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余热锅炉系统详细介绍

余热锅炉系统

§1概论

一、简述

在燃气轮机内做功后排出的燃气，仍具有比较高的温度，一般在540℃左右，利用这部分气体的热能，可以提高整个装置的热效率。通常是利用此热量加热水，使水变成蒸汽。蒸汽可以用来推动蒸汽轮机一发电机，也可用于生产过程的加热或供生活取暖用。对于稠油的油田可以用蒸汽直接注入油井中，以提高采油量。根据不同的蒸汽用途，要求有相应的蒸汽压力和蒸汽温度，也就需要不同参数的产汽设备。利用燃气轮机排气的热量来产汽的设备，称为“热回收蒸汽发生器”，表明回收了排气的热量，用英文字母HRSG来表示。我国习惯上称为“余热锅炉，本文也采用“余热锅炉”的名称，并把燃气轮机的排气简称为“烟气”。

“余热锅炉”通常是没有燃烧器的，如果需要高压高温的蒸汽，可以在“余热锅炉”内装一个附加燃烧器。通过燃料的燃烧使整个烟气温度升高，能够产生高参数的蒸汽。例如某余热锅炉不装燃烧器时，入口烟气温度为500℃，装设附加燃烧器后，可使入口烟气温度达到756℃。蒸汽的压力可以从4MPa升到10MPa，蒸汽的温度可以从450℃升到510℃，蒸汽可以供高温高压汽轮机用，从而增加了电功率输出。目前我国油田进口的余热锅炉的蒸汽参数有：4MPa配450℃及1.4MPa配195℃（饱和蒸汽）。前者供给中压汽轮机来发电，后者可以供生产或供生活取暖用。

注：关于多种余热锅炉，余热锅炉利用燃气轮机排气的方式，补燃问题。

二、余热锅炉的组成

（一）蒸汽的生产过程

图19－1是一台余热锅炉的结构示意图，从图中可以看出产汽的过程。

图19－1强制循环余热锅炉

（注意蒸发器为顺流布置，即管束流向自下而上，以免上下弯头处积汽。）

从燃气轮机出口的烟气，经烟道到余热锅炉入口，烟气自下而上流动，流经过热器、两组蒸发器和省煤器，最后排入烟囱。排烟温度约为150－180℃，烟气温度从540℃降到排烟温度，所放出的热量用来使水变成蒸汽。进入余热锅炉的给水，其温度约为105℃左右，先进入上部的省煤器，水在省煤器内吸收热量使水温上升，水温升到略低于汽包压力下的饱和温度，就离开省煤器进入汽包。进入汽包的水与汽包内的饱和水混合后，沿汽包下方的下降管到循环泵，水在循环泵中压力升高，分别进入两组蒸发器，在蒸发器内的水吸热开始产汽，通常是只有一部份水变成汽，所以在蒸发器管内流动的是汽水混合物。汽水混合物离开蒸发器进入汽包上部。在汽包内装有汽水分离设备，可以把汽和水分开，水落到汽包内水空间，而蒸汽从汽包顶部出来到过热器。在过热器内吸收热量，使饱和蒸汽变成过热蒸汽。根据产汽过程有三个阶段，对应的应该要有三个受热面，即省煤器、蒸发器和过热器。如果不需要过热蒸汽，只需要饱和蒸汽，可以不装过热器。

（二）余热锅炉的型式

1、强制循环余热锅炉

图19－1所示的余热锅炉就是强制循环余热锅炉。从汽包下部出来的水经一台循环泵后，进入蒸发器，是靠循环泵产生的动力使水循环的，称为“强制循环余热锅炉”。其特点是；各受热面组件的管子是水平的，受热面之间是沿高度方向布置，可节省地面的面积，并使出口处的烟囱高度缩短。但在运行中需要循环泵，使运行复杂，增加维修费用。目前油田进口的余热锅炉，多数采用此种型式。

2．自然循环余热锅炉

图19－2是一自然循环余热锅炉，全部受热面组件的管子是垂直的。给水进入省煤器吸热后，进入汽包。汽包有下降管与蒸发部的下联箱相连，下降管位于烟道外面，不吸收烟气的热量。汽包还与蒸发器的上联箱相连。直立管簇吸收烟气的热量。当水吸收烟气热量就有部份水变成蒸汽，由于蒸汽的密度比水的密度要小得多，所以直立管内汽和水混合物的平均密度要小于下降管中水的密度，两者密度差形成了水的循环。也就是说：不吸热的下降管内的水比较重，向下流动。直立管内的汽水混合物向上流动，形成连续产汽过程。此时进入蒸发器的水不是靠循环泵的动力，而是靠流体的密度差而流动，这种余热锅炉称为“自然循环余热锅炉”。其特点是：省去循环泵，使运行和维修简单。但各受热面是沿水平方向布置，占地面积大，在排烟处所需烟囱的高度要高。

