煙氣余熱回收利用技術(shù)應(yīng)用與探討

摘 要：現(xiàn)如今，在我們國(guó)家倡導(dǎo)可持續(xù)發(fā)展的理念之下，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的方式不僅僅可以顯著的提升企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，還關(guān)系到其中每一個(gè)人的切身利益。在我們國(guó)家能源結(jié)構(gòu)調(diào)整和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不斷升級(jí)的基礎(chǔ)之上，針對(duì)能源實(shí)施節(jié)約與回收運(yùn)用，可以顯著的加大自身的利用率。經(jīng)過大量的實(shí)踐充分表明，運(yùn)用鍋爐煙氣余熱回收裝置有效的改造鍋爐，可以實(shí)現(xiàn)節(jié)約燃料與加大經(jīng)濟(jì)效益的目的，同時(shí)可以針對(duì)煙氣余熱實(shí)施高效的回收。鑒于此，本文主要針對(duì)煙氣余熱回收利用技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行簡(jiǎn)單分析。

關(guān)鍵詞：煙氣；余熱回收；節(jié)能器；冷凝器

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.15.083

1 煙氣回收利用技術(shù)簡(jiǎn)介

煙氣余熱回收利用技術(shù)，實(shí)質(zhì)上就是運(yùn)用煙氣熱量之中的余熱。從諸多冶金爐之中所排出的高溫?zé)煔庖话愣紩?huì)帶走爐子自身供熱量的20-50%?？梢院芎玫倪\(yùn)用煙氣余熱，實(shí)現(xiàn)相對(duì)較好的余熱溫度。早期的余熱回收裝置十分有限，煙氣溫度通常僅僅只能下降到160℃左右，這要比煙氣的露點(diǎn)溫度高出很多，不僅僅可以減小煙氣回收效率，且還會(huì)使得諸多煙氣余熱無法得到充分的運(yùn)用，目前，鍋爐煙氣余熱回收技術(shù)也在逐步的改善，可以顯著的加大煙氣余熱回收裝置的利用率，確保煙氣之中的水蒸氣熱量可以得到很好的釋放，其主要的工作原理就是早期的鍋爐煙氣余熱回收不一，因?yàn)橹暗膯蜗鄬?duì)流換熱轉(zhuǎn)變成為了凝結(jié)式換熱，在運(yùn)用冷凝式鍋爐煙氣余熱回收技術(shù)的階段，要將冷凝液的腐蝕問題進(jìn)行及時(shí)的處理。

2 煙氣余熱回收利用技術(shù)應(yīng)用

2.1 煙氣余熱回收裝置

如今，國(guó)內(nèi)外煙氣余熱回收裝置主要有加裝低壓省煤器、熱媒式換熱器、熱管換熱器、回轉(zhuǎn)式換熱器等等，在這之中，經(jīng)常用的有熱管式與熱媒式。在這之中，熱媒式換熱器因?yàn)檫\(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備相對(duì)較高，設(shè)備維護(hù)與用于運(yùn)轉(zhuǎn)的費(fèi)用相對(duì)較大，且對(duì)于系統(tǒng)方面的要求也較為嚴(yán)格，目前在國(guó)內(nèi)運(yùn)用相對(duì)較少。另外，熱管則是一種新型化與高效化的傳熱元件，其內(nèi)部主要借助的是工質(zhì)循環(huán)來傳輸熱量。

2.2 雙級(jí)余熱回收

雙級(jí)余熱回收型系統(tǒng)，主要有兩個(gè)環(huán)節(jié)，其中之一就是充分的運(yùn)用節(jié)能器來實(shí)施對(duì)流換熱，回收高溫?zé)煔獾挠酂幔涣硗庖粋€(gè)則是運(yùn)用冷凝器來實(shí)施對(duì)對(duì)流與冷凝換熱，將其中的低溫?zé)煔庥酂徇M(jìn)行有效的回收，之后將回水（進(jìn)水）加熱之送統(tǒng)一輸送到本體。為了確保整個(gè)生產(chǎn)過程的安全穩(wěn)定性，就得在節(jié)能器與冷凝器水側(cè)邊來安裝溫度計(jì)，因?yàn)楣?jié)能器換熱之后水側(cè)的溫度相對(duì)較高，同時(shí)也會(huì)加大了放氣閥與壓力表管座。

