余热锅炉的发展和欧萨斯锅炉的特点
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你真的了解余热锅炉吗?看完你就懂了!展开全文余热锅炉,是指利用各种工业过程中的废气、废料或废液中的余热及其可燃物质燃烧后产生的热量把水加热到一定工况的锅炉。
下面,我们来了解一下余热锅炉分类、原理、特点及工作特点。
余热锅炉,是指利用各种工业过程中的废气、废料或废液中的余热及其可燃物质燃烧后产生的热量把水加热到一定工质的锅炉。
余热锅炉由锅筒、活动烟罩、炉口段烟道、斜1段烟道、斜2段烟道、末1段烟道、末2段烟道、加料管(下料溜)槽、氧枪口、氮封装置及氮封塞、人孔、微差压取压装置、烟道的支座和吊架等组成。
余热锅炉共分为六个循环回路,每个循环回路由下降管和上升管组成,各段烟道给水从锅筒通过下降管引入到各个烟道的下集箱后进入各受热面,水通过受热面后产生蒸汽进入进口集箱,再由上升管引入锅筒。
各个烟道之间均用法兰连接。
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。
(一)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.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%。
3.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。
4.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。
5.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。
6.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。
7.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。
(二)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。
余热锅炉系统工作原理及技术特点中国锅炉网资讯栏目/news/5/§1概论一、简述在燃气轮机内做功后排出的燃气,仍具有比较高的温度,一般在540℃左右,利用这部分气体的热能,可以提高整个装置的热效率。
通常是利用此热量加热水,使水变成蒸汽。
蒸汽可以用来推动蒸汽轮机一发电机,也可用于生产过程的加热或供生活取暖用。
对于稠油的油田可以用蒸汽直接注入油井中,以提高采油量。
根据不同的蒸汽用途,要求有相应的蒸汽压力和蒸汽温度,也就需要不同参数的产汽设备。
利用燃气轮机排气的热量来产汽的设备,称为“热回收蒸汽发生器”,表明回收了排气的热量,用英文字母HRSG来表示。
我国习惯上称为“余热锅炉,本文也采用“余热锅炉”的名称,并把燃气轮机的排气简称为“烟气”。
“余热锅炉”通常是没有燃烧器的,如果需要高压高温的蒸汽,可以在“余热锅炉”内装一个附加燃烧器。
通过燃料的燃烧使整个烟气温度升高,能够产生高参数的蒸汽。
例如某余热锅炉不装燃烧器时,入口烟气温度为500℃,装设附加燃烧器后,可使入口烟气温度达到756℃。
蒸汽的压力可以从4MPa升到10MPa,蒸汽的温度可以从450℃升到510℃,蒸汽可以供高温高压汽轮机用,从而增加了电功率输出。
目前我国油田进口的余热锅炉的蒸汽参数有:4MPa配450℃及1.4MPa配195℃(饱和蒸汽)。
前者供给中压汽轮机来发电,后者可以供生产或供生活取暖用。
注:关于多种余热锅炉,余热锅炉利用燃气轮机排气的方式,补燃问题。
二、余热锅炉的组成(一)蒸汽的生产过程图19-1是一台余热锅炉的结构示意图,从图中可以看出产汽的过程。
图19-1强制循环余热锅炉(注意蒸发器为顺流布置,即管束流向自下而上,以免上下弯头处积汽。
)从燃气轮机出口的烟气,经烟道到余热锅炉入口,烟气自下而上流动,流经过热器、两组蒸发器和省煤器,最后排入烟囱。
排烟温度约为150-180℃,烟气温度从540℃降到排烟温度,所放出的热量用来使水变成蒸汽。
余热锅炉研究报告
余热锅炉是一种能够充分利用工业生产过程中余热资源,将废热转化为热能的设备。
该设备能够大幅度降低企业的能耗,提高生产效率和产品质量。
近年来,随着我国工业化进程的不断加快,余热锅炉的应用已经越来越广泛。
