烟气余热换热器介绍

烟气余热换热器介绍第1页/共28页公司简介北京沃德信实德环保科技有限公司前身是“北京沃德中电自动化系统工程有限公司”，成立于1995年，是一家从事电力设备开发、制造和销售的专业公司。公司的主要产品：

板式换热器；烟气余热换热器；电除尘智能电控系统；锅炉燃烧优化系统；电弧光保护系统；新型稀土高铁合金电缆。公司总部设在北京，现有职工92人。投资三个工厂：

河北三河沃德信实德：电除尘电控系统、控制柜

上海瀚震换热器工厂：板式换热器、省煤器、余热换热器

江苏海德工厂：水处理、省煤器、余热换热器、换热元件

第2页/共28页清华大学煤燃烧工程研究中心简介清华大学煤燃烧工程研究中心于1996年国家计委(现为发改委)批准成立。中心依托于清华大学热能系，现有4位院士，36位教授、5位长江学者、3位杰出青年基金和28位副教授，具有一流的研究水平和完备的测试仪器。工程中心的优势在于对当前能源利用中各类问题进行长期的、前瞻性的基础性研究和研发，主要包括：ð

燃煤工业锅炉节能技术研发(45年的R&D)ð

循环流化床锅炉技术研发(42年的R&D)ð

烟气脱硫技术(FGD)(21年的R&D)ð

低NOx燃烧器和SCR(28年的R&D)ð

废物的资源化再利用(12年的R&D)ð

危险废物的处理(5年的R&D)ð

燃烧源颗粒物形成和控制(8年的R&D)ð

汞和CO2的控制(5年的R&D)ð

氢能技术(5年的R&D)……第3页/共28页锅炉排烟损失Q2电站锅炉排烟温度一般在110℃到160℃。大中型锅炉在正常运行时，排烟损失占到锅炉燃料输入热量的4%到8%。排烟温度每降低15℃--20℃，可提高锅炉效率1%左右。排烟损失是锅炉热损失中最大的一项第4页/共28页影响锅炉排烟温度的因素燃料的性质；受热面的状况（积灰、结焦、结垢……）；过量空气系数、漏风率；低温腐蚀。降低排烟温度的方法与措施………烟气余热换热器第5页/共28页在锅炉尾部烟道适当的位置增加—烟气余热换热器除尘器前除尘器后垂直烟道水平烟道单级多级第6页/共28页烟气余热换热器的优点提高循环效率，降低煤耗；改善除尘效率（除尘器前安装时）；减少脱硫塔蒸发量，节约用水。第7页/共28页在锅炉尾部烟道安装烟气余热换热器

所带来的问题低温腐蚀磨损积灰烟气阻力经济性？？？第8页/共28页烟气水露点

烟气中水蒸气含量一般为10%--15%，分压为0.01到0.012MPa，水蒸气的露点温度为45—54℃。酸露点

当烟气中有SO3存在并与水蒸气发生作用生成硫酸蒸汽时，烟气中硫酸蒸汽的露点温度称为酸露点或烟气露点。它比水露点高很多，通常在90—130℃，对于高硫煤产生的烟气或富氧燃烧，酸露点甚至能达到140—160℃或更高。前苏联1973年锅炉热力计算标准，烟气露点温度计算公式：低温腐蚀αf—飞灰份额，对煤粉炉=0.8-0.9；β—与炉膛出口过剩空气系数αf有关的系数：αf

=1.2时，

β=121；αf

=1.4-1.5时，β=129；标准β=125第9页/共28页不同金属壁温与腐蚀速度的关系曲线两个重度腐蚀区：1.硫酸浓度在50%左右时的结露；2.水露点温度以下。低温腐蚀第10页/共28页低温腐蚀问题的解决选择合理的金属壁温选择耐腐蚀材料ND钢（09CrCuSb）-目前国内外最理想的“耐硫酸低温露点腐蚀”用钢材。ND钢腐蚀率比较，mg/c㎡.h(70摄氏度50%H2SO4溶液中浸泡24小时)钢种NDCRIR(日本）1Cr18Ni9Corten20G腐蚀速率7.3013.4021.7063.00103.50采用低氧燃烧可接受的有限腐蚀速率

腐蚀速度≤0.2毫米/年低温腐蚀第11页/共28页管壁的磨损量与飞灰颗粒冲击速度的三次方成正比飞灰颗粒特性与浓度：SiO2含量高，磨损加重管速排列方式与冲刷方式

顺列：第一排；错列：第二排

最大磨损位置：第一排45°---60°（迎风面两侧圆心角）

错列第二排：30°---45°气流运到方向：重力影响管壁材料与壁温：

管壁温度升高氧化膜硬度增大烟气走廊磨损影响磨损的主要因素第12页/共28页磨损问题的解决选择合理的烟气流速采用防磨装置

防磨瓦；

防磨护帘采用扩展受热面

H型翅片管，选择合理的肋片高度和肋片节距，则烟气流过H型翅片管时会在粘性力的作用下在肋片表面形成附

面层，出现较小的涡旋区，大颗粒飞灰不

能接触到基管表面;此外在肋片的作用下，

烟气横向冲刷规律不象光管集中在冲击45°

范围，而是沿管子表面相对均匀分布，减

少了管子外表面的局部磨损。磨损第13页/共28页H型翅片管的诸多优点：翅化系数可达到5.5以上，使受热面布置更紧凑；翅片温度场比较均匀，

有更好的传热效果；翅片与气流方向平行，

能够很好地防止积灰

减少流动阻力；受热面磨损小，可采

用较高的烟气流速，以

增强传热效果。H型翅片管第14页/共28页H型翅片管在国内外的应用目前，世界上已在总装机容量70000MW以上的燃煤锅炉中安装了H型翅片管省煤器。国内：大连、丹东、福州、岳阳的350MW机组，常熟的600MW超临界机组以及开封的125MW机组上都使用了H型翅片管；国外：在MB、IHI、BHK等主要外国公司的锅炉上也都使用了这种H型翅片管，并已有25年以上的运行经验。最新应用在烟气余热回收换热器的项目：长一热、景德镇、营口、北塘、白城、哈平南……H型翅片管第15页/共28页积灰问题的解决选择合理的烟气流速（不低于6m/s）采用吹灰装置换热面采用合理的布置

错列布置、适当的节距-------增强气流扰动一举多得的换热元件—H型翅片管积灰第16页/共28页关于烟气阻力问题引风机的余量；合理布置管排，降低阻力到可接受范围；布置在引风机之前的余热换热器。烟气阻力第17页/共28页烟气阻力2合理优化管排布置第18页/共28页某电厂经济性数据（1）计算单价标准煤

700元/吨上网电价0.4元/度工业水3元/吨机组年运行小时数：7500小时/年机组负荷率：0.8（2）直接经济效益计算结果年节能直接经济效益年节煤量：2×2.71g/kwh×7500×0.8×106=32520吨年节煤经济效益：32520吨×700元/吨=2276.4万元年节水直接经济效益

节水量：43.34t/h×2年节水效益：43.34t/h×7500×0.8×2×3元/吨=156万元/年烟气减排量烟气减排量：2×43.34t/h×12.048m3/kg（T=50℃）=2×522160m3/h增压风机年增加耗电量2×450千瓦×7500（运行小时）×0.8（负荷率）×0.4元=216万元经济性分析第19页/共28页经济性分析第20页/共28页经济性