1、毕业设计开题报告 设计题目 HG-1020/18.58-YM22 型锅炉烟气余热回收 研究 选题 方向 热 能 与 动 力工程 学生姓名 专 业 热能与动 力工程 年级、 班级 一、选题的来源、目的、意义和基本内容 来源：随着世界能源危机的日益加深，化石燃料已近乎枯竭。我国的能源又是以煤炭为主，很多电力生 产的主要能量来源均是来自煤炭燃烧放出的热能。据不完全统计，2010 年我国的煤电比重占总发电量的 77%。 众所周知，在火力发电厂中，锅炉的排烟余热问题（暨锅炉的排烟温度高）一直是困扰着人们的一个难题。 因为仅仅锅炉的排烟温度高这一项损失所造成的能源消耗就相当可观。据统计，在火力发电厂中，锅
2、炉的排 烟热损失占锅炉热损失的 70%80%。同时由于受热面污染程度随着锅炉运行时间的增加而加剧，排烟温度要 比设计温度高 20C30C。锅炉的排烟温度过高，造成了火力发电厂煤的消耗量的增加。而目前中国现役 燃煤电厂的排烟温度普遍达到了 120C130C，对于循环流化床电厂来说，排烟温度甚至高达 150C，这 也使得排烟热损失成为了锅炉各项热损失中最大的一项。对于配备独立脱硫系统的燃煤发电机组，过高的烟 气温度在脱硫时还会携带大量水汽，增加脱硫水耗。因此锅炉排烟热能不仅是一项潜力很大的余热资源，而 且降低后的烟气还会降低脱硫水耗，节省水资源。在余热管理的实践中，关键问题之一就是锅炉的余热回收
3、利用技术。工业三废直接排放带来严重的环境污染：工业生产中产生的工业废气、废渣、废液被当做废物直 接排放到环境中，不仅浪费了资源，而且由于乱堆乱放导致了环境问题。 目的及意义： 余热回收可将烟气热量回收，回收的热量根据需要加热水用作锅炉补水和生活用水，或加 热空气用作锅炉助燃风或干燥物料。节省燃料费用，降低生产成本，减少废气排放，节能环保一举两得。随 着经济的发展,生产力的提高,社会对能源的需求量越来越大。而世界上储藏的能源并不乐观。人们应提高节 能意识,采用各种手段和方法节能,尽可能提高能源的有效利用程度,达到经济地、合理地、充分地利用能源的 目的。在现在煤炭价格日益上涨，煤炭及石油资源面临枯
4、竭的今天，国内外人士正在全力研究余热回收利用 技术，相信余热回收效率将会有较大提高更好地利用。 锅炉排烟热损失是电站锅炉运行中最重要的一项热损失，占锅炉热损失的 60%-70%。影响锅炉排烟热损 失的主要因素是排烟温度，一般情况下，排烟温度每增加 10，排烟热损失增加 0.6%-1%，相应多耗煤 1.2%-2.4%。我厂燃煤锅炉烟气排放温度在 130150，浪费大量煤炭资源。为了回收这部分热量加设有省煤 器和空预器，但是回收效率低下，需要迫切寻找一种高效率低耗能低成本的余热回收装置。国内目前最常用 的就是装设低压省煤器加热锅炉给水、空气预热器加热一二次风。为更好的回收烟气余热可以改进省煤器的
5、布置、材料等，也可以多级利用。 基本内容：燃煤锅炉设计制造时，为了防止锅炉尾部受热面腐蚀和堵灰，标准状态排烟温度一般不低于 130，最高可达 180，高温烟气排放不但造成大量热能浪费，同时也污染环境。锅炉尾部烟气（引风机至 烟囱入口）中含有大量的热能（原烟气温度通常高达 130C 160C）未被充分利用而被损失掉，且该项热 损失进入脱硫塔后会增大水的蒸发量。锅炉热损失中最大的一项正是这项排烟热损失，设法减少排烟热损失 可以有效地提高机组的经济性、减少电力生产过程中的水耗。由于石油、煤、天然气燃料中均含有硫，在燃 烧时，硫氧化物的产生是必不可少的，它与水蒸气结合后即形成硫酸蒸汽。当锅炉尾部受热面
6、的金属壁面温 度低于硫酸蒸汽的凝结点（称为酸露点），就会在其表面形成液态硫酸（称为结露）。长久以来，省煤器等 物体由于结露引起腐蚀，甚至还会穿孔，这种现象时常发生，严重影响了锅炉的运行安全，所以目前的锅炉 都是通过提高排烟温度来缓解结露和腐蚀现象的产生，致使锅炉烟气温度很高，从而导致大量热量散发到大 气中，浪费资源又污染环境。 二、国内外研究综述 现有的烟气余热回收方式有很多，如气气换热器（GGH）、改造省煤器以及加装低压省煤器。下面对这几种烟气余热回 收方式进行具体的分析。 1、气气换热器（GGH） 对于烟气采用干烟囱排放的煤粉炉电厂，由于排烟温度的要求，脱硫后的烟气必须要进行升温处理，否则无法达到排放 要求。目前这类电厂普遍采用的方式是气气换热器（GGH：Gas-GasHeater）来加热脱硫后的烟气，其基本原理是从锅炉尾 部电除尘器出来的温度较高的烟气（以下称原烟气）进入 GGH，将热量传递给转动的转子内的换热元件，装有换热元件（热 储存物质）的转子连续地转动，将热量传给来自脱硫塔的温度较低的烟气（以下称净烟气），使净烟气温度升高，从而提高 净