本文将介绍余热锅炉的研究现状、发展趋势以及存在的问题。
一、研究现状。
余热锅炉的发明和应用历史悠久。
早在19世纪末,欧洲就开始广泛应用余热锅炉。
20世纪以来,随着科学技术的发展和进步,余热锅炉的应用范围不断扩大。
目前,余热锅炉已成为国际上广泛应用的高效节能设备之一。
在研究中,学者们主要关注的是余热锅炉的新型结构设计、制造技术和控制技术。
通过对余热锅炉内部结构的优化和改进,能够提高余热的回收率,减少能源消耗。
同时,借助先进的制造技术,能够大幅度提高余热锅炉的生产效率和质量。
控制技术方面,通过智能化控制系统的应用,能够进一步优化余热锅炉的运行、提高能源利用效率。
二、发展趋势。
在未来,余热锅炉的应用前景无限。
随着经济的不断发展和环保要求的不断提高,余热锅炉的应用将变得越来越广泛。
尤其是在制造业、钢铁业、化工业等高能耗行业中,余热锅炉的应用将更加普及。
余热锅炉系统工作原理及技术特点中国锅炉网资讯栏目§1概论一、简述在燃气轮机内做功后排出的燃气,仍具有比较高的温度,一般在540℃左右,利用这部分气体的热能,可以提高整个装置的热效率。
通常是利用此热量加热水,使水变成蒸汽。
蒸汽可以用来推动蒸汽轮机一发电机,也可用于生产过程的加热或供生活取暖用。
对于稠油的油田可以用蒸汽直接注入油井中,以提高采油量。
根据不同的蒸汽用途,要求有相应的蒸汽压力和蒸汽温度,也就需要不同参数的产汽设备。
利用燃气轮机排气的热量来产汽的设备,称为“热回收蒸汽发生器”,表明回收了排气的热量,用英文字母HRSG来表示。
我国习惯上称为“余热锅炉,本文也采用“余热锅炉”的名称,并把燃气轮机的排气简称为“烟气”。
“余热锅炉”通常是没有燃烧器的,如果需要高压高温的蒸汽,可以在“余热锅炉”内装一个附加燃烧器。
通过燃料的燃烧使整个烟气温度升高,能够产生高参数的蒸汽。
例如某余热锅炉不装燃烧器时,入口烟气温度为500℃,装设附加燃烧器后,可使入口烟气温度达到756℃。
蒸汽的压力可以从4MPa升到10MPa,蒸汽的温度可以从450℃升到510℃,蒸汽可以供高温高压汽轮机用,从而增加了电功率输出。
目前我国油田进口的余热锅炉的蒸汽参数有:4MPa配450℃及配195℃(饱和蒸汽)。
前者供给中压汽轮机来发电,后者可以供生产或供生活取暖用。
注:关于多种余热锅炉,余热锅炉利用燃气轮机排气的方式,补燃问题。
二、余热锅炉的组成(一)蒸汽的生产过程图19-1是一台余热锅炉的结构示意图,从图中可以看出产汽的过程。
图19-1强制循环余热锅炉(注意蒸发器为顺流布置,即管束流向自下而上,以免上下弯头处积汽。
)从燃气轮机出口的烟气,经烟道到余热锅炉入口,烟气自下而上流动,流经过热器、两组蒸发器和省煤器,最后排入烟囱。
排烟温度约为150-180℃,烟气温度从540℃降到排烟温度,所放出的热量用来使水变成蒸汽。
进入余热锅炉的给水,其温度约为105℃左右,先进入上部的省煤器,水在省煤器内吸收热量使水温上升,水温升到略低于汽包压力下的饱和温度,就离开省煤器进入汽包。
余热锅炉市场前景分析1. 引言余热锅炉是一种能够利用工业生产过程中产生的废热,将其转化为可用能源的设备。
近年来,随着环境保护和能源高效利用意识的增强,余热锅炉市场逐渐展现出较好的发展前景。
本文将对余热锅炉市场的发展趋势进行分析,以便更好地理解其前景。
2. 行业概述在现代工业生产过程中,废热伴随而生。
传统做法是将废热排放至环境中,造成能源的浪费和环境的污染。
而余热锅炉的出现改变了这一局面,通过将废热转化为热能,再利用该热能进行生产和供暖,实现能源的高效利用。
目前,余热锅炉市场已经广泛应用于钢铁、化工、电子、纺织等行业。
3. 市场动态3.1 市场规模据研究机构统计,全球余热锅炉市场规模逐年扩大。
2019年,全球余热锅炉市场规模已达到XX亿元,预计到2025年将达到XX亿元。
市场规模的增长主要受到环境保护政策的推动和能源高效利用的需求增加等因素的影响。
3.2 技术发展趋势随着技术的不断进步,余热锅炉的效率和可靠性逐步提高,产品品质得到了保证。
目前,余热锅炉市场主要以传统燃煤余热锅炉和燃气余热锅炉为主,但随着清洁能源和新能源技术的发展,风能、太阳能、生物质能等清洁能源的余热锅炉逐渐兴起,成为市场的新热点。
3.3 市场机遇与挑战余热锅炉市场的机遇主要体现在政府环保政策的力度加大和企业自身节能减排需求的增长。
通过回收工业生产过程中的废热,企业能够降低能源消耗和二氧化碳排放,满足环保要求。
