暖、发电，实现了能源二次回收利用。

因而，余热锅炉本身得到了广泛的关注，有着广阔的市场前景和应用空间。

据分析，工业生产过程中能耗的损失重要集中于热效能的损失，因而余热锅炉的研究对于能源节约以及能效提高具有重要的价值意义。

同时，对于能源节约研究的重要性丝毫不亚于新能源的开发，随着国内外对于能源节约问题研究的不断深入，能够回收各个工艺过程中余热的余热锅炉随之产生，且能够适用于现有的各个工业领域，但是从节能效果方面来说，还具有较大的改良空间。

因而本文将对余热锅炉设备进行详细的研究。

进而有利于行业内的专业人员对其进行改进改良，以实现能源的高效利用。

1 余热锅炉的类型以及特点分析总的来说，余热锅炉是设置在工业生产中各个工艺流程中回收余热以提高设备的整体热效率，进而能够有效减少一次能源消耗的理想化设备，其对于节约能源以及提高工艺过程质量均具有一定的促进作用，余热锅炉能够适用于电力、钢铁、有色金属、石油石化、建材等高耗能产业，因而在国内外工业产业发展中具有举足轻重的地位。

1.1 余热锅炉的主要类型以及应用形式余热锅炉热回收对象主要为工艺气体以及烟道气体中存在的显性热效能，同时也能够回收固体余热交换后的排气显热，固体辐射热等。

炼钢转炉余热锅炉稳定运行分析内容摘要：在实际运行中，转炉余热锅炉存在故障率高，烟罩使用寿命短，检修成本高等问题，存在较大安全风险。

本文通过对120吨转炉余热锅炉长期运行分析，针对性提出改善余热锅炉寿命的理论依据及相应措施，以实现转炉余热锅炉长寿命稳定运行。

关键词：余热锅炉，长寿命运行、强度校核一、余热锅炉运行原理及结构组成转炉在冶炼生产过程中，产生大量的高温含尘可燃烟气，为充分回收转炉烟气中的热量、降低烟气温度，每座转炉配套一座转炉余热锅炉系统。

该系统装置主要由汽化冷却活动烟罩、移动烟道、固定烟道、强制循环泵、汽包、除氧器、给水泵及热力管道等设备组成。

其原理就是冷却水由强制循环泵从汽包吸水加压送至各冷却烟道，吸收高温烟气热量后汽水混合物返回至汽包进行汽水分离，分离出的蒸汽送至蒸汽蓄热器；补充给水及分离出的水继续循环冷却。

二、影响余热锅炉寿命的因素通过对120吨转炉余热锅炉长期运行分析，发现影响余热锅炉使用寿命的因素主要有以下几种：1、冷却强度不够导致水冷管过热；2、余热锅炉烟罩烟气冲刷变薄；3、系统运行不稳定等。

针对以上问题，我们通过以下分析进行优化改进。

三、转炉余热锅炉系统冷却效果不够影响余热锅炉使用寿命转炉余热锅炉的冷却效果由以下两方面影响因素，一是检修后系统冲洗不彻底或施工过程中系统污染，导致系统循环不畅。

在转炉生产过程中，部分盘管温度高发红，长时间运行会导致过热产生爆管。

针对该种状况，要求在对烟罩检修过程中，严格执行冲洗程序。

同时在检修后烘炉及冶炼的前三炉，密切观察烟罩运行状态，并对每根盘管进行测温，若发现异常立即停炉检查。

另一种影响因素就是系统压力低导致冷却效果不够。

运行压力为1MPa时，锅炉饱和温度为179度，压力为1.6MPa时，锅炉饱和温度为200度，压力为2.4MPa时，锅炉饱和温度为220度.因此转炉冶炼过程中，压力越高，锅炉冷却水饱和温度越高，吸热效果越好。

