普通锅炉和余热锅炉的区别
余热锅炉的结构及工作原理
第三章余热锅炉的结构及工作原理
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1、余热锅炉的分类
根据结构形式，余热锅炉可分为管壳式和烟道 式余热锅炉。管壳式余热锅炉的结构与管壳式 换热器无多大区别，并同样有固定管板式、浮 头式及U形管式等。烟道式余热锅炉的结构与 普通锅炉的相似，有耐火砖砌成炉膛，炉膛内 装设管束，高温气体通过炉膛，将管束内流动 的水加热汽化。
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6、烟道式余热锅炉和管壳式余热锅炉的区别
烟道式余热锅炉是水管锅炉，水或蒸汽在受热 管的管内流动，烟气在受热管管外的烟道中流 动。烟气通过冲刷管子的外表面将热量传递给 管内的水或蒸汽。烟道式余热锅炉的显著特点 是，在一个烟道里有预热器、过热器、蒸发器、 省煤器、烟囱、汽包、上升管、下降管、等部 件。
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2、 按照高温气体的流程方式余热锅炉分为 根据高温气体通过管内还是管外，余热锅炉分
为火管余热锅炉和水管余热锅炉。水管余热锅 炉有双套式（俗称刺刀形）、立式U形管式等 形式；火管余热锅炉有一段式结构和二段式结 构。
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3、烟道式余热锅炉
烟道式余热锅炉是一种用以回收利用各种炉窑 的排烟余热的锅炉。由于余热源是炉窑排出的， 一般都是常压或微正压的炽热烟气（或工艺 气）。且这类余热锅炉的结构与工业锅炉或电 站锅炉相似，故称为烟道式余热锅炉。常用于 硫酸生产装置、石油裂解装置、催化裂化装置 等。
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4、火管余热锅炉
火管余热锅炉是高温气体在炉管内流动。沸水 从汽包经下降管流入锅炉底部，在管壁受热， 变为汽水混合物，由上升管返回汽包。这种余 热锅炉结构简单，因壳体承受蒸汽压力，适用 于生产压力不高的蒸汽。
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5、水管余热锅炉
水管余热锅炉是沸水流过管内，高温气体流经关 外。因锅炉的壳体不承受蒸汽压力，适用于生产 高压蒸汽。根据沸水的流动形式，水管余热锅炉 又可分为以下形式；①自然循环式，管内沸水流 动的推动力是下降管内的水与上升管内的汽水混 合物之间的密度差。为保证一定的存环量，汽包 需有足够的安装高度。②强制循环式，在下降管 路中安装循环泵，借以提高管内沸水流速，防止 汽包停滞恶化传热。因这种锅炉在运转、维修、 投资等方面有许多不利因素，仅在特殊场合采用。
第三章余热锅炉结构及工作原理
第三章余热锅炉的结构及工作原理
8、一段式、二段式结构的火管锅炉的结构特点
一段式结构:余热锅炉内装有一束列管，中部 等有调节阀的旁路，储热口部分和段间都衬有 耐火材料，并且段间的耐火材料还带有外衬。
二段式结构：由一中间隔室分隔，后段拥有内 部旁路控制，使出口温度保持恒定，余热锅炉 是卧式布置，能自然循环。采用加强管板，炉 管与管板的焊接为全焊头结构，入口气室、入 口管板和中间隔室的简体表面暴露于工艺气中 的部位都有耐火衬里。
第三章余热锅炉的结构及工作原理
管壳式余热锅炉是火管锅炉，烟气在受热管管 内流动，水在管外的锅壳中流动。热量通过管 壁传递给管外的水。通常管壳式余热锅炉只是 水的蒸发，没有过热段和省煤段。大型管壳式 余热锅炉有汽包、上升管、下降管。而小型管 壳式余热锅炉采用锅壳上部的空间进行汽水分 离。
第三章余热锅炉的结构及工作原理
第三章余热锅炉的结构及工作原理