然而,市场也面临一些挑战,例如高成本、技术难题和市场竞争等。
如何降低设备成本、提高技术稳定性和增强企业市场竞争力是当前亟待解决的问题。
4. 市场前景展望综合考虑市场规模增长、技术发展趋势以及市场机遇与挑战,余热锅炉市场的前景展望较为乐观。
未来几年,余热锅炉市场有望继续保持较高的增长率。
其中,清洁能源余热锅炉市场将成为新的增长点,受到政府政策的推动和市场需求的增加的双重影响。
同时,行业竞争也将进一步加剧,企业需要通过技术创新和降低成本来提高市场竞争力。
余热锅炉特点及主要部件探析发表时间:2019-05-06T13:35:23.040Z 来源:《建筑学研究前沿》2019年1期作者:郭斌[导读] 近年来,随着能源危机的愈发显著,节能减排已然成为了整个社会的共识。
其中钢铁、石油、石化以及建材等重点能耗产业的升级优化首当其冲。
长时间以来,相关行业余热余压资源的利用问题均备受关注,而作为一种高效的节能设备,余热锅炉的应用价值不言而喻。
郭斌山西省工业设备安装集团有限公司山西太原 030032 摘要:近年来,随着能源危机的愈发显著,节能减排已然成为了整个社会的共识。
其中钢铁、石油、石化以及建材等重点能耗产业的升级优化首当其冲。
长时间以来,相关行业余热余压资源的利用问题均备受关注,而作为一种高效的节能设备,余热锅炉的应用价值不言而喻。
关键词:余热锅炉;特点;主要部件1余热锅炉的类型及特点 1.1余热锅炉的类型在实际的应用过程中,余热锅炉的应用范围十分广泛,其主要的作用对象包含烟道气体工艺气体的显热、固体余热交换后的排气显热和固体辐射热等。
根据余热锅炉的公益性质进行区分,可主要分为两种类型。
第一种是在生产过程中实现气体的冷却,继而满足工艺标准,另一种则是出于节能目的的热能回收。
根据实际需求的不同,可分为硫酸余热锅炉、加热炉余热锅炉、合成氨余热锅炉等。
以水循环方式的差异进行区分,余热锅炉可以分为强制性循环余热锅炉与自然循环余热锅炉。
而根据气体通道方式进行区分,则可以分为水管式与火管式。
以结构形式分可以分为管壳式与烟道式。
以换热形式区分可以分为对流式与辐射式。
1.2余热锅炉的特点与常规的工业锅炉有所差异,在没有补燃要求的前提下,余热锅炉内部通常不进行燃烧装置的设置,所以相比较常见的工业锅炉,余热锅炉载热介质的选择也较为丰富。
同时受制于其使用属性的影响,余热锅炉大多分散安装在工艺流程的不同环节中。
这意味其安全性与持久性均有着十分严格的要求。
除此之外,由于工业废气本身具备较高的压力与温度,特殊情况下特殊气体还具有爆炸性。
浅析余热锅炉的结构及发展摘要:在现今国内外各行业的发展中,余热锅炉通过余热回收使得热能得到有效利用。
在能源日益短缺和企业节本增效的形势下,了解和推广余热锅炉的应用将极大提高能源利用率。
关键词:余热锅炉余热回收一、前言:二、余热锅炉的分类:由于余热烟气性质的不同,余热锅炉的种类、结构形式各不相同。
2.1按结构特点可分为管壳式余热锅炉和烟道式余热锅炉两大类。
2.2 按余热锅炉产生蒸汽的压力等级可分为单压、双压、双压再热、三压、三压再热等五大类。
1)单压级余热锅炉:余热锅炉只生产一种压力的蒸汽。
2)双压或多压级余热锅炉:余热锅炉能生产两种不同压力或多种不同压力的蒸汽。
2.3按受热面布置方式可分为卧式布置余热锅炉和立式布置余热锅炉。
2.4按工质在蒸发受热面中的流动特点(工作原理)分类1)自然循环余热锅炉:烟气是水平方向地流过垂直方向安装的管簇的。
管簇中的水汽混合物与下降管中冷水的密度差,是维持蒸发器中汽水混合物自然循环的动力。
2)强制循环余热锅炉:烟气通常总是垂直地流过水平方向布置的管簇的。
通过循环泵来保证蒸发器内循环流量的恒定。
3)直流余热锅炉:直流余热锅炉靠给水泵的压头将给水一次通过各受热面变成过热蒸汽。
在蒸发受热面中,工质的流动是由给水泵压头来实现。
三、余热锅炉的组成部件及作用;余热锅炉系统通常有除氧器、省煤器、蒸发器、汽包、过热器以及减温器等部件和容器组成。
下面我们来说一下它们在这个系统中起到的作用。
3.1除氧器:除氧器的主要作用就是用它来除去锅炉给水中的氧气及其他气体,保证给水的品质。
同时,除氧器本身又是给水回热加热系统中的一个混合式加热器,起了加热给水、提高给水温度的作用。
除氧器水箱的作用是储存给水,平衡给水泵向锅炉的供水量与凝结水泵送进除氧器水量的差额。
也就是说,当凝结水量与给水量不一致时,可以通过除氧器水箱的水位高低变化调节,满足锅炉给水量的需要。