长期低压运行，会导致锅炉冷却效果低，影响锅炉使用寿命。

有色冶金炉余热锅炉的设计原则与实际应用摘要：现如今，我国的经济在迅猛发展，社会在不断进步，我国在冶炼有色金属过程中采用的冶炼炉有很多种类型，例如烟化炉、反射炉、闪速炉等，对于冶炼炉来说，有色金属冶炼时所消耗的热量是非常大的，这也使大部分企业都会在冶炼炉中安装一些设施来用于散热，不过炉内热量仍旧无法完全散尽，这便会使炉中产生大量的余热，由于冶炼有色金属时所产生的大量高温烟气中含有非常多的含尘量，这便使得这些烟气在被余热锅炉收纳过程中，其炉壁会受到烟气的腐蚀，而且炉内残渣还会影响到受热面的热量传递，甚至造成炉管堵塞。

为了解决这些问题，就必须要确保在设计有色冶金炉余热锅炉过程中能够按照相应的设计原则来进行。

关键词：有色金属；冶金炉；设计原则；实际应用引言有色金属火法冶炼工艺使用多种类型的冶金炉,如沸腾焙烧炉、反射炉、转炉、闪速炉、烟化炉等。

这些炉子本身消耗大量热能,同时产生大量余热。

为回收余热,一般采用余热锅炉回收高温烟气带走的热。

由于有色冶金炉排出的烟气多有烟温高、含尘量大、腐蚀性气体含量大、且很多有色冶炼设备周期性工作造成烟气热焓值变化大等问题,回收烟气余热时,存在着热源热负荷不稳定、锅炉受热面易结渣、堵灰、磨损与腐蚀等困难,这成为余热锅炉设计和运行中需要着重解决的问题。

1有色冶金炉余热锅炉的设计原则1.1 按照烟气特点完成余热锅炉选定按照有色冶金炉烟气的特性,并参考关于世界余热锅炉最新研究成果,锅炉主要类型选定应当遵循以下几个规律进行完整研究。

（1）完善配置应当按照各类条件可以划分为两个类型：一类是水平直接烟道构造，废气整体运动为水平方向；另一类是为多回程垂直冲击烟道构造。

对于前者而言，一般烟气运动为直线型,可降低烟气运动及灰尘遍布差异性带来的不良后果,从而有效避免移动灰尘直接在一些死角与转角积压，甚至对一些位置产生过度摩擦损伤；对于后者而言，则是通过增加管屏间节间隙,导致灰尘无法聚集成堆，而且烟气运动方向是从下向上,则能够有效分散部分大颗粒灰尘，减少其浓度,而且占据区域不大，较为便捷。

余热锅炉的结构特点及使用河北艺能锅炉有限责任公司目录1.余热锅炉在功能上，是否可以是为双功能的？ (2)2.余热锅炉和省煤器，烟气是先经过哪一个？ (2)3.余热锅炉，其有哪些常见种类？ (2)4.余热锅炉，其有哪些特点？ (2)5.余热锅炉，其发展趋势怎样？ (3)余热锅炉，其是可以有双功能吗？该锅炉与省煤器之间，烟气是先经过哪一个？此外，余热锅炉有哪些常见种类？这些问题，都是关于余热锅炉这一种锅炉的，所以下面，将给出正确答案，好让大家通过学习，有正确认识。

1.余热锅炉在功能上，是否可以是为双功能的？余热锅炉这一种锅炉，从目前来看，其的生产厂家，大多数都是生产制造双功能的余热锅炉。

所以，在这个问题上，其答案为是，而且，是完全可以实现的。

其的双功能，是指既可以供应采暖，又可以供应热水。

2.余热锅炉和省煤器，烟气是先经过哪一个？余热锅炉和省煤器，对烟气来讲，其是先经过余热锅炉，然后再经过省煤器。

因为，余热锅炉需要高温烟气，才能来发挥其设计效率。

并且，从中可以看出，省煤器是为该锅炉的附属装置，是为次要设备，而不是其主要部分。

3.余热锅炉，其有哪些常见种类？余热锅炉的常见种类，其具体来讲的话，是为立式和卧式这两种。

此外，其还有单压或三压等这些。

其的三压，是指在锅炉上有三个汽包，分别对应的是三套汽水系统。

此外，由于这一种锅炉没有炉这一部件，因此，其的热源，是靠燃机高温排气，或是使用其它热源，从而，来正常运行的。

4.余热锅炉，其有哪些特点？燃煤燃烧释放出来的高温烟气经烟道输送至余热锅炉入口，再流经过热器、蒸发器和省煤器，最后经烟囱排入大气，排烟温度一般为150～180℃，烟气温度从高温降到排烟温度所释放出的热量用来使水变成蒸汽。

