背景概述 工業(yè)鍋爐的平均熱效率只有67%,近25%的能源通過煙氣排放到大氣當(dāng)中,排煙溫度高達(dá)300℃以上,既污染了環(huán)境,又浪費(fèi)了寶貴的煙氣余熱資源。因此許多大型鍋爐均有安裝鑄鐵管或不銹鋼式省煤器或空氣預(yù)熱器,用來預(yù)熱鍋爐給水或助燃空氣。但是由于煤、石油、天然氣等燃料中均含有硫,燃燒時(shí)通常會產(chǎn)生硫氧化物,與水蒸氣結(jié)合后即形成硫酸蒸汽。當(dāng)鍋爐尾部受熱面的金屬壁面溫度低于硫酸蒸汽的凝結(jié)點(diǎn)(稱為酸露點(diǎn)),就會在其表面形成液態(tài)硫酸(稱為結(jié)露)。*以來,省煤器或空預(yù)器由于結(jié)露而引起的腐蝕,甚至穿孔現(xiàn)象時(shí)常發(fā)生,嚴(yán)重影響鍋爐的運(yùn)行安全,所以目前的鍋爐都是通過提高排煙溫度來緩解結(jié)露和腐蝕現(xiàn)象的產(chǎn)生,煙氣溫度居高不下。加之這類省煤器或空預(yù)器的體積龐大、煙氣阻力大,容易積灰、堵灰,使用壽命低,經(jīng)常要清灰,因此中小型鍋爐很少使用,特別是城市用的燃油燃?xì)忮仩t根本就無法配置。
鍋爐煙氣溫度每下降15~18℃可以提高鍋爐效率1%,因此降低鍋爐煙氣溫度已成為鍋爐節(jié)能的一個(gè)重要途徑,同時(shí)又必須解決鍋爐低溫腐蝕的難題,于是熱管式換熱器便應(yīng)用而生。
熱管換熱器的用途 可以通過不同形式的組合,回收鍋爐煙氣余熱,用于預(yù)熱鍋爐助燃空氣(空預(yù)器);預(yù)熱鍋爐給水(省煤器);生產(chǎn)熱水(水加熱器);生產(chǎn)蒸汽(余熱鍋爐)。熱管換熱器能夠?qū)⑷細(xì)馀艧煖囟冉档椭?0℃左右,燃柴油排煙溫度降低至100℃左右,燃重油和燃煤排煙溫度降低至120℃左右,這是鑄鐵管或不銹鋼式省煤器或空氣預(yù)熱器無法做到的。公司可根據(jù)煙氣換熱量和煙道外形尺寸的實(shí)際需要做非標(biāo)設(shè)計(jì),系統(tǒng)安全可靠,免維護(hù),承諾保修期為一年。
節(jié)能經(jīng)濟(jì)效益分析 鍋爐配用熱管換熱器,可使排煙溫度可進(jìn)一步降低60~150℃,給水溫度提高50℃左右,助燃空氣溫度提高50℃以上,灰渣含碳量小于15%,鍋爐效率提高5~15%。以4T/H燃?xì)庹羝仩t為例,按提高鍋爐效率5%計(jì)算,每小時(shí)可節(jié)約燃?xì)?5.5Nm3/h,全年節(jié)約燃?xì)?11600Nm3/h,年節(jié)約燃?xì)赓M(fèi)98.2萬元。節(jié)能項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益非常顯著。
應(yīng)用場合 熱管換熱器主要用于玻璃、冶金、冶煉、石化、建材、陶瓷、輕紡等行業(yè)中具有280℃以上煙氣(或其他高溫污染氣體)的余熱回收。即只要是排煙溫度高于280℃的工業(yè)鍋爐、流化床鍋爐、導(dǎo)熱油爐、冶煉爐、冶金爐、高爐熱風(fēng)爐、加熱爐,以及化肥廠、造紙廠都可應(yīng)用。
一、余熱回收器控制方案:
1.冷水補(bǔ)充:利用補(bǔ)水系統(tǒng)直接引進(jìn)余熱回收器。
2.蒸汽:產(chǎn)生的蒸汽為生產(chǎn)供熱或生活用水。
二、積灰處理由于煙氣中含有大量灰塵,為防止積灰和處理機(jī)會,采取以下措施:
1.熱管啟動時(shí)產(chǎn)生自振,能抖掉部分積灰。
2.熱管余熱回收器側(cè)門可拆卸,并且熱管每隔數(shù)排留有一定間隙,以方便用高壓水槍沖洗。底部留有大口徑排污口,方便排污。
3.熱管翅片采用高頻焊接,能承受高壓沖洗。
三、硫酸露點(diǎn)腐蝕處理某公司目前燃料為煤,煙氣中硫的含量較高,因此應(yīng)考慮硫酸露點(diǎn)腐蝕問題。解決方法:排煙溫度降到130℃,避開露點(diǎn);