除去水中的氧气回大大降低给水管道、锅炉设备的腐蚀情况,大大延长它们的使用寿命。
余热锅炉系统工作原理及技术特点中国锅炉网资讯栏目/news/5/§1概论一、简述在燃气轮机内做功后排出的燃气,仍具有比较高的温度,一般在540℃左右,利用这部分气体的热能,可以提高整个装置的热效率。
通常是利用此热量加热水,使水变成蒸汽。
蒸汽可以用来推动蒸汽轮机一发电机,也可用于生产过程的加热或供生活取暖用。
对于稠油的油田可以用蒸汽直接注入油井中,以提高采油量。
根据不同的蒸汽用途,要求有相应的蒸汽压力和蒸汽温度,也就需要不同参数的产汽设备。
利用燃气轮机排气的热量来产汽的设备,称为“热回收蒸汽发生器”,表明回收了排气的热量,用英文字母HRSG来表示。
我国习惯上称为“余热锅炉,本文也采用“余热锅炉”的名称,并把燃气轮机的排气简称为“烟气”。
“余热锅炉”通常是没有燃烧器的,如果需要高压高温的蒸汽,可以在“余热锅炉”内装一个附加燃烧器。
通过燃料的燃烧使整个烟气温度升高,能够产生高参数的蒸汽。
例如某余热锅炉不装燃烧器时,入口烟气温度为500℃,装设附加燃烧器后,可使入口烟气温度达到756℃。
蒸汽的压力可以从4MPa升到10MPa,蒸汽的温度可以从450℃升到510℃,蒸汽可以供高温高压汽轮机用,从而增加了电功率输出。
目前我国油田进口的余热锅炉的蒸汽参数有:4MPa配450℃及1.4MPa配195℃(饱和蒸汽)。
前者供给中压汽轮机来发电,后者可以供生产或供生活取暖用。
注:关于多种余热锅炉,余热锅炉利用燃气轮机排气的方式,补燃问题。
二、余热锅炉的组成(一)蒸汽的生产过程图19-1是一台余热锅炉的结构示意图,从图中可以看出产汽的过程。
图19-1强制循环余热锅炉(注意蒸发器为顺流布置,即管束流向自下而上,以免上下弯头处积汽。
)从燃气轮机出口的烟气,经烟道到余热锅炉入口,烟气自下而上流动,流经过热器、两组蒸发器和省煤器,最后排入烟囱。
排烟温度约为150-180℃,烟气温度从540℃降到排烟温度,所放出的热量用来使水变成蒸汽。
余热锅炉综述摘要:余热锅炉,顾名思义是指利用各种工业过程中废气、废料或废液中余热及其可燃物质燃烧后产生热量把水加热到一定工质锅炉。
具有烟箱、烟道余热回收利用燃油锅炉、燃气锅炉、燃煤锅炉也称为余热锅炉,余热锅炉通过余热回收可以生产热水或蒸汽来供给其它工段使用。
关键词:余热锅炉;回收;蒸汽;高温高压1.余热锅炉概论余热锅炉是利用工业生产过程中余热来生产蒸汽锅炉。
它属于一种高温、高压换热器。
余热锅炉较早是用来产生一些低压蒸汽,回收热量有限,只是作为生产一般辅助性设备。
随着生产技术发展,余热锅炉参数逐渐提高,余热锅炉由生产低压蒸汽工艺锅炉转变为生产高压蒸汽动力锅炉。
余热研究新成果不断涌现研究新成果不断涌现得在余热锅炉设计、制造、使用、安全管理等领域研究新成果不断涌现[1]。
1.1 余热锅炉特点余热锅炉及普通动力锅炉一样, 都是生产动力蒸汽一种高温高压设备, 所不同是热源不同。
它不是采用煤油、天然气、煤等燃料, 而是利用化工生产工艺气中余热。
因此, 它既是一种能量回收装置, 也是一种化工介质工艺设备。
余热锅炉共同特点是: 操作条件比较恶劣( 如高温、高压、热流强度大, 锅炉受压元件热应力大等) , 并要求连续、稳定地安全运行, 对高温工艺气温度和冷却速度控制要求十分严格。
余热锅炉运行比常规锅炉更复杂, 余热锅炉利用是余热, 不仅是高温气体显热, 而且还利用某些废气中所含少量可燃物质( 如一氧化碳、氢气、甲烷) 等化学热能。
例如, 催化裂解装置中再生器排出再生气体, 其温度可达550 ℃~750 ℃[2]。
另外催化裂解装置再生器排出高温烟气中含有很多粉状催化剂。
烟气中灰分含量高, 不但对流受热面磨损加剧, 而且因为受热面积灰严重, 需要经常除灰和定期停炉清扫, 给生产带来一定困难。
有些高温烟气中含有较多二氧化硫和三氧化硫,使得烟气露点升高, 受热面低温腐蚀严重, 检修工作量增加。
1.2余热锅炉分类在余热锅炉中进行是热量传递过程,因此余热锅炉基本结构也是一具有一定传热表面换热设备。
余热锅炉简单介绍一、什么是余热锅炉余热锅炉是综合利用工业炉余热的一种辅助设备,一般安装在烟道里面,吸收排放烟气的余热(或叫废热)产生蒸汽,并使烟气温度降低。
若不装引风机,放置余热锅炉时,其总阻力要小于烟囱抽力。
若有引风机,则因为引风机只能承受250℃以下的温度,烟气温度应降至250℃以下,一定要设置余热锅炉,才能保证整个加热炉系统的安全运行。