锅炉给水首先进入省煤器，水在省煤器内吸收热量升温到略低于汽包压力下的饱和温度进入锅筒。

进入锅筒的水与锅筒内的饱和水混合后，沿锅筒下方的下降管进入蒸发器吸收热量开始产汽，通常是只有一部分水变成汽，所以在蒸发器内流动的是汽水混合物。

有关余热锅炉的设计特点研究【摘要】：余热锅炉是很多冶炼厂不可缺少的设备之一，它不但可以回收高温烟气中的二次能源，降低烟气温度，更重要的是捕集高温烟气中的烟尘，回收贵重金属，降低烟气的含尘量，保证工艺系统的畅通，为尾部工艺创造有利条件。

本文从铜冶炼厂的实际情况出发，介绍了其余热锅炉的节能设计，为我国余热锅炉的设计和运行提供参考。

【关键词】：余热锅炉、设计、特点研究引言余热锅炉是很多冶炼厂不可缺少的设备之一，它不但可以回收高温烟气中的二次能源，降低烟气温度，更重要的是捕集高温烟气中的烟尘，回收贵重金属，降低烟气的含尘量，保证工艺系统的畅通，为尾部工艺创造有利条件。

比如就铜冶炼厂而言，使用较多的冶金炉主要有：闪速炉、转炉、阳极炉等。

由于冶金炉生产过程中，烟气量变化较大，烟气中so2及烟尘含量高。

因此要使余热锅炉在这种恶劣的条件下工作，首先就要从余热锅炉的设计着手，尽可能适应烟气条件，满足工艺要求。

一余热锅炉概况笔者以铜冶炼厂余热锅炉为列，具体说明余热锅炉的结构型式。

铜冶炼厂余热锅炉一般有一下两种。

1多通道式。

烟气在锅炉中成多回程式流动。

比如双进气双通道模块式余热锅炉，它包括锅炉烟道，在锅炉烟道内设置将锅炉烟道分隔成左、右两个烟道的中间隔板，左、右烟道分别与左、右进气口相通，左、右烟道与同一个出烟口相通，锅炉的受热面布置在左、右烟道中，且左、右烟道共用同一受热面。

此种结构合理，同一受热面在被隔离开的两烟道内与不同品质的两种烟气进行热交换后产生蒸汽，烟气经一个出烟口出烟。

不同品质的两种烟气相互独立，互不干扰，在不同的烟道内完成气水、气汽等热交换。

2直通式。

烟气在锅炉内不转弯，成直流式流动。

这两种余热锅炉在结构布置上特点各异，根据铜冶炼生产过程的特点，大多数冶金炉排出的so2和烟尘含量高，烟气量波动大，烟气温度高，而且烟尘中含有粘结性很强的金属。

为了防止积灰，常采用直通式余热锅炉。

余热锅炉按水循环方式可分为自然循环型、强制循环型及二者相结合型三种。

余热锅炉特点及主要部件探析发布时间：2021-05-14T14:27:36.610Z 来源：《中国电业》2021年2月第4期作者：解鹏[导读] 余热锅炉设备工况复杂，由于烟气长期受高温高压的侵蚀加热解鹏中国电建集团山东电力建设第一工程有限公司山东济南 250100摘要：余热锅炉设备工况复杂，由于烟气长期受高温高压的侵蚀加热，主机余热锅炉运行不稳定，烟气温度波动大，工况难以控制。

