余热锅炉的烟气条件及选型

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V 12, . o. 6 No4

He o gi gE et cP w r i n j n lcr o e l a i

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余热锅炉的烟气条件及选型孙英莲(木斯第二发电厂，佳黑龙江佳木斯 1 0 8 5 0) 4

摘

要：对余热锅炉的烟气条件及选型进行了阐述，将余热锅炉所用烟气分为 9类，分析了每类烟气的特点及

其相互的影响，出了各类烟气的适用炉型，指供余热锅炉设计人员参考。 关键词：余热锅炉；烟气条件；因素；选型中图分类号： K 2 .2 T 2999文献标识码：B 文章编号：10 02—16 (04 0 0 0— 2 63 20 )4— 3 8 0

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Ab ta t Th u a o dt n a d s lc o fwa t e tb i ri d s r e d t e f e g s sr c: e f e g s c n i o n ee t n o se h a ol s e ci d a h u a,wh c s l i i e b n l ih i u d i se h a i r sca sf d it id . T e c a a trs co a h kn fb i ra d te i tr c e s n wa t e tb l,i l ie no9 kn s h h r ce t fe c id o l n n ea— o e s i i i o e ht n i n rd c d T e f e g ss lcin frb i ri rs n e rd s n rfr n e o seh a i r i s it u e . h u a e e t o ol sp e e td f e i ee e c fwa t e tb l o o l o e o g o e Ke o d y W r s: wa t e tb i r lu a o d t n;ee n;s lc o se h a l;f e g sc n io o e i lme t ee t n i

余热锅炉是指利用工业过程中的余热产生蒸汽的锅炉…,中一个重要特点是烟气条件取决其

主要目标，并根据带尘烟气的级别与烟尘特性

,选取适用的炉型：.式布置的强制循环水管锅炉； a立 b卧式布置的强制循环水管锅炉； .锅筒水管 . C双锅炉。

于工艺过程，而且不能将它向有利于锅炉的方向 作出改变引。下面从余热锅炉烟气条件出发，初步分析各种炉型的适应性。

13粘结性烟气 .烟气的粘结性是指其在工作烟温下，挟带所的烟尘，以及升华、气化物质等，一定条件下粘在附在锅炉受热面或其他部件上的特性。适用这种

1烟气条件的特性及其相对应的炉型 1 1“净”气 .洁烟

所谓“洁净”烟气是指那些燃用气体、液体或优质固体燃料的炉窑或各种内燃原动机械的排气，而未受主流程严重沾污的烟气。主流程采用惰性气体作循环冷却时，环气体未受主流程严循重沾污也属于洁净的烟气。适用的炉型有：. a光

烟气条件的水管锅炉炉型有：. a带辐射冷却室卧式布置的强制循环水管锅炉，一般不带过热器，采用悬挂式的蛇形管对流受热面，管或带纵向直光

鳍片的管子，采用振打、动除尘或吹灰设备； .震 b 带1 2—个辐射冷却烟道的多烟道立式布置强制循环水管锅炉，流受热面一般采用带纵向直鳍对片管子和振打除灰装置。14腐蚀性烟气 .

管水管锅炉、自然循环或强制循环、立式或卧式布置。b具有部分或全部螺旋鳍片或纵向鳍片等延 .伸受热面的水管锅炉、自然循环或强制循环、立式或卧式布置。C直烟管锅筒锅炉。 . 12带尘烟气 .烟气带尘可能会对受热面产生磨损，产生并积灰，以至于发生堵灰等现象。烟气余热锅炉的选型应以防止受热面磨损和烟道积灰、灰等为堵收稿日期：2 0 0 3—1 o。 2一 2

腐蚀性烟气在制酸、有色冶金及石油化工等工业极为常见。这些工业的主流程烟气含有

S N H S等腐蚀性成分，相应的锅炉需要 O O、对在选型、参数的选用，以及某些结构特点方面加

作者简介：孙英莲 (96一)女， 9年毕业于哈尔滨电力学校热能动力及电厂设备专业，理工程师。 16, 1 5 9助 - -——

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第2 6卷

第4期

黑龙江电力

20 0 4年 8月

以充分考虑

。

1 5高压烟气 .对于高压烟气 ( 3— l )为确保烟气 P= 4 M ', a不向外泄漏，一般不采用烟道式锅炉，因为平面扩板无法承受如此高的压力。目前采用较多的有：