若余热锅炉在运行时发生故障,又没有旁通烟道,则会影响加热炉的正常运行。
余热锅炉与一般锅炉的区别就在于,余热锅炉是不需用燃料,而是利用烟气余热来产生蒸汽的锅炉,因此虽然一次投资较大,但若蒸汽能充分的利用时,则其投资最多在4~6个月内就能回收。
相对一般锅炉来讲,因余热炉烟气温度低,故要求的受热面积要比一般锅炉大很多。
余热锅炉还有如下特点:1. 热负荷不稳定,会随着生产的周期而变化。
2. 烟气中含尘量大。
3. 烟气有腐蚀性。
4. 余热锅炉的安装会受场地条件限制,另外还存在如何与前段工艺的配合问题等等。
二、余热锅炉的结构形式1. 按循环系统来分,可有强制循环和自然循环两种。
前者因要用电,设备也较多,运行成本较高,故现在比较少用。
2. 按受热面形式,主要有烟管锅炉和水管锅炉两种。
前者管内通烟气,管外通水,后者与此相反。
从综合考虑,一般多采用水管锅炉形式。
3. 从水管结构形式来看,有排管式、蛇形管式、双汽包弯管式、直排管式、斜排管式等等。
另外还有一种叫热管余热锅炉,其管内为特殊液体,并抽真空,管外通烟气上部在汽包内加热汽包内的水。
我们本次是采用的直排管式余热锅炉,结构简单,制作方便,便于操作管理。
三、余热锅炉系统流程介绍汽包→下降管→排管受热器→上升管→汽包(水消耗后给水泵补充给水)四、受热面介绍由φ89、φ108、φ133、φ159管道组成,共六组,每组重约2350kg,约88m2受热面,共重14100kg,约530 m2受热面(见排管图),可以产0.4~0.6MPa的蒸汽4~5t/h饱和蒸汽(达产正常时)。
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。
余热锅炉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,利用从燃气轮机排出的高温烟气热量的锅炉。
科技名词定义折叠中文名称:余热锅炉英文名称:heat recovery boiler其他名称:废热锅炉(waste heat boiler)定义: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,利用从燃气轮机排出的高温烟气热量的锅炉。
应用学科:电力(一级学科);锅炉(二级学科)余热锅炉由锅筒、活动烟罩、炉口段烟道、斜1段烟道、斜2段烟道、末1段烟道、末2段烟道、加料管(下料溜)槽、氧枪口、氮封装置及氮封塞、人孔、微差压取压装置、烟道的支座和吊架等组成。
余热锅炉共分为六个循环回路,每个循环回路由下降管和上升管组成,各段烟道给水从锅筒通过下降管引入到各个烟道的下集箱后进入各受热面,水通过受热面后产生蒸汽进入进口集箱,再由上升管引入锅筒。
各个烟道之间均用法兰连接。
简介折叠余热锅炉,顾名思义是指利用各种工业过程中的废气、废料或废液中的余热及其可燃物质燃烧后产生的热量把水加热到一定工质的锅炉。
具有烟箱、烟道余热回收利用的燃油锅炉、燃气锅炉、燃煤锅炉也称为余热锅炉,余热锅炉通过余热回收可以生产热水或蒸汽来供给其它工段使用。
工作原理折叠燃油、燃气、燃煤经过燃烧产生高温烟气释放热量,高温烟气先进入炉膛,再进入前烟箱的余热回收装置,接着进入烟火管,最后进入后烟箱烟道内的余热回收装置,高温烟气变成低温烟气经烟囱排入大气。
由于余热锅炉大大地提高了燃料燃烧释放的热量的利用率,所以这种锅炉十分节能。
分类折叠余热锅炉按燃料分为燃油余热锅炉、燃气余热锅炉、燃煤余热锅炉及外媒余热锅炉等。
按用途分为余热热水锅炉、余热蒸汽锅炉、余热有机热载体锅炉等。
特点折叠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。
余热锅炉,是指利用各种工业过程中的废气、废料或废液中的余热及其可燃物质燃烧后产生的热量把水加热到一定工质的锅炉。
余热锅炉由锅筒、活动烟罩、炉口段烟道、斜1段烟道、斜2段烟道、末1段烟道、末2段烟道、加料管(下料溜)槽、氧枪口、氮封装置及氮封塞、人孔、微差压取压装置、烟道的支座和吊架等组成。
余热锅炉共分为六个循环回路,每个循环回路由下降管和上升管组成,各段烟道给水从锅筒通过下降管引入到各个烟道的下集箱后进入各受热面,水通过受热面后产生蒸汽进入进口集箱,再由上升管引入锅筒。
各个烟道之间均用法兰连接。
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。
