摘要：我国现阶段经济水平不断在提高，火力发电也随之实现了比较大的发展，但是随着我国节能减排要求日益变得严格，火力发电厂的锅炉余热利用率较低并且对于环境效益无法进行获取，再加之能源价格的上涨所带来的发电亏损问题，也对经济效益的获取起到了制约作用，为此，本文对火力发电锅炉尾部烟气余热利用技术的原理以及控制措施提出了深入的分析。为我国发电企业的发展提供了一种新的思路。
关键词：火力发电；锅炉尾气；余热利用
在日常生活中我们总会使用到电能资源，对于生活和工作中使用的电资源来说，大部分的资源都是来源于火力发电厂的煤炭燃烧。但是对于现阶段来说，环保要求日益严格，节能减排是如今的首要问题。对于燃烧煤炭进行发电来说资源消耗量过多不利于节能减排的施行，并且煤炭在燃烧的过程中所产生的热能并没有完全被利用，所以，在煤炭燃烧过程中要尽可能的将资源进行合理的利用特别是对于残留的资源要做到可以循环利用。在现当代迅速发展的过程中电力企业并不能满足发展的需求。对于如何利用发电厂锅炉产生的余热是当前发电厂急需解决的问题。在余热的利用中现在的方式主要就是利用锅炉的余热对排放的污水进行给热处理，加热锅炉底部的煤渣等。
一、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：
第一：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【1】。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。
第二：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。
第三：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。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【2】。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。
除了上述的多种方式之外，很多需要地方进行供热或者制冷，对于水暖系统的水循环主要采用的换热器是具有防腐性的，这样对于发电厂的热能便能够很好的进行利用。
二、锅炉尾气余热利用的技术措施
火力发电厂在一定情况下需要保证其生产效率，以此来降低消耗能源的速度，余热的利用技术逐渐被引用到发电厂中，这样能够提高发电厂的综合效益。
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2.1对于一般的尾部烟气余热利用
在对一般的锅炉尾部的烟气进行利用时，其技术主要是分为两种，分别为：热管换热器和相变换热器两种类型，对于具体的介绍主要如下所述。
①热管换热器。热管作为一种传热十分高效的管道，它主要是由很多不同的管体组成的，在锅炉尾部的利用中具有良好的性能，能够被很好的利用。在利用热管换热器的过程中，对于热量的传递主要采用的方式是循环利用的方式。与此同时，由于热管具有良好的导热性能，所以在其使用的过程当中，对于锅炉的运行效率能够起到一个很好的辅助。吸热段在被热源提供热量时，管道内的液体一部分吸热汽化并且这部分汽化的液体因为压力作用又会在管道内部顺着流入放热段，这一过程就将释放的热量冷凝成了液体，并且这一过程中毛细液芯还能充当节流阀的作用，在一定程度上节约了设备的耗费使用。
再者，热管换热器具有居多的优点，特别是在使用的过程当中，具体表现为：第一点是对于管道的导热性能可以通过热管换热器来进行有效的提升，从而对于火力发电厂的锅炉生产效率得到有力的保证；第二点，使用管道换热器能够有效控制管道壁的腐蚀程度，因为，在锅炉生产运行的过程中，温度的控制都是根据锅炉的实际运行情况来实时监控的，这样的方式能够防止酸露点的出现，有效的防止锅炉的腐蚀【3】。从而使锅炉的生产效率得到良好的保证；第三点，对于操作人员来说，复杂的机器一般都难以掌控，并且一旦出现故障很难进行排查，可是对于管道换热器来说，管道换热器的工作原理相对而言十分简单，并且操作起来也是十分的方便。
②相变换热器。热管换热器是相变换热器的基础，对于热管换热器而言，相变换热器的优点更为突出，它可以对管道壁的温度进行一定的控制，并且在低温的环境中可以减少腐蚀的发生频率，在实际的生产过程中，在对锅炉的气水进行分离操作时，主要用到的分离装置两端需要分别与上下换热器进行连接，下端是蒸发端。在对尾部的烟气进行吸收后换热器内的介质就处于了相变态，分离装置中会有蒸汽顺着管道进入。并且在冷凝的过程中，介质会被汽化形成液体。从而实现循环。另外，在锅炉的工作进程中，相变换热器具有以下优点：第一个是能够很快适应对余热的吸收，并且由于相变换热器的简单结构，对于余热的利用效率不高，从而降低了能源损耗，节约了成本。第二个是对于不会出现凝结状态的气体能够进行妥善的处理。从而在使用过程中相对安全避免事故的产生。
2.2优化改进余热系统
随着对于锅炉发电厂的要求不断提高，锅炉也不断在进行改进，主要目的就是对锅炉的余热进行很好的利用。具体的方法有以下几种。
改善余热的利用系统。烟气的换热系统中将换热段分为两段分别为高温段和低温段。烟气在不同段会起到一个缓冲作用能够减少能源的消耗并且还能够提升锅炉的生产效率，达到良好的作业效果。
在对锅炉余热系统的改进和优化过程当中，以串联的方式对两缓空预器进行布置，并且在正常的温度下，加热和转换低温高温空预器时要按照顺序进行。从而对于生产过程能到给予满足的要求。与此同时，在优化的过程当中，还需要对于空气、尾气以及凝结气三方面进行综合统一的考虑，从而将能源的损耗降到最低。
总结：本文从不同的角度对锅炉尾气进行剖析并展开的分析和描述，主旨就是保证锅炉的余热利用率，为火力发电厂生产效益的提升提供重要的技术指导。
参考文献：
[1]崔莹. 某供热厂燃气锅炉烟气余热回收应用分析[D].北京建筑大学,2016.
[2]李宝坤.锅炉尾部烟气余热利用探讨[J].山东工业技术,2014(23):20.
[3]刘朝晖.火力发电厂排烟及循环水余热利用系统设计及分析[D].重庆大学,2012.
作者简介：代飞（1987-09-01），男，汉族，籍贯：云南曲靖，当前职务：机务检修工，当前职称：助理工程师，学历：大学本科，研究方向：发电厂汽机及其辅机维护
论文作者:代飞
论文发表刊物:《电力设备》2018年第25期
论文发表时间:2019/2/25
标签：余热论文; 锅炉论文; 换热器论文; 烟气论文; 火力发电厂论文; 发电厂论文; 过程中论文; 《电力设备》2018年第25期论文;