图2 自然循环余热锅炉

本文主要介绍“强制循环余热锅炉”。

（注：一般来说，余热锅炉的循环方式有5种：单压，双压无再热，双压再热，三压无再热，

三压再热。）

（三）余热锅炉的布置

图19－3是强制循环余热锅炉的布置图，包括余热锅炉本体受热面及烟道系统，其特点如下：

图19－3余热锅炉布置图

1．烟气系统

从燃气轮机出来的高温烟气有两路出口，一路进人余热锅炉，从主烟囱排人大气，另一路进入旁路烟囱排人大气。每路烟道上都装有挡板，共有三个挡板，主烟道上的挡板称“主挡板”，旁路烟道上的档板称“旁路档板”，主烟囱处的档板称“烟囱挡板”，各挡板是配合使用的。燃气轮机工作而余热锅炉不工作，要开启旁路挡板，关闭主挡板。燃气轮机与余热锅炉同时工作，要关闭旁路挡板，开启主挡板。另一方面为调节余热锅炉的产汽量，主挡板和旁路挡板可以部份开启或部份关闭，挡板调节的内容见后。余热锅炉工作时，应该开启烟囱挡板。当余热锅炉短时间停炉，可以关闭烟囱挡板，以防止余热锅炉内的热量损失。因为余热锅炉内温度比较高，周围冷空气可以进入余热锅炉，形成自然对流将热量带走，关闭烟囱挡板就能防止外界气流进入余热锅炉，以保存热量，准备随时起动余热锅炉。如果余热锅炉要停炉检修，希望冷却速度快些，可以开启烟囱挡板。水平烟道经过一个90?转弯接头与余热锅炉相连，这个转弯接头是经制造厂试验研究后确定的，其形状尺寸必须要保证转弯后的气流分布均匀，均匀的气流能够使得烟气放热也均匀，管内水或汽的吸热也均匀，否则会使一些管子吸热多而另一些管子吸热少，这对余热锅炉的安全运行是不利的。

主烟道和旁路烟道都装有膨胀节，这是由于烟道受热后要伸长，会对烟道的支架产生热应力。采用膨胀节能吸收烟道的伸长量，可以减小热应力。

2．汽包

汽包是用悬吊的方式来固定，悬吊在伸出的悬臂框架上，悬臂框架与省煤器的框架相接。采用悬吊方式可以使汽包有足够的挠性，因汽包下部有下降管，上部有省煤器进水管、蒸发器的汽水混合物引入管以及饱和蒸汽引出管等，当这些连接管受热膨胀时，都会对设备产生附加应力，现在汽包用挠性支架，能减少对设备产生附加应力。

3．组件的装配

整个余热锅炉分成几个大组件，每个大组件在制造厂组装好后装运。在现场直接安装，这样大大缩短安装工期。这些增加有：烟囱，膨胀节，90?转弯段，支承框架，汽包，烟道，

挡板，烟囱缩口，过热器，蒸发器I 和II ，省煤器，旁路烟道及其挡

板和膨胀节等。

有热烟气流过的组件均装有管箱板，管箱板上有法兰。图19－4

示出了上下拉杆组件管箱板的连接方式。考虑到减少散热损失，保证

运行人员安全，管箱板由金属板与保温层组成。与高温烟气接触的内

壁采用耐热合金钢板，外壁采用碳钢板。两金属那边之间是矿物纤维

保温层，外壁和内壁用螺栓连接，螺栓预先焊在外壁钢板的内侧，在

内壁相应位置处预先冲孔眼，孔的直径要比螺栓直径大，多余的孔隙

量可以允许内壁和外壁有相对移动。

这是因为内壁和外壁的温度不同，材料不同，受热后的膨胀伸长量也不同，所以两壁之间会有相对移动。外壁上焊有加强框架，可保证管箱板的强度和刚度，外壁的两端焊有法兰，可以用来连接组件。图19－4

烟气在余热锅炉中自下而上流动，烟温逐渐降低，所以管箱板的保温层厚度也可减薄，省煤器出口的烟气温度不超过200℃，可以直接用碳钢的钢板制造烟道，来代替管箱板。

（四）受热面组件的特点

受热面组件指的是省煤器、蒸发器和过热器，分别组成四个组件，其结构型式基本上是相同的。只有管子直径及有关尺寸略有不问，各组件由管组、联箱、管箱板和支吊架组成，现分别叙述之。