压力部件一旦发生内部缺陷，就有可能引起泄漏和爆炸事故。

关键词：余热锅炉；特点；主要部件前言近几年来，能源危机愈演愈烈，节能减排成为全社会的共识。

在这些领域中，钢铁，石油，石化，建筑材料和其他关键能耗行业首先进行升级和优化。

余热锅炉资源在相关行业的利用一直是人们关注的问题。

作为一种高效节能设备，余热锅炉的应用价值不言而喻。

1余热锅炉的类型及特点 1.1余热锅炉的类型实际生产中，余热锅炉的应用十分广泛。

废热锅炉的主要研究对象为烟气制程气的显热、尾气的显热以及固体废热交换后的辐射热。

废热锅炉按其共性可分为两类。

气体冷却是为了满足生产过程的需要，其次是为了节约能源而回收热量。

按需要可分为硫酸余热锅炉、加热炉余热锅炉、合成氨余热锅炉等。

按照水循环，热电锅炉分为强制循环和自然循环。

按照气流通道的不同，可以将管道分为管式管火。

根据结构可以分为壳式和烟道式。

传热方式可以分为对流式和辐射式。

1.2余热锅炉的特点不同于传统的工业锅炉，余热锅炉内部一般没有燃烧装置，在不满足燃烧要求的情况下，其热载体介质的选择相对于一般的工业锅炉更为丰富。

与此同时，由于其使用性质的影响，余热锅炉大多分散安装在工艺流程的不同阶段。

这就是说，安全和持久性的要求非常严格。

此外，由于工业尾气本身具有很高的压力和温度，特殊情况下，这种特殊气体会发生爆炸。

这就对余热锅炉的密封性能提出了更高的要求。

尤其是余热锅炉进口装置的设置，为确保满足实际需要，通常会对结构进行改进和改造。

系列余热锅炉产品及特点介绍金鼎锅炉烧结机环冷(带冷)余热锅炉钢厂烧结过程中的能耗占钢铁生产总能耗的10％左右，其中近60％的热能由冷却机以低于450℃的低温烟气排入大气中。

如何有效地回收利用这部分热能，降低烧结工艺能耗，已成为钢铁企业节能工作的重点之一，同时也是贯彻落实国家“节能中长期规划”的迫切需要。

基于此，我们借鉴国内外低温废气综合利用的成功经验，开发了利用烧结废气余热的单通道、双通道锅炉；单压和双压锅炉。

技术特点●根据烟气特点，烟气进口型式有单通道进气和双通道进气，余热利用烟气系统与烧结冷却机的接口带旁路系统；●采用再循环风机把余热锅炉尾气回送至环冷机，实现烟气的循环利用，减少热烟气、烧结粉尘的排放污染，提高余热烟气的初始温度；●双通道是从环冷机的不同部位取烟气，烟气温度有比较大的差异，在高烟气端布置受热面吸收一定的热量，把烟气温度降到与另一通道的烟气温度基本相等，以便烟气的混合；●锅炉自带除氧，单压锅炉中除氧水箱与锅筒一体化设计，节省空间和成本；●锅炉受热面采用螺旋鳍片管结构，同时采用管箱结构整体出厂，在工厂制造便于保证质量，节省安装时间，漏风率低。

转炉余热锅炉转炉余热锅炉用于钢铁企业转炉吹氧炼钢的高温烟气余热回收，同时为转炉烟气除尘及煤气的回收创造条件。

由于转炉炼钢的特殊性，锅炉运行工况恶劣，易产生疲劳破坏和水循环问题引起传热恶化造成管壁破裂。

我们借鉴国内外先进技术和多年的锅炉设计制造经验，采用汽化冷却烟道结构，既可生产饱和蒸汽，也可与加热炉配合将转炉烟道和轧钢生产线的加热炉产生的饱和蒸汽转化为过热蒸汽用于发电，以提高经济效益和设备使用率。

我们在通过制定严格有效的工艺措施，对余热锅炉长期安全运行提供有力的保障。

技术特点●采用抗低周疲劳设计，选取高性能的水冷壁管材料，管接头联接型式采用平座式联接型式等；●除考虑轴向膨胀外，充分考虑径向膨胀，解决热膨胀问题；●除采用膜式壁外，保证各开孔以及烟道连接处的密封性能；●采用优良的抗高温腐蚀及冲蚀性能的新型材料，防止磨损；●周密计算锅炉水循环，合理分配流动阻力，避免爆管现象；●采用特殊的迭管式开孔，在保证质量的基础上又增加外表的美观；●制造工艺和方法严格有效，锅炉运行安全可靠。

