（山西潞光发电有限公司 030024）
摘要：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，但随着我国节能减排的大力倡导，人们对于锅炉尾部烟气余热利用的关注度逐年提高。在火力发电厂，合理、有效的进行烟气余热回收装置的设计与安装，不仅可以提高发电量，下调原煤的消耗，提升整体的热效率，而且也会给发电厂带来可观的经济效益。因此本文从影响锅炉效率的主要因素、锅炉尾部烟气余热利用的技术措施，两个方面进行一定的探讨，期望可以为火力发电厂烟气余热的合理利用提供一定的理论参考。
关键词：火力发电厂；烟气余热；利用技术
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[1]。
1影响锅炉效率的主要因素
当前影响锅炉的使用效率的因素较多，其中主要的影响因素就是排烟损失；散热损失；机械没有完全燃烧产生的损失；化学未完全燃烧产生的损失。对于锅炉的效率问题，主要就是应提高热量的有效利用，降低锅炉的热量消耗。在锅炉的多项的损失中，排烟热损失占据的比重最大，而且排烟的热损失与排烟温度呈现成正相关的关系，随着排烟温度的升高，排烟损失也会相应的提高[2]。锅炉的经济性也与排烟的温度有关，因此在火力发电厂中采取积极的措施，有效的降低排烟损失，对于全厂的经济运行、锅炉效率的提高都具有积极的现实意义。
2锅炉尾部烟气余热利用的技术措施
2.1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[3]。具体的余热利用系统如图1所示。
图1 传统余热利用系统
2.1.1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[4]。
2.1.2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[5]。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。
2.2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[6]。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，如图2所示。
图2 优化的烟气余热利用系统图
3 结语
现今，伴随着我国节能减排的大力倡导，人们对于锅炉尾部烟气余热利用的关注度逐年提高。在火力发电厂，合理、有效的进行烟气余热回收装置的设计与安装，不仅可以提高发电量，下调原煤的消耗，提升整体的热效率，而且也会给发电厂带来可观的经济效益，具有良好的发展前景，在未来我们更应加大烟气余热利用技术的研究，为实现资源的有效节约贡献一份力量[7]。
参考文献：
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[6]曹胜利.十里泉发电厂#6锅炉高压省煤器改造方案研究[D].华北电力大学，2014.
[7]周武，向朝晟，李键.火力发电厂锅炉尾部烟气余热利用技术[J].东方电气评论，2012,101:46-50.
论文作者:王四超
论文发表刊物:《电力设备》2016年第19期
论文发表时间:2016/12/12
标签：余热论文; 烟气论文; 换热器论文; 锅炉论文; 尾部论文; 火力发电厂论文; 排烟论文; 《电力设备》2016年第19期论文;