的；的特点可以是渐进性或冲击性的；以是波动可单一参数的，也可以是多参数的复合性波动。余热锅炉选型时，须首先分析主工艺流程的整个必周期，确定周期中各个时间区段的烟气特点，从而在余热锅炉设计中采取相应的措施。其中最突出

a管壳式直烟管锅炉；. . b双套管式直烟管锅炉；. c 双套管与螺旋管相结合的烟管锅炉； . d U型管烟管锅炉；. e插人管式水管锅炉，烟气用圆柱体筒壳和两端封头来密封。对于超高压烟气 ( P=3 2—

的特点往往是余热锅炉选型的主要依据。

2烟气条件的多“ 因素”点特上述 9烟气基本上包括了常见的各种工艺类

5 0MP )目前仅有蛇形管水管锅炉，气用圆 0 a,烟柱筒壳和两端封头密封。16需要急冷的烟气 .

流程的余热烟气。但在锅炉运行中，烟气条件各个因素往往不是单独存在的，而是一些含多因素的烟气。多因素烟气条件有下列几种类型。 2 1多因素烟气有“"次”分， .主“之即某一因素为控制炉型选择的决定性因素，为“因素”称主；其他因素皆称之为“因素”次。如果次因素对炉型选择产生的作用与主因素类似，则其作用可以

在化工流程中，烟气在规定的时间内需要冷却到一定的温度。由于预热锅炉热交换在时间方面的严格限制，一定的烟气通道长度就确定了烟气的流速。对于这种烟气，目前烟管锅炉与水管锅炉皆有所应用。但是烟气在受热面积灰结焦的可能性较大时，则往往倾向于采用烟管锅炉。双套管型直烟管锅炉，用扁圆集管可以吸收直烟采管的热膨胀差，受高温烟气的直接冲刷。双套承管与螺旋管相结合的烟管锅炉，有结构紧凑、以可采用烧焦操作等特点。 17高露点烟气 .

忽略，或者在选择具体参数时作一定的参考。如果次因素的作用与主因素有联系，则炉型选择与参数选用时应加适当考虑。在任何情况下，主“因素”是炉型选择的主要根据。 2 2“因素” .复烟气

,即有两个或两个以上因素对炉型的选择有不容忽视的作用时，些因素均这对炉型选择产生决定性影响。“因素”因素复各有以下几种组合方式：.因素的作用是并行不 a各悖的，时炉型选择一般； .因素对炉型选择的此 b各

对于高露点烟气，为了防止锅炉受热面腐蚀、 结垢和堵灰等运行问题，在预热锅炉设计时，要求避免受热面上结露。具体的措施有：.择适当 a选的锅炉汽水侧工作压力，对应的炉水饱和温度使

作用是相反的，时炉型选择类一般；以影响较此仍大的某个因素作为依据，以考虑在最不利的情况

高于烟气露点温度。b避免低于饱和温度的炉水 .与受热面接触，对炉水进行充分混合预热，要并避免采用相当于省煤器的那种低温区段。C在操作 .上，了防止锅炉在低负荷和停炉时结露，为需要采用适当的保温措施。18含有特细粉尘的烟气 .含有特细粉尘烟气存在的问题有两个：. a疏

下锅炉的正常运行； .个因素对炉型选择互不 C各干扰，时应考虑各个因素对锅炉的要求，各个此按因素对炉型进行“筛选”。

3结论 通过上述分析了每类烟气的特点及其相互影响，出了各类烟气的适用炉型，指以供余热锅炉的设计人员参考。

松的粉尘在受热面上有强烈的粘附性，成疏松形

灰层。b在适宜的条件下， .粉尘有熔融或与烟气中其他粘结性成分共同粘结成为难以清除的致密性积垢的可能性。因此，对适用于特细粉尘烟气

参考文献：[]子风.热锅炉设计[ .海：海科学技术出版社， 1房废 M]上上18 9 9.

的锅炉要采用难以积灰、堵灰的结构，尽可能避免烟气冲刷不均匀性，特别要避免烟气流的停滞和涡流区域，采用烟气一次直通性炉型。19参数不稳定的烟气 .

[]克发 .热锅炉烟气条件分析[]余热锅炉，90 ( ) 2戴余 J. 18, 1 . []忠义 .色冶金烟气余热利用概况[ .热锅炉，9 8 3刘有 M]余 18,( ) 3.

[]国通用电气公司.气余热回收系统的布置[]余热利用 4美排 J.与废热锅炉。9 7 ( ) 1 9,2 .

余热锅炉烟气在流量、温度、成分和含尘量等方面的波动是其特征之一

,波动的性质可以是有规律的、周期性的，也可以是非规律性、非周期性

(辑编

侯世春 )

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