余热锅炉系统工作原理及技术特点讲解余热锅炉系统是一种能够回收工业生产中产生的余热，并将其转化为热能供应给其他设备或建筑物使用的设备。

其工作原理主要包括余热回收、传递、转换和利用四个过程。

在工业生产过程中，会产生大量的热能，并且其中有相当一部分是可以回收利用的。

余热锅炉系统可以通过各种方式进行热能的回收，例如烟气余热、废气余热、蒸汽余热等。

在余热回收过程中，首先需要将含有热能的废气或废液传递到余热锅炉系统中。

这一过程可以通过管道、泵或其他输送设备来完成。

传递过程中，需要确保废热源的温度、流量和压力稳定，并且能够满足余热锅炉的工作需求。

余热转换过程主要是指将回收到的废热转化为可用的热能。

最常见的方式是通过余热锅炉将废热转化为蒸汽或热水。

余热锅炉通常由炉体、燃烧器、热交换器等组成。

回收到的废热通过热交换器与余热锅炉内的工质进行热交换，将废热转化为热能。

达到所需温度后，余热锅炉系统将转化后的热能供应给其他设备或建筑物使用。

这一过程可以通过输送管道、热交换器等设备来完成。

在输送过程中，需要确保热能的稳定性，以保证供热设备的正常运行。

1.高效节能：余热锅炉系统能够有效回收和利用工业生产中产生的废热，从而实现能源的高效利用。

通过优化热能转换过程，可以将废热转化为可用能源的比例最大化。

2.环保节能：通过利用余热锅炉系统进行废热回收，可以减少工业生产过程中的能源浪费，并降低对环境的负荷。

这有助于减少温室气体的排放，保护环境。

4.自动控制：余热锅炉系统具有自动化程度高的特点，能够实现对温度、压力、流量等参数的精确调节，从而保证系统的安全稳定运行。

5.可靠性高：余热锅炉系统是由多个部件组成的复杂设备，但其每个部件都经过精心设计和制造，能够满足工业生产的高要求。

同时，余热锅炉系统还具有多重保护措施，如过热保护、低水位保护等，可以有效避免故障和事故的发生。

总之，余热锅炉系统是一种高效、环保、灵活和可靠的废热回收设备。

通过其工作原理和技术特点的讲解，可以更好地理解余热锅炉系统的工作原理和应用价值。

余热锅炉的结构设计与布置余热锅炉型式为：无补燃、卧式烟道、单压汽水系统自然循环余热锅炉。

余热锅炉由烟道系统和余热锅炉本体两大部分组成。

此外，余热锅炉还装有压力表、温度计、水位计、安全阀、吹灰器等主要附件.一、烟道系统从燃气轮机排出的高温烟气有两路出口：一路进入余热锅炉，流过各级受热面,从主烟囱排入大气:另一路进入旁通烟囱，排入大气.余热锅炉入口烟道上装有入口挡板，旁通烟道上装有旁通挡板。

当燃气轮机工作而余热锅炉不工作时,旁通挡板开启,入口挡板关闭。

燃气轮机和余热锅炉同时工作时，旁通挡板关闭,入口挡板开启。

同时，相应调节挡板的开度可以使余热锅炉、汽轮机和燃气轮机在负荷方面更好的匹配。

入口烟道和旁通烟道都装有膨胀节,这是由于烟道受热后要伸长，会对烟道的支架产生热应力，采用膨胀节能吸收烟道的伸长量，从而减小热应力。

主烟道型式采用长方体结构，卧式烟道，长、宽、高分别为H=9m、W=2m、L=3m。

二、余热锅炉本体余热锅炉本体采用模块式结构。

经过工厂试验的各模块便于装运，可缩短现场安装工期，降低建造费用。

(一）入口过渡段烟道入口过渡段烟道内装设导流板，使烟气均匀地流入过热器段。

入口过渡段烟道由内壁面耐热不锈钢板、中间保温层和箱体钢板、外壁铝合金护板组成. （二)受热面组件受热面组件包括:过热器、蒸发器、省煤器、低压蒸发器.各组件由管束、联箱、支吊架等组成。

