天然气供热锅炉烟气余热回收的优化利用

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天然气供热锅炉烟气余热回收的优化利用

    随着城市化进程，环境污染加重，为防止城市环境大气污染，人们采用新型能源为供热锅炉供能，天然气是其中之一。

天然气作为供热锅炉燃料初期，人们仅对锅炉排放的烟气余热粗略加以利用，导致大量热量白白损失。近年来，随着科技的 发展，烟气余热利用技术有较大提高，利用技术多种多样。

    文章就锅炉烟气余热回收的优化利用展开论述。

[关键词]锅炉烟气；余热回收；优化利用。

对锅炉烟气余热回收处理必要性

1、国家高度重视工业锅炉节能

    我国是全球最大的发展中国家，在工业化的道路上飞速前进。发展是建立在消耗大量能源的基础上。据调查显示，我国能源消耗位居世界第一，消耗速度极其迅速。按这样的形势发展下去，会造成我国能源紧缺。

    例如，我国天然气进口量对外依存度逐年提高，一旦供给不稳，会造成我们用气量短缺。国家颁布条令，必须加强节约能源的工作，科学进行生产发展，降低能源消耗，节约能源。所以节能行动迫在眉睫，特别是针对锅炉烟气余热回收，多次颁布政策支持，连年提供建设资金补贴。

2、工业锅炉尾气排放浪耗能源量巨大

工业锅炉的排烟尾气温度很高。工业锅炉在运行的时候，锅炉后边会排出大量烟气，温度高至 250-400℃，经节能 器粗略回收后，排烟温度仍然高至 100-150℃。这么高的排烟温度，就意味着燃料中较多的一部分热量被烟气带走散失 在大气中，造成锅炉的排烟热损失。排烟温度越高，排烟热损失就越多。一般排烟温度每降低 15～20℃，则排烟热损 失可减少 1%左右。烟气直接任其排到空气中，不仅造成浪费还对大气造成污染。锅炉本体不能过多地降低排烟温度， 否则会引起锅炉金属耗量增加较多和尾部受热面发生低温腐蚀的可能性增大。这就需要增设经过特殊防腐材料制造的 烟气余热回收装置，既能做到余热回收，又能做到合理抵抗各种腐蚀。

3、节能降耗的需要

天然气虽然是清洁能源，但燃烧过程中仍然对大气造成污染，排放出 CO2、Nox、SOX、CO 等污染成分。如锅炉热效 率不高，大量热能白白耗散，不能够回收利用，势必会造成有效热量不足，加大天然气使用量，产生更多的温室气体， 有毒有害气体，从而污染环境。烟气余热回收装置充分回收烟气热能，使有效热量增加，从而减少天然气使用量，使 环境污染程度大大减轻。。

天然气锅炉烟气余热回收的主要途径

1、通过一网回水烟水换热回收热能

一次网节能器是安装于锅炉尾部烟道下部用于回收所排烟的余热的装置，将锅炉给水加热的受热面，它吸收高温 烟气的热量，降低了烟气的排烟温度，节省了能源，提高了效率，是天然气供热锅炉烟气余热回收的主要设备。由于 烟气温度高，设备换热部件材质应耐高温、耐腐蚀，具备较高的换热能力。

2、通过供暖低温回水烟水换热回收热能

供暖低温回水烟水换热装置安装于一网节能器之后。经过一次网节能器的烟气温度一般已经降至 100℃以下，若要 继续做到有效的余热回收，只能采取温度更低的供暖低温回水。一般供暖低温回水温度在 25-40℃范围，经烟气加热后 超过 45℃，可以直接给地暖用热户供热。一般 70MW 天然气供热锅炉的供暖低温回水烟水换热装置可以为 5 万 m 2供热 面积供暖。供暖低温回水烟水换热装置继续吸收高温烟气的热量，降低烟气排烟温度。由于烟气温度不高，换热器表 面会出现少量冷凝水，设备换热部件材质耐腐蚀能力需要提高。

3、通过冷媒低温回水烟水换热回收热能

冷媒低温回水烟水换热装置安装于烟道末端。经过逐级热量回收，烟气温度一般已经降至 65℃以下，若要继续有 效的余热回收，应采取更低的冷媒回水。冷媒回水温度在 10-20℃范围内，经烟气加热后超过 40℃。可以给空气预热 器供能，用来加热助燃空气；可以给暖风机供能，用来加热室内空气；可以给补水箱盘管供能，用来加热锅炉补水。由于烟气温度更低，换热器表面会出现大量冷凝水，可以将冷凝水回收再利用。

结束语
当前，全球能源危机和全球变暖等问题的不断加剧，天然气等清洁能源及相关的节能技术在生产生活中的应用越 来越广泛，其中天然气锅炉及其烟气余热回收技术的应用前景非常广阔，由于天然气锅炉烟气余热能占到总热量的 1/6， 因此烟气余热回收技术的提高将直接提高锅炉对燃料的使用效率，相关研究人员应将烟气余热回收作为重点进行分析 研究，以期烟气回收技术的进一步提升。

图源于网络

内容来源：锅炉技术圈