李睿
国能铜陵发电有限公司 安微省 244000
摘要：随着时代的进步以及科技力量的发展，电站锅炉排烟余热回收装置在我国电站锅炉方面使用的越来越平凡了，本文就是通过分析了电站锅炉排烟余热回收装置的可行性解决了烟气低温腐蚀以及传热管积灰赌灰的技术性问题。
关键词：电站锅炉；排烟余热回收；理论分析；工程实践
引言
随着时代的进步以及科技力量的发展，电站锅炉的排烟温度作为锅炉设计的主要的性能指标之一，它影响着锅炉的受热效率、锅炉的制造成本以及锅炉的尾部的受热面的烟气低温腐蚀、烟气结露引起的尾部受地面赌灰、烟道阻力和引风机电功率消耗等，关系着锅炉的经济性以及安全性。根据专家对锅炉的研究结果表明：电站锅炉的排烟温度最少要在120-140最佳，在一般的情况下，很少采用120以下的排烟温度。与传统的理论和以前的技术的分析基本数据分析，目前在能源价格以及环保的要求方面发生了巨大的变化。能源的价格前所未有的高涨，然而，从经济方面考虑，就应该选择温度较低的排烟设施；在环保要求的角度来讲，目前大多数的火电厂所采用的传统的排烟方式，不仅消耗了大量的水以及能源，还在一定的程度上大大的增加了烟气的排放量。
1对于电站锅炉来讲排烟余热的方式
电站锅炉排烟余热回收在技术上有一定的难度，并且在经济上有一定的利益，需要进行大量的技术完善以及经济分析工作。排烟余热回收技术在一定的程度上可以大量的节约水资源，并且可以回收大量的之前浪费的热能资源，对于电站来讲，在一定的程度上节约很大的成本，是比较典型的节能减排技术。烟气排硫技术有很多种，其中大型的火电厂都是以湿法排气脱硫技术为主。然而湿法排硫技术过后的烟气是否需要经过升温排放。世界上有两种实践，德国早期以及日本的火电厂，都是将脱硫后的烟气升温后进行排放；然而，美国大部分的火电厂都是将脱硫后的湿烟气直接进行排放，这样不仅对环境造成了一定的污染，也会大大的浪费能源。在我国，这两种实践都比较常见，但是由于在运行的过程当中，出现的问题比较多。所以在我国投运的大机组基本上都选择直接排放工艺。通过运行的数据显示，锅炉排烟余热回收装置将进入到烟气的脱硫塔的烟气温度有效地降低到85左右，运行的工程师以及设备研制的工程师对运行一段时间后的锅炉排烟热量回收装置进行了技术分析，一致的认为该装置运行是可靠的，没有出现烟气低温腐蚀和受热面赌灰问题，达到了预期的节能减排的效果，从而达到提高电厂运行经济效益的目的。由于锅炉排烟余热回收装置在烟气温度相对较低的区域工作。因此，烟气中的硫酸蒸汽和水蒸气容易结露，由此引起的烟气低温腐蚀和赌灰问题将是最先需要解决的技术性的问题。只要是解决了这两个技术性的问题，就可以保证锅炉排烟余热回收装置在技术上的可行性，然后才能选择比较经济可行的具体方案[1]。
2电厂锅炉烟气低温腐蚀
2.1对烟气露点温度的计算
对烟气露点的温度的定义为：烟气当中的硫酸蒸汽在壁面上不断地进行凝结，直到引起不能允许的低温腐蚀时的壁面温度。在国内外，有大量的关于锅炉烟气露点温度的研究，由于锅炉的烟气结露问题比较复杂、研究的价值比较大，所以有大量的研究人员从不同的方面对其进行了研究，得出的结论差别很大。对于存在的同一种的烟气成分，应用不同的研究结论进行一些计算所得出的烟气露点的温度的差别很大。
一般来讲，烟气露点的温度与燃煤成分中的水分含量、硫酸的含量、氢的含量、灰分的含量、发热量以及锅炉膛的燃烧温度和过量的空气指数等一系列的因素有关，但是这些因素对锅炉的影响程度不同，所以在对锅炉进行计算的时候会忽略掉一些因素。
2.2防止低温腐蚀的方法