1、管组每个受热面组件均采用不同数量的螺旋肋片管组成特定结构的管组.选定的螺旋肋片管主要尺寸为:管束，材料为20钢；翅片材料为20钢,翅片高度=15。

5mm,翅片厚度Y=1mm,翅片节距s=5mm。

过热器受热面管组采用蛇形管组型式，管束正三角形错列布置，横向节距=76。

9mm，纵向节距=66。

6mm，横向管子根数为26，纵向管子排数为12。

蒸发器受热面管组为双集箱立式管组。

管束正三角形错列布置，横向节距=78.4mm，纵向节距=67。

9mm，横向管子根数为25/26,纵向管子排数为39，每3排一组，一共13组。

炼钢电炉烟气余热锅炉NT型热管余热锅炉将炼钢电炉四孔烟气温度由800℃（最高1000℃）降至180℃以下。

产饱和蒸汽用地VD炉真空脱气精炼炉或进入企业蒸汽管网。

设备运行稳定，解决了烟气对设备的冲刷问题、换热面和设备内积灰问题，同时解决了布袋除尘布袋的烟气超温问题热管余热锅炉在冶金电炉烟气余热回收中应用摘要：本文介绍在炼钢电炉烟气布袋除尘系统中，降低烟气温度来满足布袋除尘器的许用温度的一项技术。

该技术采用热管做传热元件，并用水做降温介质，利用热管内工质相变吸收烟气的热量，并产生饱和蒸汽供用户使用。

关键词：热管蒸发器电炉烟气相变降温1.前言随着改革开放的深入进行我国国民经济迅猛发展，发展与环保问题的是我国经济发展的重中之重，冶金领域的环保治理与余热回收是其重要内容。

冶金电炉烟气含尘粒度较小，其直径为40~300目，这一粒度的灰尘一般采用布袋除尘器收集灰尘。

但是电炉尾气温度为500℃至800℃，这一温度超出了布袋除尘器的许用工作温度。

如果不进行降温处理，布袋很快烧穿，无法运行。

这样电炉烟气在进入除尘器的前的降温显得十分必要。

因此开发了热管余热回收系统回收烟气余热，既可将高温烟气能量转化为高温高压蒸汽，满足日常生活和生产的需求，又可将烟气温度降至200℃左右（布袋许用温度），保证了布袋除尘器的可靠运行。

本文通过新疆八一钢厂70t电炉余热回收系统的实例，介绍一种余热回收装置，它成功解决了电炉烟气温度高、灰尘多且细的技术难题。

2. 新疆八一钢厂70t电炉余热回收技术该余热利用系统主要由热管蒸汽发生器、热管软水预热器和蒸汽聚集器、冲击波吹灰系统组成。

热管蒸汽发生器、热管软水预热器主要采用高效传热元件—热管，较一般余热回收装置有许多明显优点。

2.1工艺流程根据70t电炉余热的工艺参数和使用要求，电炉余热回收装置流程见图1（软水流程）、图2（烟气流程）。

工业自来水经水处理软化后进除氧器，再经加压水泵加压进入热管水预热器，经过预热后进入蒸汽聚集器，通过下降管和上升管与热管蒸汽发生器进行自然循环，除氧水吸收热量后，气化形成1.6 MPa的饱和蒸汽，进入蒸汽总管供用户使用。

试析炼钢转炉余热锅炉结构设计的注意事项炼钢转炉余热炉是炼钢所用重要设备，其不但可回收煤气、蒸汽及氧化铁尘，实现炼钢过程中的热量调节，且对环境保护、提升资源利用率具有重要作用。

结构设计环节是设备投入生产及生产实效的前提，设计质量直接关系到设备的运转、效能，因此，必须关注炼钢转炉余热锅炉结构设计研究，以提升炼钢效率、维护能源安全。

1 炼钢转炉余热炉结构设计的重要性炼钢转炉余热炉参与到炼钢生产中，设备运行情况影响到炼钢生产的经济效益、环保效益及社会效益，尤其在环保理念、持续发展观念增强的今天，必须从各个环节强化设备综合效益研究。