1．管组

图5 受热面组件装配

A 准备管子，锉坡口

B 焊接弯头及连接直管

C 装支吊架

D 支吊架装顶板和底板

每个受热面组件的管组包括几十根管子，管子是带肋片的，组成水平蛇行管，见图19－1 内壁 2 外壁 3 保温层 4 连接螺栓

5 法兰

6 法兰螺栓

5。肋片管是用一定厚度（1mm）和一定宽度（12－20mm）的薄钢带绕在光管外壁上，绕的型式采用螺旋线。薄钢带是用电阻焊与光管外壁相接的，使钢带与管外壁紧密结合，保证传热效果好。

图19－5表示了整个受热面组件的装配过程，二根直的助片管用一个180 弯头连接，连接方式采用焊接，最后组成一根水平蛇行管，几十根并联的蛇行管可以组成一个管组。

2．支吊架

采用“蜂窝状”吊架，用两块凸凹板可以组成一个“蜂窝状”吊架，凸凹的形状是一个等六边形，像蜂窝的形状，所以称“蜂窝状”吊架。图19－5C中表示出一根水平蛇行管的吊架，如果管子沿水平方向很长，需要多装吊架，大约每隔一米需一个吊架。如果并联的管子数目是30根，在同一距离上就有30个吊架，采用吊架顶板和底板可以将此30个吊架组合起来，最后如图19－5D中表示的一个大的坚固的管组。

顶板用13～19mm厚的碳钢钢板制造，能够承受管组的重量。

管子的肋片部份和支架板接触，肋片外形是圆的，而支架板形状是六角形，除了接触点以外，两者之间有足够的空隙，吊架本身又有挠性，可以微微移动。所以当管子受热而膨胀时，不易被吊架卡住，同时管壁不会被磨损。这种型式的吊架对于联箱也是有好处的，因为管组的进口联箱和出口联箱都是固定不动的，采用这种吊架，管子膨胀伸长是自由的，能减少膨胀热应力作用到联箱上。

3．联箱

在整个管组和吊架装配后，最后安装联箱，省煤器和过热器的进出口联箱型式是相同的。而蒸发器的联箱的型式常常是不同的。进口联箱的直径要小于出口联箱的直径，这是因为蒸发器入口是水而出口是汽水混合物。

4．特点

组成的水平蛇行管的两端可以自由伸长。从图19－1中可以看到全部弯头都在高温烟道以外，表明焊缝不和高温烟气接触。这种受热面结构对快速起动有利。所以余热锅炉能够随着燃气轮机快速起动。受热面的管子采用肋片管，可以增加传热量，反过来说，在传热量相同的情况下，可以减小受热面，使余热锅炉体积小，布置紧凑。所以目前不论是水平蛇行管或直立式管都趋向于采用肋片管。例如：省煤器中每公斤水需吸收热量314KJ。如果采用光管，需0.497米长的管子，如果采用同管径的肋片管。只需0.05米的管子；显然后者可以缩小尺寸。

从传热的观点来分析，要提高传热量，就要减小传热的总热阻。余热锅炉管子外面流的是烟气，管内流的是水或汽或汽水混合物，前者的热阻远远大于后者，相差几十倍～几百倍，所以就要从管外侧想办法来改善传热，最有效的措施就是增加管外侧表面积，也就是采用管外加肋片的肋片管。

§2 受热面的设计计算

余热锅炉的产汽过程是通过省煤器、蒸发器及过热器来实现的。也就是通过管子把管外烟气的热量传给管内的流体（水或汽）。

在运行中，如果省煤器和蒸发器传过的热量少，那么蒸汽产量少，蒸汽压力低。如果过热器传过热量少，“就使蒸汽出口温度低。另外，受热面处在高温烟气下工作，管内流体的流动情况会影响管子金属温度，也就是影响管子强度，由此可见，这三个受热面直接影响余热锅炉运行的安全性和经济性。从事锅炉运行的人员要了解产汽过程特点及传热的基本知识，才能分析运行中出现的事故以及蒸汽参数调节的问题。

本节重点介绍传热及汽水两相流问题。

一、热量计算公式

每个受热面有三个热量计算公式，一个是烟气放出的热量、一个是管内流体吸收的热量，一个是传过去的热量。这三个热量是相等的，人们用热平衡方程式来表示前二个热量，用传热方程式来表示后一个热量，现分别叙述之。

