余熱利用概述

  余熱屬于二次能源,它是一次能源和可燃物料轉換過(guò)程后的產(chǎn)物,是燃料燃燒過(guò)程中所發(fā)出的熱量在完成某一工藝過(guò)程后所剩下的熱量。一般分成下列七大類(lèi):高溫煙氣余熱、高溫蒸汽余熱、高溫爐渣余熱、高溫產(chǎn)品余熱(包括中間產(chǎn)品)、冷卻介質(zhì)余熱、可燃廢氣余熱、化學(xué)反應及殘炭的余熱、冷凝水余熱等。常見(jiàn)的余熱利用方法主要有:余熱鍋爐、熱水法、預熱空氣、煙氣-流體換熱器、加工物料等。由于使用的生產(chǎn)方法、生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)設備以及原料、燃料條件的不同和工藝上千變萬(wàn)化的需要,從而給余熱利用帶來(lái)很多困難。一般說(shuō)來(lái)余熱熱源往往有以下特點(diǎn):

 

  (1)熱負荷不穩定。不穩定是由工藝生產(chǎn)過(guò)程決定的。例如:有的生產(chǎn)是周期性的,有的高溫產(chǎn)品和爐渣的排放是間斷性的,有的工藝生產(chǎn)雖然連續穩定,但熱源提供的熱量也會(huì )隨著(zhù)生產(chǎn)的波動(dòng)而波動(dòng)。

 

  (2)煙氣中含塵量大。如氧氣頂吹轉爐煙氣中的 含塵量達80～150g/m3、沸騰焙燒爐150～350g/m3 、閃 速爐80～130g/m3、煙氣爐80～160g/m3 ,含塵數量大大超過(guò)一般的鍋爐。同時(shí)煙塵的物理、化學(xué)性質(zhì)也特別惡劣,尤其是爐煙溫度高、含塵量大時(shí),更容易粘結、 積灰,從而對余熱回收的設備有可能產(chǎn)生嚴重磨損和堵塞的后果。表1和表2示出了幾種典型工業(yè)過(guò)程中余熱煙氣成分、灰塵濃度、煙塵化學(xué)成分的分析數據。

 

  (3)熱源有腐蝕性。余熱煙氣中常常含有二氧化硫等腐蝕性氣體,在煙塵或爐渣中含有各種金屬和非金屬元素,這些物質(zhì)都有可能對余熱回收設備造成受熱面的高溫腐蝕或低溫腐蝕,參見(jiàn)表2。 (4)受安裝場(chǎng)所固有條件的限制。如有的對前后工藝設備的聯(lián)接有一定的要求,有的對排煙溫度要求保持在一定的范圍內等。這些要求與余熱回收設備常發(fā)生一定的矛盾,必須認真研究統籌解決。