(一)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.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%。
3.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。
4.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。
5.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。
6.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。
7.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。
(二)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.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。
3.烟气成分的多样性,使有的烟气具有腐蚀性。
余热锅炉系统工作原理及技术特点中国锅炉网资讯栏目/news/5/§1概论一、简述在燃气轮机内做功后排出的燃气,仍具有比较高的温度,一般在540℃左右,利用这部分气体的热能,可以提高整个装置的热效率。
通常是利用此热量加热水,使水变成蒸汽。
蒸汽可以用来推动蒸汽轮机一发电机,也可用于生产过程的加热或供生活取暖用。
对于稠油的油田可以用蒸汽直接注入油井中,以提高采油量。
根据不同的蒸汽用途,要求有相应的蒸汽压力和蒸汽温度,也就需要不同参数的产汽设备。
利用燃气轮机排气的热量来产汽的设备,称为“热回收蒸汽发生器”,表明回收了排气的热量,用英文字母HRSG来表示。
我国习惯上称为“余热锅炉,本文也采用“余热锅炉”的名称,并把燃气轮机的排气简称为“烟气”。
“余热锅炉”通常是没有燃烧器的,如果需要高压高温的蒸汽,可以在“余热锅炉”内装一个附加燃烧器。
通过燃料的燃烧使整个烟气温度升高,能够产生高参数的蒸汽。
例如某余热锅炉不装燃烧器时,入口烟气温度为500℃,装设附加燃烧器后,可使入口烟气温度达到756℃。
蒸汽的压力可以从4MPa升到10MPa,蒸汽的温度可以从450℃升到510℃,蒸汽可以供高温高压汽轮机用,从而增加了电功率输出。
目前我国油田进口的余热锅炉的蒸汽参数有:4MPa配450℃及1.4MPa配195℃(饱和蒸汽)。
前者供给中压汽轮机来发电,后者可以供生产或供生活取暖用。
注:关于多种余热锅炉,余热锅炉利用燃气轮机排气的方式,补燃问题。
二、余热锅炉的组成(一)蒸汽的生产过程图19-1是一台余热锅炉的结构示意图,从图中可以看出产汽的过程。
图19-1强制循环余热锅炉(注意蒸发器为顺流布置,即管束流向自下而上,以免上下弯头处积汽。
)从燃气轮机出口的烟气,经烟道到余热锅炉入口,烟气自下而上流动,流经过热器、两组蒸发器和省煤器,最后排入烟囱。
排烟温度约为150-180℃,烟气温度从540℃降到排烟温度,所放出的热量用来使水变成蒸汽。
余热锅炉行业报告余热锅炉是一种利用工业生产中排放的余热来产生蒸汽或热水的设备,以实现能源的再利用和节能减排的目的。
随着全球对节能减排的重视和工业生产的不断发展,余热锅炉行业也逐渐成为工业领域的重要组成部分。
本报告将对余热锅炉行业的发展现状、市场规模、技术趋势和未来发展前景进行全面分析。
一、余热锅炉行业发展现状。
当前,全球工业生产中产生的余热资源大量浪费,导致能源资源的浪费和环境污染。
而余热锅炉的出现,为工业生产提供了一种节能减排的解决方案。
目前,余热锅炉已经被广泛应用于钢铁、化工、电力、纺织、造纸等行业,成为工业生产中不可或缺的设备。
各国政府也纷纷出台政策支持余热锅炉的推广应用,促进了余热锅炉行业的快速发展。
二、余热锅炉市场规模。
据统计数据显示,全球余热锅炉市场规模逐年扩大,市场需求不断增长。
2019年,全球余热锅炉市场规模达到了数百亿美元,预计未来几年仍将保持较快增长的态势。
亚太地区是全球余热锅炉市场的主要需求地区,其中中国、印度等新兴经济体对余热锅炉的需求量较大。
欧美发达国家也在逐渐意识到余热锅炉的重要性,市场需求逐渐增长。
三、余热锅炉技术趋势。
随着科技的不断进步,余热锅炉的技术也在不断创新。
目前,高效节能、智能化、自动化是余热锅炉技术的主要发展趋势。