針對(duì)山鍋集團(tuán)有限公司的WNS15-1.25-Y（Q）蒸汽鍋爐的額定蒸發(fā)量是15t/h，額定蒸汽溫度為194℃，額定蒸汽壓力是1.25MPa，水壓試驗(yàn)壓力1.65MPa，給水溫度20℃，鍋爐受熱面積272.65m2，爐膛容積10.71m3。原先設(shè)計(jì)煙氣是從鍋爐本體出來的，經(jīng)過鑄鐵式節(jié)能器對(duì)流換熱之后，再通過煙囪及時(shí)的排出。與此同時(shí)，節(jié)能器對(duì)流換熱，可以運(yùn)用煙氣的余熱來將回水或則是進(jìn)水進(jìn)行及時(shí)的加熱處理。目前針對(duì)余熱回收裝置實(shí)施改造出來，鍋爐煙氣余熱回收的流程改為如圖1所示。

煙氣依舊是從鍋爐本體排除，經(jīng)過上煙室、節(jié)能器、冷凝器、下煙室再由煙囪及時(shí)的排除。節(jié)能器在實(shí)施對(duì)流換熱之后，冷凝器實(shí)施對(duì)流與冷凝器換熱，另外加熱回水或者是進(jìn)水。所運(yùn)用的余熱回收技術(shù)不同，如今設(shè)計(jì)出來的熱效率也會(huì)有所提升，鍋爐的排煙溫度也從之前的168℃降到63℃，設(shè)計(jì)熱效率也從之前的91.7%加大到97.0%，相應(yīng)的節(jié)能器的面積也由之前的66.84m2加大到現(xiàn)在的191.1m2，冷凝器面積是163.8m2。

3 煙氣冷凝余熱回收過程中的關(guān)鍵技術(shù)問題分析

3.1 煙氣排放問題

在針對(duì)煙氣冷凝回收余熱之后，煙氣被冷卻到一個(gè)相對(duì)較低的溫度，且排放的煙氣已經(jīng)基本達(dá)到一個(gè)飽和的狀態(tài)，利用煙囪排放煙氣的抬升能力變小。要運(yùn)用煙氣再熱或者是加大風(fēng)機(jī)動(dòng)力等等的途徑來及時(shí)的排除煙氣。

3.2 冷凝液處理問題

利用煙氣冷凝余熱回收利用技術(shù)，可以有效的將煙氣之中的水蒸氣實(shí)現(xiàn)被冷凝的目的，煙氣在自身冷凝的過程之中，會(huì)將其中部分煙氣之中的SO2、NOX等污染物予以吸收，最終所呈現(xiàn)出來的是酸性冷凝液體。冷凝液體的處理方式主要有三類，分別是藥劑處理法、土壤吸收法與稀釋法。

3.3 設(shè)備防腐蝕問題

首先是要加大設(shè)備自身的防腐性，運(yùn)用高分子塑料換熱器來替代常規(guī)化的碳鋼或者是不銹鋼換熱器，最終達(dá)到低溫防腐的目標(biāo)。防腐鍍膜技術(shù)，主要利用的是新型化的非晶態(tài)鎳銅磷復(fù)合化學(xué)鍍膜，可以有效的針對(duì)冷凝換熱器發(fā)生的防腐問題及時(shí)的進(jìn)行解決，并且具備強(qiáng)化換熱器傳熱性能的優(yōu)勢(shì)。其次，則是在煙氣冷凝之前，實(shí)施必要的凈化處理，降低煙氣之中SOX，NOX等酸性氣體的含量，并且在余熱回收循環(huán)水之中添加堿性藥劑，其主要目的是為了中和冷凝液中的酸性成分，進(jìn)而降低冷凝液體對(duì)于設(shè)備的腐蝕程度。

總之，目前，為了響應(yīng)節(jié)能減排與循環(huán)經(jīng)濟(jì)的戰(zhàn)略，怎么有效的提升燃煤熱能的利用率，已經(jīng)逐步的發(fā)展成為目前火力發(fā)電廠發(fā)展與謀求效益的主要途徑。但是鍋爐排煙所產(chǎn)生余熱在利用的有著很大的價(jià)值，由此可見，本文的研究也就顯得十分的有意義。

參考文獻(xiàn)：

[1]張俊鋒.煤礦煙氣余熱回收利用技術(shù)研究[D].武漢理工大學(xué)，2012.

作者簡(jiǎn)介：陶斌斌（1975-），女，河北高碑店人，研究生，中級(jí)工程師，研究方向：熱能動(dòng)力與工程。