第三章余热锅炉的结构及工作原理
2、 按照高温气体的流程方式余热锅炉分为
根据高温气体通过管内还是管外，余热锅炉分 为火管余热锅炉和水管余热锅炉。水管余热锅 炉有双套式（俗称刺刀形）、立式U形管式等 形式；火管余热锅炉有一段式结构和二段式结 构。
第三章余热锅炉的结构及工作原理
3、烟道式余热锅炉
烟道式余热锅炉是一种用以回收利用各种炉窑 的排烟余热的锅炉。由于余热源是炉窑排出的， 一般都是常压或微正压的炽热烟气（或工艺 气）。且这类余热锅炉的结构与工业锅炉或电 站锅炉相似，故称为烟道式余热锅炉。常用于 硫酸生产装置、石油裂解装置、催化裂化装置 等。
第三章余热锅炉的结构及工作原理
12、螺旋管式余热锅炉要控制气体在管内的流 速
对于螺旋管式余热锅炉，如果气体在管内流 动速度过大，阻力损失和换热管的热强度增大， 在气体入口的水侧管壁上易形成膜态沸腾，造 成换热管局部过热，使管子受损；如果流动速 度太小，管壁易积炭，使换热效率下降，所以 一般控制流速在40m／s左右为宜。
你真的了解余热锅炉吗？看完你就懂了！
你真的了解余热锅炉吗？看完你就懂了！展开全文余热锅炉，是指利用各种工业过程中的废气、废料或废液中的余热及其可燃物质燃烧后产生的热量把水加热到一定工况的锅炉。
下面，我们来了解一下余热锅炉分类、原理、特点及工作特点。
余热锅炉，是指利用各种工业过程中的废气、废料或废液中的余热及其可燃物质燃烧后产生的热量把水加热到一定工质的锅炉。
余热锅炉由锅筒、活动烟罩、炉口段烟道、斜1段烟道、斜2段烟道、末1段烟道、末2段烟道、加料管（下料溜）槽、氧枪口、氮封装置及氮封塞、人孔、微差压取压装置、烟道的支座和吊架等组成。
余热锅炉共分为六个循环回路，每个循环回路由下降管和上升管组成，各段烟道给水从锅筒通过下降管引入到各个烟道的下集箱后进入各受热面，水通过受热面后产生蒸汽进入进口集箱，再由上升管引入锅筒。
各个烟道之间均用法兰连接。
余热锅炉的分类余热是在工业生产中未被充分利用就排放掉的热量，它属于二次能源，是一次能源和可燃物料转换后的产物。
（一）按余热的性质可分为以下几大类：1.高温烟气余热：它是常见的一种形式，其特点是产量大、产点集中，连续性强，便于回收和利用，其带走热量占总热量的40~50%，该余热锅炉回收热量，可用于生产或生活用热及发电。
2.高温炉渣余热：如高炉炉渣、转炉炉渣、电炉炉渣等，该炉渣温度在1000℃以上，它带走的热量占总热量的20%。
3.高温产品余热：如焦炉焦碳、钢锭钢坯、高温锻件等，它一般温度.很高，含有大量余热。
4.可燃废气、废液的余热：如高炉煤气、炼油厂的催化裂化再生废气、造纸厂的黑液等，它们都可以被利用。
5.化学反应余热：如冶金、硫酸、磷酸、化肥、化纤、油漆等工业部门，都产生大量的化学反应余热。
6.冷却介质余热：如工业炉窑的水套等冷却装置排出的大量冷却水，各种汽化冷却装置产出的蒸汽都含有大量的余热，它们都可以被合理利用。
7.冷凝水余热：各工业部门生产过程用汽在工业过程后冷凝减小时所具有的物理显热。
（二）由于余热是与其它生产设备及工艺密切相关，故余热利用又具有以下特点：1.热负荷不稳定，主要有工艺生产过程所决定。
余热锅炉与常规燃料锅炉的基础知识
余热锅炉与常规燃料锅炉的基础知识锅炉是一种封闭的容器，它提供了一种将燃烧热传递到锅炉内的方式直到它变成加热的水或蒸汽。
然后是热水或蒸汽在压力下可用来传递热量到一个过程中。
水是一种有用又便宜的媒介将热传递给一个过程。
当水沸腾成蒸汽时，它的体积增加约1600它产生的力量几乎和一样具有爆炸性。
这使锅炉极其危险的设备，必须小心处理。
把液体加热到气态的过程叫做蒸发。
热是通过辐射从一个物体传递到另一个物体，辐射就是热量的传递从热体到冷体无输送介质，对流，传递热量由输送介质，如空气或水传导而来，热量的传递靠实际身体接触。
余热锅炉和常规燃料锅炉是两种不同类型的热能转换设备，各自具有其特点和适用范围。