高效节能是余热锅炉技术的核心,通过提高余热利用率和热效率,实现能源的最大化利用。
智能化和自动化则是为了提高设备的运行稳定性和安全性,减少人为操作对设备的影响,降低生产成本。
四、余热锅炉未来发展前景。
未来,随着全球对能源资源的日益紧张和环境保护的重视,余热锅炉行业将迎来更广阔的发展空间。
在工业生产中,余热资源的再利用将成为一种必然趋势,余热锅炉将成为工业生产中不可或缺的设备。
同时,随着技术的不断创新和成本的不断降低,余热锅炉的市场需求将进一步扩大。
未来几年,余热锅炉行业将迎来更加快速的发展,成为工业领域的重要支撑。
总结,余热锅炉行业作为工业生产中的重要组成部分,其发展前景广阔。
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余热锅炉的发展和欧萨斯锅炉的特点
在冶金行业中,采用余热锅炉和其它余热利用设备的节能方法,
现已得到广泛的应用。余热锅炉已不仅仅是一台孤立的回收余热设
备,而是现代冶金工厂十分关键而又必不可少的设备,它与熔炼炉和
电收尘器一起,成为现代化冶炼厂的三大设备。
一、冶金余热锅炉的发展趋势
1、余热锅炉的发展进程发展的三个阶段20世纪50年代以前为余
热锅炉的发展初期,由于对有色冶金余热的特点和烟气、烟尘的特性
了解不够,误将余热锅炉与一般锅炉等同对待,辐射室及对流管束间
距较小,锅炉短期运行后即被积灰堵死。60年代前后为发展中期,主
要炉型有多通道式余热锅炉(如日本田熊株式会社为白银铜冶炼厂设
计的余热锅炉),其最大特点是余热锅炉有一个较大的辐射冷却室,
使积灰问题有所改善,但积灰问题尚未完全解决;60年代末至70年代
初,余热锅炉进入成熟期,锅炉炉型以直通式炉型为主,有一个大的
辐射冷却室,烟气在炉内不转弯,成直流式流动。实践证明,这一炉
型经长期运行是比较正常可靠的。
目前余热锅炉的设计仍采用直通式炉型。它有效地解决了以下几
个问题。
腐蚀问题通过提高锅炉的运行压力,有效地解决了低温腐蚀问
题;通过采用控制炉内金属温度、保持受热面的清洁等措施,防止锅
炉产生高温腐蚀。
积灰问题采用大空间辐射室,降低烟气流速,使烟气中的大颗粒
充分沉降。在对流段烟气横向冲刷管束,减少积灰和腐蚀。对于烟尘
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容易粘结的余热锅炉,尽量不设置过热器,一方面防止高温腐蚀,另
一方面防止过热器积灰。
磨损问题采用直通式炉型,使余热锅炉内烟气流动平稳均匀,烟
气流速控制在5m/s以内,这样可有效地减小烟尘对受热面的磨损。
2、余热锅炉的发展趋势当今余热锅炉朝向大型化、高参数方向发
展。随着有色冶炼能力的提高,余热锅炉容量和参数得到提高,对于
有色冶金系统来说,蒸发量50t/h、工作压力4.2MPa的锅炉被称为大
型余热锅炉。其他行业余热锅炉容量更大,如钢铁冶金行业的干熄焦
余热锅炉,蒸发量已达到100t/h以上,工作压力12.5MPa。
炉型的发展趋势仍以直通道式锅炉为主;循环方式为强制循环以
及强制循环与自然循环的联合循环;受热面结构为外壁采用全膜式
壁,内部对流管束采用膜式管屏和蛇形管束。
余热锅炉内设置烟气挡板,挡板可布置在辐射冷却室和对流区,
以改善炉内烟气流动场和温度场,提高锅炉传热效果,减轻受热面的
积灰。这一设计在国外已较为常见,但国内尚无应用实例。
清灰方式分机械振打、弹簧锤振打、气动振打及爆破清灰等,根
据余热锅炉烟灰的粘结性能不同,选用不同的清灰设施。云南铜业公
司的欧萨斯余热锅炉配置在艾萨铜熔炼炉之后,蒸发量为51t/h,工
作压力4.2MPa,蒸汽温度254℃,烟气量70000m3/h,进口烟温
1240℃,排烟温度350℃,烟气成分:SO212.60%,CO210.4%,
H2O25.1%,O23.0%,N248.9%,烟尘含量为30g/m3。
1、炉型该锅炉为直通式炉型,由上升烟道、下降烟道、水平烟道
组成。根据艾萨炉的特点,上升和下降烟道高度大(30m),上升烟道
垂直布置,有利于烟尘的沉降。
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2、水循环方式欧萨斯余热锅炉选用自然循环与强制循环相结合的
循环系统。余热锅炉常使用一种循环方式(强制循环或自然循环),
在一台余热锅炉上同时使用两种循环方式的情况较少。其优点是可靠
性高,锅炉所有外壁均采用自然循环,减少了强制循环水量,便于选
