摘要：我国的火力发电厂承担了我国当前主要的电力工业任务，与此同时也给我国的大气带来了一定程度的污染，为了更好的开展节能减排，需要火力发电厂进行全面的设备优化和产品升级，其中对锅炉排放出的烟气热能可以进行合理的回收利用，从而实现节能减排的工作目的。本文主要研究一下我国火力发电厂锅炉尾部烟气余热的利用技术。
关键词：火力发电；锅炉；烟气余热；技术；
引言： 现今，在我国国内的火力发电中，运用燃煤进行发电仍然占有较大的比重，但是在进行火力发电的同时，存在着环境污染、资源浪费、发电效率低下等问题，在未来的电厂发展中，应积极的进行系统的优化设计，积极改进火力发电技术，不断探索提高电厂热力循环效率的新方法，进而实现电厂烟气余热的合理利用，提升全场的效率。
一、火力发电厂锅炉尾部烟气余热合理利用的重要意义
在火电厂锅炉运行的过程中需要将残余的烟气排出，以保障锅炉内的能量转换，锅炉的烟气在最后离开锅炉的时候，烟气的整体温度还保持在150摄氏度左右，由此可见锅炉尾部烟气的热能还是非常高的，在过去的火力发电厂中由于人们没有梯级用能的理念，因此这些宝贵的热能都没有进行很好的回收利用，据有关部门的能量损耗计量，在锅炉烟气的热能损耗可以占到火力发电能量总损失的十分之一，并且人们还指出锅炉排出的烟气温度和实际的能量损耗是成一个正比例函数的关系，因此说在火力发电厂运行的过程中对锅炉尾部的烟气余热进行科学合理的利用是非常关键的，是实现火电厂节能减排的一项重要工作方案。
在锅炉烟气余热的利用过程中不仅可以更好的实现能源的再回收，并且从空气动力学来看，在烟气从管道排出的过程中过窄的通道和传热的面积，会加快烟气余热的损耗，因此在锅炉烟气余热利用的过程中需要科学合理的规划和设计，系统的改善锅炉烟气的排放和热能的利用，从而更好的提高锅炉的工作效率，促进火力发电厂的经营效益。
二、余热技术利用原理
发电厂对于锅炉尾部的余热处理就是通过螺旋杆状的动力机将产生的高温有管道途径余热锅的入口再依次经过各种器具从而再排到大气中。这样的做法能够加强对于余热的利用，提高发电厂热能的使用效率。其中具体的应用主要有以下几个方面：
1、预热凝结水
对于凝结水加热是利用烟囱的余热来实现，凝结水温度的提高能够让水有初温，凝结水的加热方式主要有两种：第一种就是直接对凝结水进行加热，烟气回收加热器能够让烟气的热度和凝结水的热度直接进行交换。第二个就是采用间接加热的方式，安装的加热器为烟气回放加热器，换热器为水水换热器。两个装置同时运行能够烟气和水实现热交换，并且该项技术的使用能够让余热进行有效的利用在此过程中回热系统对低压缸的抽气还能有效减少。提高了机械的效率，符合我国对于能源使用的标准。
2、预热一次和二次风
对于第一风和第二次风的余热主要是为了锅炉中的进风温度提高，与此同时能有效的对q2降低。这是火力发电厂提高效率最有效的办法。在这一工作过程中主要的原理就是传热介质的利用，除盐水是很好的传热介质，它能够让脱硫吸收塔中温度降低，在进口位置处基本能够下降到85度左右。再者就是除盐水在烟气中吸收热量之后还能够对两次冷风进行加热从而实现对冷风的预热，以此来减少辅助蒸汽所需要的含量而达到所需热量。这样的预热方式能够节省辅助蒸汽从而让锅炉的实际发电量增加。
3、干燥锅褐煤通过烟气余热实现