锅炉系统包括:给水系统、蒸汽系统和燃料系统。
给水系统为锅炉提供水，并自动调节以满足蒸汽的需求。
各种阀门提供检修通道。
蒸汽系统收集并控制锅炉产生的蒸汽。
蒸汽通过管道系统被导向点使用。
在整个系统中，蒸汽压力通过阀门进行调节和检查蒸汽压力表。
燃料系统包括所有用于提供燃料以产生必要的热量的设备。
燃料系统所需的设备取决于燃料的类型。
余热锅炉是一种工业锅炉设备，主要作用是将高温尾气所含的热能转换为蒸汽。
它主要用于回收各种高温工业废气所含的热量，提高能源利用率。
余热锅炉包括省煤器、蒸发器和过热器等几部分，这些部分将依次通过饱和蒸汽和过热蒸汽。
相比之下，常规燃料锅炉是根据人们的生产和生活需要，以各种燃料为能源，将水加热到一定温度使之沸点以上，将水从液态变为气态的设备。
它通常使用煤炭、石油或天然气等燃料，通过燃烧将化学能转化为热能。
锅炉中的水吸收燃烧产生的热量，加热到一定温度后变成蒸汽。
总的来说，余热锅炉主要关注废热的再利用和能源效率，而常规燃料锅炉则更广泛地用于提供热水和蒸汽，满足人们的生产和生活需求。
2 燃烧装置 专题课2 余热锅炉技术 [兼容模式]
![2 燃烧装置 专题课2 余热锅炉技术 [兼容模式]](https://img.taocdn.com/s3/m/fb308e63f46527d3240ce0f6.png)
第二章燃烧装置专题课2 余热锅炉技术主要内容1余热锅炉概述2 余热锅炉组成及工作过程余热锅炉组成及工作过程3 余热锅炉参数3余热锅炉参数4 余热锅炉的分类什么是余热锅炉？•余热锅炉：HRSG（Heat Recovery Steam Generator ）余热锅炉HRSG（H t R St G t）•热回收蒸汽发生器：Heat Recovery Steam Generator•余热：Waste Heat•余热锅炉是锅炉的一种，它主要是利用各种工业过程的废气、废料或废液中的余热或其可燃物质燃烧后产生的热量把水加热到一定温度工质的锅炉。
•热传导以对流换热为主。
什么是余热锅炉？“余热锅炉”通常是没有燃烧器的如果需要高压高温的•余热锅炉通常是没有燃烧器的，如果需要高压高温的蒸汽，可以在“余热锅炉”内装一个附加燃烧器。
通过燃料的燃烧使整个烟气温度升高能够产生高参数的蒸汽料的燃烧使整个烟气温度升高，能够产生高参数的蒸汽。
•例如某余热锅炉不装燃烧器时，入口烟气温度为500℃，装设附加燃烧器后可使入口烟气温度达到756℃蒸汽装设附加燃烧器后，可使入口烟气温度达到756℃。
蒸汽的压力可以从4MPa升到10MPa，蒸汽的温度可以从450℃升到510℃，蒸汽可以供高温高压汽轮机用，从而增加了电功率输出。
废气、废料及废液工业废气，即载热气体，其洁净程度分为工业废气即载热气体其洁净程度分为•“洁净”烟气–3不含腐蚀性或粘结性成分如玻璃窑燃气轮含尘量不大于5g/Nm，不含腐蚀性或粘结性成分，如玻璃窑、燃气轮机及各种内燃机的排气。
•带尘烟气–含尘量大于5g/Nm3，可能会对锅炉受热面产生磨损、积灰、堵灰或搭桥，如沸腾焙烧炉、水泥炉、干熄焦系统的烟气。
•粘结性烟气–烟气中所携带的烟尘，升华或气化物质能，在一定条件下可能粘结在锅炉受热面或其他部件上，如有色金属的冶炼炉的烟气。
•腐蚀性烟气–含有氮氧化物、硫氧化物、硫化氢、氯气及氨气等成分，腐蚀锅炉受热面及相关部件，如硫铁矿焙烧炉等的烟气。
余热锅炉图片案例
余热锅炉
典型的蒸汽参数
典型的带再热的三压余热锅炉的运行参数： •高压级 - 120 巴, 550 C •再热级 - 27 巴, 550 C •中压级 - 28 巴, 330 C •低压级 - 5 巴, 155 C
10/11/2020
余热锅炉
余热锅炉与常规锅炉的区别
•余热锅炉利用燃气轮机排出的废气为热源，因此无 需燃烧系统(除非有补燃要求) •余热锅炉无需配备风机(通风来自燃气轮机的排气)