炼钢转炉余热炉结构设计是此设备生产的初始环节，设计质量直接影响到炼钢转炉余热炉的工作状况。

首先，炼钢转炉运行状况直接影响其余热炉运行状况；其次，从当前看，炼钢转炉余热炉的使用寿命较短，上段冷却烟道约6～7年，下段冷却烟道约2～3年，工作环境越是恶劣，其寿命越短；最后，受运行环境影响，余热炉发生故障的可能性极高，且后期维修困难，这不但影响了正常炼钢，且容易造成安全问题。

因此，要避免以上问题，需在设备进场的结构设计阶段下工夫，通过控制余热炉的热膨胀问题、水循环安全性问题等，实现延长余热炉使用寿命、提升其工作效率以及降低安全危害的工作目标。

2 炼钢转炉余热锅炉结构设计中需要注意的问题2.1 热膨胀问题炼钢转炉余热炉的温度承受能力、调节能力直接影响其寿命及工作状况，且对减少后期维修、节省生产成本、降低安全隐患具有重要作用，因此，热膨胀问题是炼钢转炉余热炉结构设计中所关注的重点问题。

在热膨胀设计中应注意的问题有：2.1.1 轴向热膨胀设计。

以往轴向热膨胀设计主要集中在烟道连接处所使用的不锈钢膨胀节、耐高温塑性材料可吸收的热膨胀量、锅炉支点铰支及悬吊点以衡力弹簧所调节的锅炉膨胀位移等。

2.1.2 径向热膨胀设计。

相对于轴向热膨胀，径向热膨胀设计关注度较少，从事故引发原因上分析，部分事故均由径向热膨胀问题引起，如余热炉高温状态工作时，因内部温度过高造成内外压力失衡，使管壁渗漏，造成设备故障或无法正常运行，因此，应在刚性梁柱设计中关注膨胀间隙问题，设计刚性梁柱时预留一定空隙，防止管道内外压力失衡而造成管道胀裂。

