烟气余热回收装置.docx

烟气余热回收装置
根据本项目的具体情况，锅炉为泰安锅炉，其排烟温度较高，虽然招标方没提及此项节能改造内容，但我公司仍然建议加装上冷凝式余热回收设备，详细介绍如下：

烟气冷凝回收系统图
a) 技术说明
4.2MW燃气热水锅炉:
型号：LN400-1.0;换热面积：295.520m2（折合：49.17m2/0.7MW）;
材质：不锈钢 304（0Cr18Ni9）,设备采用不锈钢304制作;
烟气降幅：80-110℃
使用寿命：15年。
本烟气余热冷凝回收装置是采用不锈钢、铝复合的强化翅片换热管结构。分组组装，安装方便，便于维修。采用不锈钢材质、强化传热技术，足够的受热面以达到余热回收最大化的目的，节气率处于全国同类产品领先地位。从而能够把烟气中的显热和潜热最大程度回收的一种专用于燃气（油）锅炉（直燃机）的节能装置。
b) 烟气余热冷凝回收装置的性能特点
加装烟气余热冷凝回收利用装置后，常规油（气）锅炉就改造为分体式冷凝型锅炉（另一种为热管式），热效率可达到98%以上。在比较理想的工况下节气率可达到6%～15%。能够大大地降低运行费用，为用户带来显著的经济效益。
高效烟气余热回收装置采用不锈钢、铝材质的强化翅片换热管结构。分组组装，安装方便，便于维修。翅片管外走烟气，管内走水，形成间壁式对流换热。设备外部保温用硅酸铝耐热纤维毡保温，保温层外用彩色钢板包装。足够的受热面以达到余热回收最大化的目的。
烟气余热回收装置的阻力不大于500pa，通过大量的实际使用完全不会影响锅炉的燃烧。
烟气余热冷凝回收装置设计压力为1.0MPa,水压试验压力为1.25MPa，完全可以满足采暖和锅炉补水压力的使用要求。
设计结构本身就考虑了水力的均匀分配。所配管束均为一样。实际的使用效果也很好！
采用的不锈钢、铝合金翅片管具有很强的抗酸性腐蚀的能力。完全可以保证使用寿命。使用寿命在15年以上。
设备本身带有冷凝水排放装置，“烟气余热冷凝回收装置”最下部设置了冷凝水收集箱及排放口,及时将产生的冷凝水排出，排入下水系统。冷凝水为弱酸性，PH值在6左右，不会对环境造成污染。冷凝水收集采用不锈钢制作，耐腐蚀性强，使用可靠。
设备外包装完全可以根据用户的要求配备不同的颜色，从而和锅炉协调一致。
c) 余热冷凝回收装置的节能率计算
序号
名称
单位
数据
1
烟气余热装置进口烟温（平均）
℃
180
2
烟气余热装置排烟温度（平均）
℃
70
3
烟气余热装置进水温度（平均）
℃
≤50
4
180℃的烟气焓值(α=1.2)
kJ/m3
3056.04
5
70℃的烟气焓值(α=1.2)
kJ/m3
1185.52
6
可回收的烟气显热
kJ/m3
1870.52
7
可回收的烟气潜热
kJ/m3
390.1
8
可回收的总热量
kJ/m3
2260.62
9
设备节能率
%
6.1
说明：
1、锅炉排烟温度：150～200℃，计算温度取180℃。
2、烟气余热回收装置平均排烟温度70℃。
3、烟气余热回收装置加热系统二次部分回水，进水温度≤50℃。
4、天然气高位发热值：39060kJ/m3
5、天然气低位发热量：35159kJ/m3
6、燃烧天然气产生的潜热：3901kJ/m3
7、烟气余热回收装置保温率：95%
d) 烟气余热回收装置阻力说明
对容量为4.2MW的燃气锅炉，加装烟气余热冷凝回收装置不影响锅炉运行，分析如下：
锅炉功率：4200KW；
锅炉效率：91%；
所需的加热功率（燃烧器出力）=4200KW/0.91=4615.4KW
燃料热值（北京天然气）Hi=8.83KWh/m3
标态下的燃气流量：4615.4/8.83=522.7m3
由于燃气量会随着压力及温度的变化而变化，因此要根据设备实际运行环境下的状态换算后，燃气流量会低一些。

上图为锅炉所匹配的德国欧科燃烧器EK9.1000G-R的出力图，通过表一结合锅炉，烟气余热回收装置技术参数可以得出结论：
泰安4.2MW燃气热水锅炉背压：≤12mbar；
锅炉满负荷出力的情况下需要燃烧器克服的背压：≤12mbar；
燃烧器剩余的背压：≥7mbar；
加装烟气余热回收装置后增加的阻力：≤5mbar；
结论：加装烟气余热回收装置后不会对锅炉的燃烧产生影响。
e) 烟气余热回收装置防止冷凝水倒灌的措施
图略
通过上图可以得出结论：烟气余热回收装置下部的防冷凝水倒灌装置可以有效的收集烟气产生的冷凝水。然后排放到合适的位置。如果考虑收集，节能效果更佳。