余热锅炉的结构设计

　　余热锅炉是很多冶炼厂不可缺少的设备之一，它不但可以回收高温烟气中的二次能源，降低烟气温度，更重要的是捕集高温烟气中的，回收贵重金属，降低烟气的含尘量，保证工艺系统的畅通，为尾部工艺创造有利条件。

　　节能余热锅炉设计是一项复杂繁琐、可靠性和经济性要求很高的大型工程，通常余热锅炉由省煤器、蒸发器、过热器以及联箱和汽包等换热管组和容器等组成，在有再热器的蒸汽循环中，可以加设再热器。在省煤器中锅炉的给水完成预热的任务，使给水温度升高到接近饱和温度的水平;在蒸发器中给水相变成为饱和蒸汽;在过热器中饱和蒸汽被加热升温成为过热蒸汽;在再热器中再热蒸汽被加热升温到所设定的再热温度。

　　多通道式结构设计：烟气在锅炉中成多回程式流动。比如双进气双通道模块式余热锅炉，它包括锅炉烟道，在锅炉烟道内设置将锅炉烟道分隔成左、右两个烟道的中间隔板，左、右烟道分别与左、右进气口相通，左、右烟道与同一个出烟口相通，锅炉的受热面布置在左、右烟道中，且左、右烟道共用同一受热面。

　　直通式：这两种余热锅炉在结构布置上特点各异，根据铜冶炼生产过程的特点，大多数冶金炉排出的SO2和含量高，烟气量波动，烟气温度高，而且中含有粘结性很强的金属。为了防止积灰，常采用直通式余热锅炉。

　　具体到锅炉管径大小的设计，管径愈小，低温余热锅炉，传热愈好，重量愈小；对于对流受热面的设计为了防止结渣堵塞管间，河南余热锅炉，常在冷却室出口设计凝渣管，具体计算情况在此不再赘述。

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，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，余热锅炉检修，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，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，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。

余热锅炉的特点

　　一：锅炉自动化程度高

　　先进的燃生物质颗粒锅炉配置点火燃烧器，实现点火自动化。余热锅炉的燃料上料、燃烧、给水、点火都可实现自动化控制，操作非常方便。锅炉配有自动清灰装置，能及时清除锅炉受热面的积灰，保证锅炉稳定运行。

　　锅炉的燃料是生物质燃料，燃料由输料机送入炉顶料仓，然后由螺旋给料机送入炉膛，均匀散落在炉排上这比传统锅炉的更方便，降低工人劳动强度，改善锅炉房的清洁程度。

　　二：锅炉设计更先进合理

　　燃生物质锅炉相对传统锅炉炉膛空间较大，这是由生物质花生壳压块燃料的特性决定的，因为生物质燃料的热值比煤炭低，所以进料量多，受热面积更大，所以炉膛空间要比传统的锅炉大。燃生物质锅炉的配风要求更高，导热油余热锅炉，配置有二次风，有三：锅炉更环保

　　生物质燃料灰分很低，一般在5%以内，一般燃生物质颗粒锅炉的灰渣都经锅炉尾部的出渣机向外排出。生物质燃料本身燃烧后的有害气体都很低，再经生物质高温布袋除尘器过滤后，烟气完全符合新的锅炉大气排放标准中对余热锅炉的要求。

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