10/11/2020
卧式和立式余热锅炉
•性能特点比较
– 启动 – 蒸汽出力 – 效率 – 低负荷运行性能 – 对负荷快速变化的反应
相同 相同 相同 相同 相同
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10/11/2020
两种技术均能向业主提供相同性能的设备
余热锅炉
当前的发展 - 大容量补燃的余热锅炉 •补燃有助于尽量提高基本负荷和调峰能力 •与不带补燃的工况相比，带补燃时的出力可增加一 倍 •根据成熟的电站锅炉技术选用高温过热器和再热器 的材料 •汽冷支吊管的概念起源于电站锅炉技术 •高温燃烧烟道起源于炉内燃烧技术
10/11/•20锯20 齿形螺旋翅片管设计
立式余热锅炉受压部件布 置设计特点
•连续高频焊接的螺旋翅片管 •所有直管与U型弯头的焊口均经车间试验 •所有管子与联箱的焊口均经车间试验 •所有联箱均设有焊口检验用手孔 •管子与联箱均呈辐射形连接 •所有的联箱均可疏水 •管子由管板支撑 •省煤器循环回路在低负荷工况条件下不会产生沸 腾
10/11/2020
余热锅炉
未来发展 - 更新改造
•立式自然循环锅炉可在现有锅炉房改造项目 中应用
•168巴的直流余热锅炉可在现有的燃媒电厂改 造中应用
余热锅炉的热源
余热锅炉的热源余热锅炉的热源是高温烟气。
余热锅炉是发生器与省煤器之间串联连接的锅炉，它的作用是把高温烟气所包含的热能传递给水，使水变成高温高压的蒸汽。
余热锅炉的热源是来自炼铁高炉的排烟和锅炉烟道中烟气。
烟气是高温烟气，温度高达1000℃以上，余热锅炉的作用就是利用这些烟气的热量蒸发水变成蒸汽。
这些高温烟气含有大量的显热，如果直接排放到大气中会造成很大的热能的浪费，余热锅炉是解决这一问题的的设备。
当这些高温烟气进入余热锅炉后，受到蒸发器的水的吸收而显热，温度大幅下降。
也就是说烟气的热量被水吸收，既而可以起到节能的效果。
然后高温的蒸汽被引到主蒸汽管路中，供用户使用。
余热资源是指在现有条件下可能回收利用而尚未回收利用的能量，被认为是继煤、石油、天然气和水力之后的第五大常规能源。
按其来源可分高温烟气余热(占比，达到50%)、冷却介质余热、废气废水余热、高温产品和炉渣余热、化学反应热、可燃废气废液余热和废料余热等六类。
这些余热资源可用于发电、驱动机械、加热或制冷等方面，因而能减少一次能源的消耗，并减轻对环境的热污染。
我国工业领域能耗占比约为70%。
工业企业是中国能源消费大户(如钢铁、冶金、建材等行业)，能源消费量占全国能源消费总量的70%左右，主要工业产品单位能耗平均比国际先进水平高30%左右。
除了生产工艺相对落后和产业结构不合理的因素外，工业余热利用率低，能源没有得到充分综合利用是造成能耗高的重要原因，我国能源利用率仅约为33%，较发达国家低10%左右，至少50%的工业耗能以各种形式的余热被直接废弃。
因此余热利用具备较大提升潜力。
余热锅炉是利用各种工业过程中的废气、废料或废液中的显热或其可燃物质燃烧后产生的热量的锅炉。
与常规锅炉的区别在于加热的热源不同。
余热锅炉的热源可以是高温烟气余热、化学反应余热、可燃废气余热，甚至可以利用高温产品余热。
余热锅炉一方面能够利用工业生产中的废气、废能等产生蒸汽用于发电、供热，同时还能将废气中的粉尘等环境污染物沉降下来，减少固态、液态或气态有害物质的排放。
余 热 锅 炉
锅炉本体通常由省煤器、蒸发器、过热器等换热管组和容 器等组成，在有再热器的蒸汽循环中，可以加设再热器。
省煤器
省煤器的作用是利用尾部低温烟气的热量来加热余热 锅炉给水，从而降低排气温度，提高余热锅炉以及联 合循环的效率，节约燃料消耗量。
汽水混合物在蒸发器中向上流动，进入对应压力的汽 包。
汽包
余热锅炉中，汽包是必不可少的重要部件。 汽包内装有汽水分离设备，来自蒸发器的汽水混
