简析锅炉烟气余热回收利用分析与措施

张宏伟

摘 要：我国虽然资源辽阔但相对能源比较匮乏，电力能源多依靠煤炭进行发电，通过研究数据表明多数电站锅炉均存在热能损耗的问题，造成效率低下能源浪费。因此本文着重 锅炉烟气余热的回收和利用，不仅降低烟气污染同时提升能源实际效率，推进行业稳定、长久的发展。

关键词：锅炉烟气；余热回收利用；分析与措施

锅炉在使用过程中产生的烟气同时释放大量的能量，这项能量余热可以通过二次利用转换成能源循环使用。目前我国在锅炉烟气余热的研究尚在初始阶段，排放的烟气会直接污染环境，破坏周边空气环境。因此针对余热的回收利用的分析与措施有助于能量的转化，有效减少能源的损耗，达到减排节能的效果。

一、锅炉烟气余热回收利用的现状

现阶段煤炭砸进入锅炉前均需增湿作业，以此增加烟气的湿度，有利于炉内热能的带出，避免炉内温度过热，强化锅炉热效率的转换。同时温度极具提升有利于汽化避免对设备造成腐蚀。

1.锅炉烟气余热现状。我国在节能减排方面加大研究投入，有效利用高效能源有助于缓解我国能源短缺的情况。工业级别锅炉的污染和浪费问题尤为严重。工业锅炉在燃烧后期的尾气温度高达250-400摄氏度，同时产生大量的浓烟，热能源的浪费极为严重。同时传统锅炉设备不注重烟气的循环再利用，将废气直接排放到大气中，对周围环境造成污染和能源浪费。同时在锅炉烟气的处理过程中富含硫成分，烟气中二氧化硫及一氧化硫等有毒气体会与空气中的水分子相互反应造成硫化现象，设备内外壁的温度差异变化使得硫酸有气态变化为液态，会对设备造成侵蚀，导致设备损伤。因此对于烟气的循坏再利用刻不容缓，对锅炉尾气余热的回收再利用，不仅能够起到节能的效果，同时能够保障工业设备的使用，確保工业持续发展。

2.锅炉烟气余热回收的必要性。由于现阶段普遍存在的锅炉燃煤供应问题大量掺杂高水分及低热值的煤炭使用使得锅炉设备的运转情况严重脱离设计初衷。为达到国家大气排放标准各项要求，均在锅炉使用过程中添加一定比例的石灰石以有效降低内部及内水冷凝管壁的磨损。同时增加锅炉堂内设置系列防磨梁以避免磨损消耗。

降低锅炉烟气余热温度存在巨大的改进空间，通过降低排烟温度能够有效提升锅炉机组的运转循环效率，达到回收再利用能源的目的及效果，同时确保防尘设备的运转安全，降低其使用过程中的改造支出，因此对于锅炉烟气温度的有效控制及余热循环利用十分必要和关键。

二、烟气余热的回收方式

1.省煤器。省煤器安装在锅炉设备的尾部烟道下部以用于对烟气余热的回收，能够将锅炉给水过程中加热生成的烟气在压力作用下与饱和水的受热面接触，并用于吸收烟气富含的热量从而降低排放时温度，提高能效转化，节约能源。

2.换热器。换热器通常安排在尾部烟道中端，能够有效吸收烟气的热量用于浴室用水的加热及供热回水的热循环，不仅能够降低烟气排放过程中的温度，对于热能的二次利用，提高热能的转换效率。

3.余热回收器。热管余热回收器均利用热管作为高效节能换热设备，将烟气废热进行回收，回收的余热热能能够用于其他辅助设备的水循环加热以空气的预加热。在工业行业起到节能设备，有效节省煤气及煤油效果。

4.压缩式热泵。压缩式热泵能够利用机械能或电能驱动热泵的工作，用于回收锅炉烟气余热，用于其他辅助设施的供暖。

三、锅炉烟气余热回收利用的措施

锅炉的烟气余热在电煤燃烧过程中产生的废气直接排放到大气中，余热回收利用能源热能，其中余热存在很多形式，比如烟气中涉及高温热量及烟气的水分、氮氢反应均会产生化学能量变化，相应的燃料反应余热及燃料残渣等能量。余热回收作为现阶段重点研究重点。在锅炉余热排放循环过程中运用科学技术及环保知识，结合各个行业的特定充分考量资源的消耗和燃料结构，使其在各个环节均能达到节能减排的方案，成功提升燃料的利用效率。

1.节能设备的安装。锅炉在燃烧过程中烟气富含大量的水蒸气，其余化学物质的成分占比在19%左右，因此如果将烟气直接排放大大气环境中将造成不可估量的能源浪费，因此在设备的尾部环节安放节能设备，有效的过滤尾气中有毒气体的含量。同时节能设备能够在烟道中有效利用烟气的剩余热能，有效吸收污染物减少有害气体的排放量，起到环保的作用。逐步降低的能源消耗能够节省工业成本投入，不仅经济而且环保。

2.冷凝装置的安装。现阶段锅炉设备排出的烟气温度普遍偏高，也因此烟气中的水分温度过高而无法凝结为水珠状态的液体流动释放能量。通常我们将燃料散发出的热量最低值称之为锅炉工作效率，燃料燃烧的过程中释放的热能存在温度差值，，这个差值定义为能源消耗浪费，通常以烟气余热的形式释放。有效安装冷凝装置能够有效控制锅炉的工作效率，提升普通锅炉的热能功耗。在烟气排放过程中将气温控制在45-65摄氏度左右，以此回收尾气中的余热，达到后期再利用的效果。

3.热管设备的安装。通过不断的研究在锅炉排气通道位置安装相应的热管设备能够提升烟气余热回收的承销，此项技术已得到广泛的应用。热管设备的安装能够降低锅炉烟气热度，但此项技术适用于各种燃料类型的锅炉设备。无论时氢气或者石油作为燃料的锅炉均能将其锅炉温度控制在合理的范围内。同时采用真空传播的方式传递热能，不仅能够有效减少空气中热能传播的消耗，回收利用效果更佳显著。

4.水加热及水凝结加热。当前情况下对企业现有的锅炉设备进行改造或大面积的更换并不现实，但另一方面设备超出使用年限会对烟气余热的回收和利用效果造成影响。因此多采用加热凝结水的方式有效提升回收余热的效率。

四、结语

锅炉烟气中余热回收再利用技术对于缓解当前日益严重的能源问题起到非常关键的能源价值。面对当前能源使用及利用率低的现状，积极的运用各项设备实现余热回收装置的自动化控制，同时引进及改良先进的余热回收利用工艺，为锅炉烟气余热回收创造良好的条件，实现能源的可持续发展。

参考文献：

[1] 杨广仁.锅炉烟气余热的回收利用[J].油气田地面工程.

[2] 秦柏、吴超、隋广明.燃气锅炉烟气余热深度回收 [J].哈尔滨理工大学学报.