電廠(chǎng)鍋爐排煙帶走的熱量會(huì)造成嚴(yán)重的熱損失,同時(shí)不同溫度的煙氣也會(huì)對(duì)煙道造成磨損和腐蝕。因此選擇合適的煙氣換熱器,提高換熱效率對(duì)煙氣余熱回收至關(guān)重要,本文將為您詳細(xì)介紹下煙氣換熱器在低溫、中高溫、高溫情況下的應(yīng)用和選型注意。
一、余熱回收的重要性
火力發(fā)電過(guò)程中,從各種鍋爐中排入大氣的煙氣常常帶走大量的熱量,對(duì)能源造成很大的浪費(fèi),改善當(dāng)前的惡劣環(huán)境各燃煤電廠(chǎng)力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排,提高能源利用效率。影響電廠(chǎng)鍋爐效率的主要因素包括排煙熱損失、化學(xué)不完全燃燒熱損失、機(jī)械不完全燃燒熱損失、散熱損失、灰渣物理熱損失[4]。其中排煙熱損失,即鍋爐排出的煙氣含有大量的熱能,一般占熱源總量的20%~30%,充分利用煙氣余熱,是節(jié)能工作的一個(gè)重大課題。
二、不同溫度的煙氣特點(diǎn)
煙氣分為低溫?zé)煔猓懈邷責(zé)煔夂透邷責(zé)煔?,不同溫度范圍的煙氣具有不同的特點(diǎn)和危害低溫?zé)煔獾臏囟确秶?/span> 120~400℃之間,主要特點(diǎn)是含有大量的水蒸氣和凝結(jié)物,同時(shí)還含有少量的二氧化碳、氧氣、氮?dú)獾瘸煞?。由于其溫度較低,煙氣中的顆粒物和污染物含量相對(duì)較低,但是大量的水蒸氣和凝結(jié)物容易造成管道腐蝕和設(shè)備損壞。中高溫?zé)煔獾臏囟确秶?400~800℃之間。主要特點(diǎn)是含有大量的顆粒物和污染物,同時(shí)還含有少量的氧氣、二氧化碳、氮?dú)獾瘸煞?。煙氣中的顆粒物和污染物容易形成氧化物和氮氧化物等有害物質(zhì),對(duì)環(huán)境和健康造成較大的危害。高溫?zé)煔獾臏囟确秶?800~1400℃之間,主要特點(diǎn)是含有高濃度的有害氣體和顆粒物,其中包括二氧化硫、氮氧化物、苯、甲醛、氰化物等多種有害物質(zhì)。由于其溫度高,煙氣中的有害物質(zhì)容易造成嚴(yán)重的大氣污染和健康危害。
三、煙氣換熱器的應(yīng)用
低溫?zé)煔鈸Q熱器,低溫?zé)煔鈸Q熱器廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的余熱回收中,其工作溫度范為 120~400℃,利用對(duì)流和熱傳導(dǎo)換熱方式進(jìn)行能量轉(zhuǎn)移。在換熱過(guò)程中,為了避免發(fā)生結(jié)露,應(yīng)盡量使煙氣出口溫度高于露點(diǎn)溫度。同時(shí),也需要考慮換熱器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和材料選擇,以滿(mǎn)足其在高溫、腐蝕和磨損等惡劣環(huán)境下的可靠性和耐久性要求。
中高溫?zé)煔鈸Q熱器,在中高溫?fù)Q熱器中,換熱器材料的選擇至關(guān)重要,應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選擇,以保證材料在高溫下的安全性能。
高溫?zé)煔鈸Q熱器,高溫?zé)煔獬^(guò) 800℃,這種溫度下,煙氣會(huì)產(chǎn)生高溫氧化性氣氛,這可能會(huì)導(dǎo)致火花或粉塵的產(chǎn)生。高溫?fù)Q熱器主要用于加熱空氣,通??梢詫⒖諝饧訜嶂?/span>300~500℃,甚至高達(dá) 700℃。需要選擇能夠耐受高溫、抗腐蝕和熱膨脹的特殊材料,例如鉬合金、鉻鉬鋼和鉻鋁鋼等。