合物进行分离 。 是比较大的储水容器，从而具有较大的水容量和
较多热惯性，对负荷变化不敏感。 汽包通常不受热，因为在接近饱和温度下运行时
抗拉和屈服强度是关键的。
余热锅炉不用风机 (通风来自于燃气轮机的排气)。 余热锅炉可在多压状态下产生蒸汽提高了热回收效率。 对流热交换而不是辐射热交换。 余热锅炉不采用膜式水冷壁结构。 余热锅炉采用翅片管提高传热效率。
余热锅炉与常规锅炉的区别
余热锅炉
常规电站锅炉
典型的余热锅炉断面图
余热锅炉的结构
通常，大型余热锅炉采用模块结构，这种经过工厂试验的 各模块，便于装运，可缩短安装工期，降低建造费用。
什么是锅炉
锅炉是一种能量转换设备，是利用燃料或其他能源的 热能，把水加热成为热水或蒸汽的机械设备。锅的原 义指在火上加热的盛水容器，炉指燃烧燃料的场所， 锅炉包括锅和炉两大部分。锅炉中产生的热水或蒸汽 可直接为工业生产和人民生活提供所需热能，也可通 过蒸汽动力装置转换为机械能，或再通过发电机将机 械能转换为电能。
卧式与立式燃机余热锅炉对比
项 水循 启 占 目 环 动地
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普通锅炉和余热锅炉主要有哪些不同：
★普通锅炉
1、普通的锅炉热源是利用介质燃烧(煤.油.燃气等)获得,而余热锅炉的热源是利用工业燃烧的余热废热(工业炉的燃烧温度较高废气余热再次利用)。
2、工业锅炉的结构有点复杂和辅助设备较多,而余热锅炉结构相对比较简单,工业锅炉种类多,余热锅炉现在比较多的是直通式余热锅炉。
3、工业锅炉运行的各参数(压力,水位,温度)等容易控制因为燃烧可以控制,而余热锅炉的运行参数不易控制的,在运行中余热锅炉的热源是随工业炉的燃烧周期而变化。
4、工业锅炉主要是用于供气和配套汽轮机发电用等,余热锅炉一般是工业炉的配套设备,即环保有可以节约能源。
★余热锅炉
1、余热锅炉是利用工业余热来生产蒸汽或是热水的设备。
余热锅炉的吸热部分与普通锅炉一样，也是由气锅、管束、及过热器组成。
但由于余热锅炉是利用工业余热作为热源，因此与普通锅炉也有很大区别。
2、在普通锅炉中来自燃烧器的热量只用于产生蒸汽或是热水，而在工业炉和余热锅炉联合装置中，燃料燃烧产生的热量主要是加热或是熔化炉内的物料，其次才是生产蒸汽或热水。
通常进入余热锅炉的烟气温度比燃料在锅炉中燃烧的烟气温度低，即烟气的热焓低，因此同样多的烟气产生的蒸汽比普通锅炉少。
3、进入余热锅炉的烟气量、烟气温度及烟气性质是不稳定的，随着工业炉的生产量、燃料性质及工艺的变化而发生变化，因此余热锅炉的蒸汽和热水量也是变化的。
4、为了防止有害气体的腐蚀，余热锅炉的设计参数往往决定于烟气性质。
有的烟气中夹带着粉尘，这时需要及时对余热锅炉进行杂质处理，否则无法正常运行。
5、蒸发量相同的状态下，余热锅炉的排烟量体积比普通蒸汽锅炉多5-6倍。
因此风机的电耗比普通风机多，进入余热锅炉的烟气温度较低，受热面利用率也低，当烟气温度低于400℃时，受热面利用效率过低，余热锅炉是不经济的。
6、当热源分散式，余热锅炉的各个换热设备可以分散布置在各个工艺流程上，当热源集中时，可以在每个炉子上安装余热锅炉，也可以在一组工业炉集中安装余热锅炉。
但在一些过于分散的小型工业炉上，由于布置和维护都很困难，所以就不适合安装余热锅炉。
郑州中鼎锅炉研发生产的余热锅炉根据各行各业的生产特性为其量身定制，将废弃能源回收再利用，具有燃烧充分、清洁高效、安全性高等特点，其中多类产品荣获国家发明专利授权，结构新颖独特，能源利用率高，能够有效降低能耗。
中鼎锅炉拥有西安交大郑州中鼎余热锅炉技术研发中心。
50多项国家专利产品----碳素窑、化工三废余热锅炉、煤气化余热锅炉、固体余热锅炉、内循环流化床、新型专利外循环流化床锅炉技术性能。
锅炉技术研发中心
斯里兰卡40吨锅炉发货现场
连云港临海新材料2台20吨余热锅炉。