烟气分析
天然气成分绝大部分为烃,燃气锅炉排烟中水蒸气的含量较高,分析表明,排烟中可利用的热能中,水蒸气的汽化潜热所占的份额相当大。每1m3天然气燃烧后可以产生1.55kg的水蒸气,具有可观的汽化潜热,大约为3700kJ/Nm3,占天然气的低位发热量的10%以上。传统锅炉中,排烟温度一般在160~250℃,烟气中的水蒸气仍处于过热状态,不可能凝结成液态的水而放出汽化潜热。因此传统的天然气锅炉理论热效率一般只能达到95%左右,利用冷凝式换热器只要把烟气温度降到烟气霜点温度以下,就可回收烟气中的显热和水蒸气的凝结潜热,按低位发热量为基准计算,天然气锅炉热效率可达到和超过109%。
避免余热回收器受热面的磨损的全过程
将余热回收器管排设计成膜式管排(或H型管排),这种结构迫使烟气流动趋于层流,管排间没有烟气扰动,在同样烟速下,与螺旋肋片式和光管式相比较是不容易磨损的受热面布置形式。而且由于每个烟道的边界管排与烟气的磨擦,而形成中间流速高,两边流速低的分布方式。因此,管壁附近烟气流速低于平均值,烟气扰动比较弱,缓解了飞灰对省煤器的磨损。另外,还有烟气流速对受热面的磨损影响大,布置受热面时烟气流速不宜过大,设计时通过调整管排横向截距,来改变受热面的烟速,可有效避免余热回收器管排的磨损问题。
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烟道阻力
锅炉整个烟道阻力主要由引风机和烟囱自拔力来克服,其中引风机是主要因素。安装余热回收器后锅炉整体烟气阻力必然增加。以某电厂3号炉热力计算结果为例,烟道阻力增加约70Pa左右。在加装余热回收器的同时是否对引风机进行改造,进一步提高出力,确保安装余热回收器后锅炉本体的正常运行,视现场情况确定。
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