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立式廢熱鍋爐裝配圖

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立式廢熱鍋爐裝配圖
廢熱鍋爐是IGCC電站系統(tǒng)氣化島中的關(guān)鍵設(shè)備，應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)，區(qū)別于普通的鍋爐。

廢熱鍋爐根據(jù)應(yīng)用場合分為電站廢熱鍋爐和化工廢熱鍋爐。
電站廢熱鍋爐
電站廢熱鍋爐是IGCC電站系統(tǒng)氣化島中的關(guān)鍵設(shè)備，與化工用廢熱鍋爐有很大不同。采用廢熱鍋爐對IGCC煤氣化后的合成氣顯熱進行有回收能夠提高IGCC電站機組的發(fā)電效率。合成氣顯熱的利用分為高溫段、中溫段、低溫段三部分，分別由輻射式廢熱鍋爐、對流式廢熱鍋爐、回?zé)峒訜崞骼谩Ｒ虼耍娬緩U鍋可分為輻射式和對流式，其中對流式廢鍋又分火管式和水管式，目前火管式已經(jīng)不再使用。另外，將輻射廢鍋和對流廢鍋結(jié)合為一個整體進行設(shè)計，稱為輻射對流一體廢鍋，這可以大大降低投資成本，但國內(nèi)技術(shù)尚不成熟。
當(dāng)今世界IGCC電站技術(shù)是前景最廣的發(fā)電技術(shù)，IGCC商業(yè)化的關(guān)鍵是氣化島技術(shù)，而廢熱鍋爐正是其關(guān)鍵設(shè)備。因此，電站廢熱鍋爐技術(shù)的是解決IGCC商業(yè)化應(yīng)用瓶頸的最關(guān)鍵技術(shù)之一。
化工廢熱鍋爐
利用生產(chǎn)過程中的高溫物流作為熱源來生產(chǎn)蒸汽的換熱器，它既是工藝流程中高溫物流的冷卻器,又是利用余熱提供蒸汽的動力裝置。如在乙烯裝置中，將從管式爐出來的裂解氣(溫度高達800～900℃)直接送入急冷廢熱鍋爐，在0.1s內(nèi)溫度降到350～600℃，這樣既可以防止因過度裂解而降低乙烯收率，又可生產(chǎn)10MPa以上的高壓蒸汽,對提高整個工廠的熱效率和經(jīng)濟效益起著重要作用。目前，在硝酸、硫酸、合成氨及石油煉制工業(yè)等許多生產(chǎn)過程中都普遍使用廢熱鍋爐，使生產(chǎn)過程所需的動力和熱能得以全部或部分自給。
根據(jù)結(jié)構(gòu)形式，廢熱鍋爐可分為管殼式和煙道式以及雙套管式廢熱鍋爐。
管殼式廢熱鍋爐的結(jié)構(gòu)與管殼式換熱器無多大區(qū)別，并同樣有固定管板式、浮頭式及U型管式等。煙道式廢熱鍋爐的結(jié)構(gòu)與普通鍋爐相似，由耐火磚砌成爐膛,爐膛內(nèi)裝設(shè)管束，高溫氣體通過爐膛，將管束內(nèi)流動的水加熱汽化。
根據(jù)高溫氣體通過管內(nèi)還是管外，廢熱鍋爐分為火管廢熱鍋爐和水管廢熱鍋爐。火管廢熱鍋爐是高溫氣體在爐管內(nèi)流動。沸水從汽包經(jīng)下降管流入鍋爐底部,在管壁受熱，變?yōu)槠旌衔?由上升管返回汽包。火管廢熱鍋爐結(jié)構(gòu)簡單，因殼體承受蒸氣壓力，適用于生產(chǎn)壓力不高的蒸汽。水管廢熱鍋爐是沸水流過管內(nèi)，高溫氣體流經(jīng)管外。因鍋爐殼體不承受蒸氣壓力，適用于生產(chǎn)高壓蒸汽。
根據(jù)沸水的流動形式，水管廢熱鍋爐又可分為：①自然循環(huán)式，管內(nèi)沸水流動的推動力是下降管內(nèi)的水與上升管內(nèi)的汽水混合物之間的重度差。為保證一定的循環(huán)量，汽包需有足夠的安裝高度。②強制循環(huán)式,在下降管路中安裝循環(huán)泵,借以提高管內(nèi)沸水流速，防止氣泡停滯惡化傳熱。因這種鍋爐在運轉(zhuǎn)、維修、投資等方面有許多不利因素，僅在特殊場合采用。
2特點

與普通鍋爐相比，廢熱鍋爐的主要特點是：
①高溫高壓，如合成氨生產(chǎn)中重油氣化爐后的廢熱鍋爐,進口氣溫為1350℃，壓力為3.2～4.0MPa；
②急冷，在某些工藝過程（如石油烴裂解制乙烯）中,為減少副反應(yīng),須盡快地將氣體降溫，因而廢熱鍋爐應(yīng)具有高的傳熱速率；
③嚴格控制氣體出口溫度，高溫氣體（如裂解氣）冷卻時，若溫度低于高沸點組分的露點，這些組分將冷凝析出。如果其中含有腐蝕性氣體（如SO3），還會形成酸霧，腐蝕設(shè)備；
④粉塵含量高，某些高溫氣體含有粉塵（如硫酸廠沸騰爐出口爐氣含塵量約200g/m,石油裂解氣則含有炭黑等微粒），必須在結(jié)構(gòu)上充分考慮粉塵堵塞和沖刷磨蝕；
⑤低的壓力降，氣體的壓力降必須控制在工藝條件許可的范圍內(nèi);⑥密封,有些高溫氣體是易燃、易爆或有毒的，這時密封常成為廢熱鍋爐生產(chǎn)設(shè)計中的難題。 ...

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