根据对烟气露点温度的定义，通过分析锅炉的尾部受地面的工作情况，只要可以使得电站锅炉的排烟余热的回收装置的传热管最低运行金属壁的温度高于往常公式计算出来的数值，就可以在一定的程度上防止烟气低温腐蚀的发生，以此来确保电站锅炉排烟余热回收装置的可靠性以及安全性[2]。
2.3对于电站锅炉排烟装置的选择
因为电站锅炉排烟余热回收装置的关键性的问题就在于技术的问题高温腐蚀，然而，想要使得这一问题得到良好的解决，关键就在于要对传热管金属壁温度的控制，所以，传热管形式的选择是至关重要的，要选择有利于提高金属壁温度的传热管。因为烟气出口的温度以及冷凝水出口的温度比较接近，所以传热的模型一般都采用逆流还惹得方式进行，并且以此来获得最大的传热温差，来保证换热的正常的进行。除此之外，这样还可以导致烟气的最低温度以及冷凝水的最低温度同时出现在同一根传热管上面，这在一定的程度上不利于提高传热管的金属壁的温度。
3电站锅炉的传热管赌灰
电站锅炉烟气当中的灰尘，不仅会污染传热管的表面，还会大大的影响传热的效率，严重的时候还会堵塞电站锅炉烟气流动的通道，从而增加电站锅炉烟气的流动阻力，甚至还会影响电站锅炉的安全运行，导致电站的锅炉不得不停止运行，开始清理锅炉当中的清灰。在电站锅炉排烟余热回收装置运行的过程当中，必须要保证传热管金属温度高于锅炉烟气水争取露点温度、传热管上不会造成水蒸气的结露是非常重要的，只有这样，才可以使得传热管上的积灰为干灰，然而对于干灰，在运行的过程当中，有比较成熟的可靠的吹灰器进行选择。然而对于赶回的清理，主要有一下几种措施。首先就是保证电站锅炉烟道内烟气流动通畅，在结构的设计上不出现大量的积灰源，同时还要保证吹灰器可以吹到所有的管束，不会留下吹灰的死角。其次，要保证烟气流动的速度是匀速运行的，使得烟气在刘东海的过程当中具有一定的自主清灰的功能。最后，采用蒸汽吹灰器或者压缩空气吹灰器进行定时的吹灰，以此来保证传热管的积灰成都在允许的范围内，使得烟气流动阻力的增加幅度以及传热能力的降低幅度都在电站锅炉的允许范围内。
4对电站锅炉排烟余热回收装置的允许实践
我国的电站锅炉排烟余热回收装置与2008年研制成功，并且取得了一定的成功，有着令人满意的运行效果，部分的设计以及运行的数据基本的吻合，由于进水的水温过高，所以在进口烟气温度基本相同的情况下，运行排烟温度比设计的值要高，然而实际的传热效果要比预期的效果好很多，并且取得了令人满意的锅炉排烟余热回收高效节能效果[3]。
5结束语
从理论上来讲，只要是解决了烟气低温的腐蚀以及传热积灰赌灰的技术问题，锅炉排烟预热的回收技术是可行的。示范工程将锅炉排烟的温度降低了，但是并没有发现烟气低温腐蚀以及传热管赌灰的现象。随着时代的进步以及科技力量的发展，能源价格也在高涨，传统概念上的锅炉排烟温度设计推荐数值已经失去了价值，所以有必要根据实际的工程的情况，按照当地的数据，来确定进入烟气脱硫塔的烟气温度。锅炉排烟余热回收装置成功运行在一定的程度上证明了电站锅炉排烟余热回收在理论上是有必要的，并且在实践上也能做到，起到了良好的节能减排的作用，从而降低了发电煤耗以及提高了运行经济效益。
参考文献
[1]刘家友. 锅炉烟气余热能量置换梯级利用增效机制与实验研究[D].山东大学,2019.
[2]吴笑妍. 电站锅炉燃烧效率预测控制算法与系统[D].东北电力大学,2019.
[3]苏阳,丛星亮,陈剑,谢红,余永生.燃料特性偏离时锅炉效率计算与分析[J].电站系统工程,2021,37(03):10-12.