择较小的循环水泵;但实际上,该炉强制循环水量并未减少,据估
算,循环流量富余量>40%,这样提高了强制循环系统的可靠性。虽
然经济上有所损失,但余热锅炉运行的可靠性更为重要,锅炉系统最
重要的是水循环,保证了锅炉每一个受热面循环水量充足,可以保证
在烟气温度达1200℃、甚至1500℃时,亦不会烧坏炉管。
但是,在可靠性提高的同时,也使系统更为复杂。若全部采用强
制循环,则仅需要下降管和上升管各一根即可。而该锅炉DN350、
DN400的循环水管道有8根,使得管道布置较困难,操作复杂。
3、全机械振打锅炉清灰主要有机械锤打和弹簧振打两种。该锅炉
内部管束和外部管壁均采用机械振打方式,设有8套气动机械振打装
置和70套电动机械振打装置,总体上与日产炉清灰方式相似,与西北
铅锌厂QSL余热锅炉、贵溪闪速炉和转炉余热锅炉上所用的机械振打
装置形式相同。但与奥斯龙锅炉不同,奥斯龙锅炉采用弹簧锤振打装
置,使用效果较机械振打效果好。
4、艾萨炉炉顶结构目前,上升烟道、下降烟道采用锅炉受热面结
构已逐步被世人接受,有些新炉型的炉体本身也采用了锅炉受热面,
如铜陵公司的奥斯麦特炉上部采用了锅炉受热面,这种型式投资省,
可靠性大。艾萨炉在炉顶采用了锅炉受热面,结构新颖,从锅炉技术
角度考虑完全可行。但存在一个问题,即炉顶一旦漏水,水容易进到
艾萨炉内发生爆炸。曾在QSL炉上有过教训,水冷插件和直通烟道在
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熔体上部,试生产时,发生漏水,水进入熔池里,水位到200~300mm
才被发现,所幸当时渣层较厚,未发生爆炸。故不论上升烟道还是炉
顶,一旦漏水,水将会漏进熔池,所以操作要求比较高。因此采取了
一些自控措施,如测量进水流量、出水流量,把炉顶单独作为一个受
热面,当进、出水量有差别时报警等。
5、炉体支吊架余热锅炉一般采用吊挂形式,吊挂在锅炉钢架的最
上层,以保证锅炉受热面良好的弹性,清灰较容易。若采用支撑形
式,则整个锅炉刚性较大,使用机械振打,效果不佳。本台锅炉的上
升、下降烟道采用吊挂形式,水平烟道采用支撑形式,但这种支撑与
传统意义上的大框架支撑不同,采用了细小钢柱,柱脚铰接。这种支
吊结合方式主要根据该炉型决定,因水平部分炉顶的钢架较庞大,对
流管束整体吊挂检修比较困难,所以采用支撑的形式比较好,上面只
有两根梁,而且可以卸下来,检修方便。
6、全膜式壁该余热锅炉本体、所有外壁包括上升、下降烟道、水
平部分外壁、艾萨炉炉顶等均采用膜式水冷壁。根据炉内温度的不
同,膜式管子间距为60~100mm。
7、锅炉与艾萨炉接口在入口部分的3m段有一个沙封和一个移动
式冷却屏,将其提起后,可放进烟道闸板,此做法较新颖。因余热锅
炉较艾萨炉事故多,余热锅炉在运行过程中很难做到不爆管、不泄
漏,其检修周期与冶金炉并非同步,故加一个水冷烟道闸板很有必
要。而采用水平式的水冷闸板、提升式的受热面结构形式比较合理,
检修方便。在白银炉余热锅炉设计中亦采用了水平式水冷闸板,但接
口部分不能提升。
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8、锅炉出口烟道垂直向上一般来说,锅炉烟气出口有向上和水平
两种形式。从传热角度看,因为烟气向上走,而对流管束有6m高,烟
气充满不了整个内部空间,下部分受热面利用率较低,所以烟气出口
采用水平形式比较好。如果烟气水平出口在中心线附近,烟气充满度
较好,也能充分利用受热面。若烟气出口设计为向上的形式,则可充
分利用空间,在尾部增加一个过道,操作人员可以方便地从左边绕到
右边。
9、锅炉钢架该锅炉的钢架设计有两个特点,①熔炼炉用钢架和余
热锅炉用钢架合为一体,此为该炉型独有设计,常规余热锅炉的钢架
仅是余热锅炉的一部分,而很少与熔炼炉整个厂房连成一体。②钢架
截面大,钢架高度达60m。柱子采用截面为1200×600的H型钢,以承
受来自锅炉与艾萨炉的各种荷载。
10、炉体导向装置常规导向装置上有两个环,一个与炉体焊接,
另一个与钢架焊接,炉体热膨胀时可以相对移动,因热态时间隙较
大,导致炉体振动较大,起不到限制侧向位移的作用。本锅炉炉体导
向装置采用热膨胀补偿结构,即采用石墨垫片与炉体紧密接触,外部
用螺栓与钢架连接,结构新颖,与常规导向装置不同。运行时,炉内
烟气负压波动,炉体产生振动;垫片式导向支架可以紧靠炉体,限制
炉体运动,减少振动。