褐煤是一种含水量十分高的煤资源，一般情况下含水量为66%左右，其特点是发育尚且不完全，还是处于煤炭和泥的中间态。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在我国的火力发电厂中褐煤是一种燃料并且被广泛的应用。褐煤在用烟气的余热进行干燥时，主要就是通过圆筒体其有一定的倾斜角度。其中湿润的物理在切斜的上方加入，然后在下方倒出。热烟气在湿物从上斜方到下斜方的过程中对其进行干燥并以逆流的方式进行接触。达到干燥效果。
三、火力发电厂锅炉尾部烟气余热的利用技术研究
1、常规的尾部烟气余热利用措施
在火力发电厂中，传统的锅炉烟气余热利用系统，主要是在烟气的通道中，进行低温省煤器的安装，同时运用空气预热器的排烟余热，进行凝结水的加热处理，进而形成回热抽汽的节省，同时在汽轮机中使用，形成动力提升机组的发电效率，进而达到机组供电煤耗的下调。
1.1热管换热器
热管换热器，主要是由管体构成，其作为一种高效的传热原件，在火力发电厂中应用十分普遍。热管换热器在工作过程中，当热源向吸热段供给热量时，由管体中的低沸点液体吸热形成汽化，同时在压力的作用下顺流至放热段，经由工质进行热量的释放，进而凝结为液体。热管换热器依据工质的循环，进行热量的传递作用，进而实现节能的效果。锅炉尾部烟气余热采用热管换热器，可以有效的控制壁温，避免酸露点，进而降低低温腐蚀的伤害；运用热管换热器，可以有效的调整加热段、放热段的热流状况，控制热流的走向，实现有效的热量调节，实现有效节能；运用热管换热器，可以实现热管内传热方向的可逆性，可以依据受热的状况形成蒸发段与凝结段的逆转。
1.2相变换热器
相变换热器，其是在热管换热器的基础之上形成的。相变换热器的主要特点，就是对于壁面温度的控制更为精准，对于低温腐蚀的控制效果更为理想。相变换热器进行工作时，主要是运用汽水分离装置，进行上、下管式换热器的两端连接，在下端进行蒸发操作。当吸收锅炉尾部的烟气余热后，就会导致内部的介质形成相变态，进行蒸汽达到上部的冷凝段，形成液态进入汽水分离装置。经由相变换热器的吸热、放热的不断循环，进而达到调节能量的目的。在锅炉尾部烟气余热中，采用相变换热器可以有效的处理不凝结气体的危害，有效提高材料的耐用性；采用相变换热器，在实现有效控制壁面温度的同时，可以显著的降低低温腐蚀的损害；运用相变换热器，可以显著下调排烟的温度，提升余热回收的效率，实现节能目的与经济效益的双赢。
2、优化改进的烟气余热利用系统
优化改进的烟气余热利用系统，主要是采取空气预热、烟气余热利用两者有机结合的形式。改进的烟气余热利用系统，可以在确保热风温度条件下，经由烟气-空气换热系统的两级布置，进而实现空气的全程加热。具体的实现过程，可以经由省煤器的排烟，进入Ⅰ级空气预热器，出口烟气经由加热回流的系统，形成凝结水，同时低温省煤器的排烟，可以进入Ⅱ级空气预热器。两级的烟气与空气，可以实现串联的流动，实现空气的全程加热作用。与传统的余热利用系统进行对比，运用烟气-空气系统的分级布置，可以使低温省煤器在高温区域工作，提高蒸汽抽汽的效果，显著的提高余热利用系统的节能效果，具体的尾部受热面改进系统，
四、结束语
在今后的火力发电厂运行过程中可以根据实际的情况，对锅炉尾部烟气的余热进行合理地利用，从而更好的提高电厂的能源利用，不断的实现我国节能减排的战略发展规划。
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论文作者:贠荣军
论文发表刊物:《电力设备》2019年第13期
论文发表时间:2019/11/8
标签：烟气论文; 余热论文; 锅炉论文; 换热器论文; 火力发电厂论文; 尾部论文; 凝结水论文; 《电力设备》2019年第13期论文;