景芝锅炉烟气余热回收方案.doc

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1、10T锅炉烟气余热回收节能技术方案目录第一章用户锅炉现状第二章工艺选择第三章设备结构及工艺流程第四章设计参数第五章选材制造及安装验收标准第六章效益分析第七章设备报价第一章用户锅炉现状××公司现使用10T蒸汽燃煤锅炉1台主要供公司正常生产用汽。锅炉配有除氧器、铸铁省煤器、除尘器、脱硫设施，实际烟气流量约25000m3/h，工艺流程是：常温水经过除氧器后（水温升到104℃，每天消耗蒸汽23T，需要耗煤4.6吨），再进入铸铁省煤器（水温升到134℃升温梯度30℃），然后进入锅炉。锅炉出口烟气约220℃，经过铸铁省煤器后的烟气出户口温度170℃左右,这部

2、分高温烟气再经过除尘脱硫后通过烟囱排入空中，显然这部分烟气排空后就造成了烟气中热能的浪费。为此，委托我中心制定烟气余热回收节能方案。经过现场考察和锅炉技术人员交流，特制定本方案。第二章工艺选择1.本装置简介目前，市场上常用的换热器有两大类，即板式换热器、和管式换热器，这些换热器因各自的特性，用于不同的换热场所，但用于烟气余热的换热均达不到理想的效果。这是因为烟气流速快、上述换热器传热速率低造成的，再有就是这两类换热器都是直接加热方式，用于锅炉烟气回收时均承受一定的压力，所以维修率高、使用寿命短、存在一定的安全隐患，因此，受锅炉安检部门的限制。所以

3、，在烟气余热回收中上述两类换热器的使用受到很大的局限。针对上述情形，结合国家节能减排的方针，我中心经过近2年多的研究和实验，开发了锅炉烟气回收高效换热装置。该装置是利用航天技术中的高效超导传热器件为主要单元，将锅炉排烟烟气余热传导给空气或者水。高效超导传热器件利用了热传导原理与致冷介质的快速热传递性质，透过传热器件将发热物体的热量迅速传递到热源外，其导热能力超过现在任何已知金属的导热能力。高效超导传热器件是由管体、热传媒质等组成。管体分受热侧面、蒸发侧面、放热侧面，热传媒质在负压状态下运行。热传媒质由受热侧面接受热能后即沿中轴线上升至蒸发侧面，并

4、以高速度至放热侧面释放热量。热量释放后便沿管腔内壁回流到受热侧面再次受热、再次放热，循环工作。高效超导传热器件在整机中属单元形式存在，它是单元与板面焊接形成，保证密封性。采用烟气侧换热面翅片管，热传媒质选用中温态，即烟气温度≥40℃时媒质就会产生裂变运动，受热侧面热能传递到蒸发侧面后再到放热侧面，将烟气热能传导给水或者其他介质。综上所述：该装置具有传热效率高、不堵塞、耐冲刷、体积小、不承压、运行稳定等特点，其使用效果达到国内先进水平。因此，选用以高效超导传热器件为核心的烟气余热高效换热装置是可行的。2、初步工艺选择通过对贵公司锅炉现状的分析，初步

5、考虑采用以下工艺：保留原来的铸铁省煤器但拆掉一半，本装置安装铸铁省煤器后面，常温水经过该装置后加热到65℃左右进入除氧器，再进入原来的铸铁省煤器，最后再进锅炉。这样就节约了加热除氧器的蒸汽。只要烟气流速大于等于9m/h该装置就不会结灰。这种方案的优点是能充分利用烟气的热量，避免了安装在引风机后除尘器和管道的热损失，提高了排烟温度，大大减轻了烟气的对该装置的腐蚀，缺点是保留了原来一半的铸铁省煤器，烟气的阻力会增大，可能需要再安装增压风机。第三章设备结构及工艺流程1、设备结构该烟气回收装置呈长方体，尺寸约为1850×1700×7600，设备总质量2.

6、8T左右，上面设有热水储水箱，中间设有隔板，将该装置分为上下两部分，下部连接烟道，上部为加热水箱，上下部分经中间隔板焊接多组超导传热原件，下部是吸热段(吸收烟气热量)，上部是放热段（把热量传递给水），各个传热元件呈独立单元进行工作，即使有的传热原件损坏，也不影锅炉正常运转。该装置箱体下部设有维护窗门，必要时进行除灰，因此，热效率不会随使用时间增长而降低。2、工艺流程图⑴烟气流程脱硫排空除尘器本装置铸铁省煤器锅炉烟气⑵供水流程锅炉铸铁省煤器除氧器该装置常温软水第四章设计参数1、水侧进口温度：常温水2、水侧出口升温梯度：≥40℃3、供水量：8t/h5

7、、原烟气侧进口温度：190℃左右6、原烟气侧出口温度140℃左右7、使用寿命：≥8年第五章选材及安装验收标准1、材料鉴于该项目是锅炉的烟气余热回收，温度较低，因此该装置必须采用耐二氧化硫腐蚀的钢材。经实验论证，决定采用ND钢，即09CrCuSb钢。ND钢是目前国内外最理想的耐硫酸低温露点腐蚀用钢材，广泛用于制造在高含硫烟气中服役的省煤器，空气预热器，热交换器和蒸发器等装置设备，用于抵御含硫烟气结露点腐蚀。ND钢还具有耐氯离子腐蚀的能力。ND钢管主要的参考指标（70℃50%H2SO4溶液中浸泡24小时），与碳钢、不锈钢耐腐蚀性能相比，要高于这些钢种

8、，并获得良好的使用效果。具体数据见下如下：ND钢腐蚀率比较，mg/c㎡.h(70℃50%H2SO4)腐蚀速率7.3013.4021.70