余热锅炉的基本原理

　　余热锅炉利用工业生产过程中的气体或废气、废液，以及某些动力机械排气的热量产生蒸汽或热水的锅炉。

　　余热锅炉是重要的节能设备，由于“余热”种类的多样性从而使余热锅炉的结构形式各式各样，不尽相同。如，各种冶炼炉和焙烧窑的排烟温度为650～1250℃；燃气轮机和柴油机等动力机械的排气温度为370～540℃。安装余热锅炉吸收这些排烟中的部分热量，全系统的热能利用率可以显著提高。例如轧钢加热炉安装余热锅炉后，全系统热能利用率甚至可提高1倍左右。

　　进入余热锅炉的烟气温度，是决定余热锅炉受热面布置形式的一个重要因素。如进口烟气温度为400～900℃时，锅炉内主要设置对流管束，不设置炉室；但熔化点低时也有例外，应设置冷却炉室以控制进入对流烟道的入口烟的温度，避免灰渣在对流管排间搭桥。

　　在化工生产的裂解工艺中，为避免高温裂解气体的重新聚合，需要将高温裂解气体急速冷却到裂解反应停止的温度，这时余热锅炉就成为不可缺少的急冷工艺设备。

　　大型燃机电厂采用三压再热循环余热锅炉，汽水系统主要由低压、中压、高压三部分组成，可同时产生低压过热蒸汽、中压过热蒸汽、高压过热蒸汽，分别驱动低压汽轮机、中压汽轮机、高压汽轮机，可充分地把燃气的热能转换成机械功。

　　低压部分由低压省煤器、低压汽包、低压蒸发器、低压过热器组成。从凝结水泵来的冷水，通过低压省煤器预热后输入低压汽包，汽包下面连接着蒸发器，水在低压蒸发器内加热成饱和蒸汽上升到低压汽包。饱和蒸汽从低压汽包输出再通过低压过热器加热，产生低压过热蒸汽，用来驱动低压蒸汽轮机旋转做功。

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，余热锅炉厂家，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。

如何处理水泥窑余热锅炉的结垢问题

　　一.水垢的形成：

　　水在炉内被加热到饱和温度时，不断蒸发、浓缩，使炉水中的钙、镁、碳酸盐的浓度越来越高，当超过溶解度时，从水中分离出来，附着在锅筒及管道上。锅炉水温的提高使Caco3、Mg(OH)2、Ca2sio4的溶解度下降从水中析出形成水垢。

　　二.余热锅炉水垢的危害：

　　1、导热性能佷差，比碳钢导热性能低30—50倍，水垢的导热性比较差，其导热率仅为锅炉钢板的1%左右，由于严重影响了锅炉的热传导，因此需要靠提高炉膛温度来保证蒸发量，锅炉的进煤量和鼓、引风量都要加大，排烟的热损失增加，煤中的固定炭燃烧不充分，锅炉处于不良的燃烧状态，低压余热锅炉，锅炉的热效率大幅降低。

　　2、浪费燃料，由于导热系数低，若要保持锅炉的出率不变，其结果必然是增加燃料耗量。

　　3、水垢影响传热，必然降低锅炉出率，余热锅炉，增加检修工作量。

　　4、引起金属过热，容易发生事故

　　三、余热锅炉水垢的清除方法

　　1、碱煮除垢法

　　碱煮除垢法可以使水垢疏松软化。因此常用作酸洗除垢和机械除垢的预处理，根据结垢程度，烟气余热锅炉，确定用药量，用量参见表。

　　碱煮除垢时间，不加压时，一般应大于24小时，如使碱液循环，提高除垢效果，碱煮后应立即冲洗沉淀物和泥渣，防止泥渣再次硬化而难以清除。

　　2、酸洗法

　　所用酸有，盐酸、磷酸、，一般不采用硫酸，因为硫酸与水垢反应后，生成难溶性硫酸钙附在水垢表面，使内部水垢不易接触酸液而无法清除。目前常用的是盐酸。酸洗除垢的基本原理

　　3、机械清除法

　　采用铁铲、、铁丝刷或电动洗管器等工具清除水垢，操作简单但是劳动强度大，受锅炉结构限制，锅炉容易受机械损伤。

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