余热锅炉的结构设计与布置余热锅炉是一种利用工业生产过程中产生的废热进行能量回收的设备，它可以将废热转化为热能或者发电。

其结构设计和布置是确保热能转换效率高、安全可靠运行的重要因素。

本文将详细介绍余热锅炉的结构设计与布置。

一、余热锅炉的结构设计1.锅筒：余热锅炉的锅筒为其主体部分，通常由高温和高压容器制造工艺制成，分为纵向和横向两种结构。

纵向锅筒结构由上下两个互相连接的圆柱形部分组成，横向锅筒结构则类似于一个管道，烟气从一侧进入，废热水冲入锅筒并流出。

2.空气预热器：余热锅炉的结构中通常包括一个空气预热器，用于提高燃料燃烧的效率。

空气预热器通常安装在锅炉排烟道上游，通过烟气和空气之间的热交换，将烟气中的热能传递给空气，提高了空气的温度。

3.废热回收器：废热回收器是余热锅炉中最重要的部分之一，用于把废热水冲入锅筒中并回收热能。

废热回收器一般由水管和机壳组成，水从管子中流过，烟气在管子外侧流过，从而实现了热交换。

4.排烟系统：余热锅炉的排烟系统主要由烟道和烟囱组成，用于将烟气排放到大气中。

烟道应设计成合理的阻力和流速，以保证烟气顺利排出，并防止废热的损失。

烟囱的高度应根据排放的流体性质和气流条件进行合理的设置。

二、余热锅炉的布置1.锅炉房布置：余热锅炉通常布置在容易产生废热的设备旁边或者废热的主要产生处。

在布置过程中，要考虑到与其他设备的连续和协调使用，以便将废热顺利引入锅炉。

锅炉房应具备良好的通风和散热条件，并保证操作人员的安全。

2.排烟系统布置：烟道的布置应尽量缩短烟气在排放过程中的流程阻力，采用直线布置，减少弯头和弯道的数量和角度。

烟囱的布置应考虑到烟气排放的高度和方向，以保证烟气顺利排出，避免对人员和环境产生不良影响。

3.周边设备布置：余热锅炉的周边设备包括水处理设备、供热系统和控制系统等。

水处理设备应安装在锅炉房内，用于预处理进入锅炉的废热水。

供热系统包括输送热能的管道、水泵和换热器等，应与锅炉配套布置。

炼钢工程转炉余热锅炉系统
1、转炉余热锅炉汽包最高工作压力等级系列应为1.6MPa、2.5MPa、3.2MPa、4.0MPa。

2、转炉余热锅炉应分为活动烟罩、炉口段烟道、固定段烟道和尾段烟道，固定段烟道可根据布置形式分为多段，固定段烟道的总段数不宜超过3段。

3、公称容量小于或等于120t的转炉余热锅炉炉口段宜设置为一段，公称容量大于120t的转炉余热锅炉炉口段宜设置为两段。

4、转炉采用上修炉方式时，炉口段烟道宜设置为可横移烟道，与活动烟罩、炉口段连接的管道应满足升降、横移、拆卸和密封要求。

5、转炉余热锅炉应按未燃法设计，余热锅炉出口设计烟气温度宜为800℃～10 00℃。

6、炉口段烟道与转炉炉口之间应设置可升降的活动烟罩。

7、活动烟罩与炉口段烟道之间、氧枪口、副枪口、下料口应采用密封。

8、转炉余热锅炉系统的循环泵入口、给水泵入口，强制循环烟道入口应设置便于拆卸清洗的过滤装置。

转炉余热锅炉结构形式及特点之樊仲川亿创作无锡锡能锅炉有限公司为冶炼厂转炉尾部余热利用专门设计的余热导热油锅炉在内蒙某冶炼厂经过四年的平安、平稳运行，取得了良好的使用效果。

如今内蒙另一冶炼厂又订一台，即将投入使用。

06年投入使用的一台锅炉，在09年五月份对其受热面管子进行一次抽测，实测下来管壁没有腐蚀，令使用单位和设计单位非常欣慰。

锡能转炉导热油余热炉经过几次的优化设计，已经完全能适应转炉的工作特点。

锅炉的结构形式为本体卧式方箱形，钢架支撑本体，本体下方为落灰装置。

锅炉受热面主要为对流传热，对流段分四个回程，第一回程的隔烟墙采取膜式壁结构，因为转炉烟气的含尘量非常大，采纳膜式壁隔墙其另一主要目的是二次沉降烟气中的粉尘，其余隔墙采取耐火混凝土，此结构均为锡能导热油炉独有的结构。

此锅炉还有一个非常独特的结构就是在锅炉本体外部，通常在烟气进炉之前，转炉烟气出口处，需设置一个烟气沉降室，一般用耐火砖筑砌一个方形结构形式，在沉降室中间放置一片膜式壁挡屏，将进入沉降室的烟气经过膜式壁折流一下，起到一次沉降作用，再加上炉体上一片膜式壁二次沉降，后三个对流段的灰尘就很少了。

对流段的设计根据运行下来的经验，对流蛇形管的间距安插的非常合理要包管即烟气的合理流速，又要兼顾灰尘不积在对流管束之间，目前这两方面都已做得非常完美。

顶棚管也采取膜式壁结构，包管足够的密封，在四个对流段间均安插一只气炮式吹灰器，可以定期清灰，可以采取天燃气、已炔气等气体作为气源，一般每周清一到两次灰即可。

炉墙采取重型炉墙结构，里层用耐火砖，中间保温砖，最外层红砖，炉体比较坚固，适合气炮吹灰器工作。

锡能转炉导热油余热炉有以下特点：1、沉降室和锅炉本体中应用了导热油炉中非常少用的膜式壁结构，对沉降烟气中的灰尘有非常明显的效果。

2、对流管束间距安插非常合理，不存在积灰现象，锅炉运行稳定。

3、采取气炮式吹灰器，操纵简单，节省费用，效果好。

4、锅炉下部落灰装置经过改进，通道增大，不堵塞。