（一）热平衡方程式

烟气经过某受热面所放出的热量，扣除散到周围的散热量，就是烟气的有效放热量，公式如下：

Q p= ?V(I’－I’’) J/s或W （1）

式中：Q p一烟气有效放热量；

?一保热系数，考虑散热量的影响，通常取0．98～0．99；

V一烟气流量kg／s；

I’一烟气进口焓，J／kg；

I’’一烟气出口焓，J／kg。

管内流体在某受热面所吸收的热量，用下式表示：

Q w＝G(i’’一i’) J／s或W （2）

式中：Q w一管内流体吸热量；

G一管内流体流量kg／s；

i’’一流体出口焓，J／kg；

i’一流体进口焓，J／kg。

热平衡方程式就是：Q p ＝Q w

通常写成?V(I’－I’’) = G(i’’一i’) （3）

分析（3）式，可以看到烟气侧改变任何一个物理量的大小，都影响管内流体的吸热量，也就是影响管内流体的物理量的大小。例如：燃气轮机降负荷，烟气量V减少，如果烟气的进口和出口焓不变，整个烟气放热量减少。此时管内流体吸热量要减少，如果流体的流量G 不变，进口流体焓i’不变，那么流体的出口焓i’’就要减小。同样的理由，改变烟气焓也会影响流体的出口焓。对于省煤器和过热器来看，管内水或汽的流量G不随烟气放热量而变，只改变水或汽的出口焓，也就是改变流体的出口温度，而对蒸发器则不同，烟气放热量的变化会使蒸汽产量发生变化以及蒸汽压力发生变化，这些都是运行中需要重视的参数。

公式（3）中，烟气流量是随燃气轮机负荷而改变，烟气进口焓也与燃气轮机负荷有关，烟气的出口焓则与传热量大小有关，所以只有热平衡方程式还不能确定烟气放热量，还需要通过传热方程式来计算传热量，最后确定烟气放热量。上面已提到，放热量和吸热量和传热量三者是相等的，如果传的热量少，烟气的放热量和流体吸热量都会随之减少，这说明传热量是很重要的，计算传热量采用传热方程式。

图6 肋片管的尺寸符号图7 受热面的温度分布（a）逆流（b）顺流

（二）传热方程式。

从“传热学”中知道传热方程式的基本形式是：

Q＝K·?t·A J/s或W （4）

式中：Q 一传热量；

K 一传热系数，W/(m 2?℃)；

?t 一平均温差，℃；

A 一管子的传热面积，m 2。

传热系数K 的计算复杂，见（四）节内容介绍。

1．肋片管子的传热面积计算

肋片管子的尺寸符号见图6。管外壁的总传热面积包括肋片的表面积和无肋片区的管外壁面积。令A f 为肋片表面积，A Wb 为无肋片区的管外壁面积，每米管长的总面积A 0＝A f ＋A Wb ，m 2/m 。（5）（6）

式中：n 一每米长度上肋片的数目。（注：假定肋片端部绝热。）

2．平均温差?t 的计算

受热面都是由多排的水平管圈组成，沿着管子长度各点的流体温度是逐渐变化的，同时对应的各点的烟气温度也是逐渐变化的，因此只能求出整个受热面的平均温差。图7表示三种受热面烟气和管内流体的温度分布情况。进入受热面的烟气温度为T 1，经过放热后的烟气温度降到T 2。进入受热面的水（或汽）的温度为t 1，吸热后温度升高，离开受热面时温度为t 2。图7中表示出（a ）、（b ）、（c ）三种情形。

（a ）表示热流体（烟气）与冷流体（水或汽）的流动方向是相反的，称为“逆流”。两种流体的高温段位于受热面同一侧，低温段也位于受热面的另一侧。从（a ）上可以看到，被加热的冷流体的出口温度t 2可以高于热流体的出口温度T 2，此时，沿受热面的各处温度差（T —t ）比较一致，其数值比较大。这就是“逆流”布置的一个优点。现在余热锅炉的省煤器和过热器是采用“逆流”布置，热烟气自下而上流动，水（或汽）自上而下流动。

（b ）表示热流体与冷流体的流动方向是相同的，称为“顺流”，可以看到，冷流体的出口温度t 2不能与热流体的出口温度T 2相同，至少要保持一个差值即（T 2－t 2）＞0。同时沿受热面的温差（T －t ）的变化大，开始温差大，后逐渐减小，整个受热面的温差的平均值比较小。

（c ）表示冷流体温度没有变化，这种受热面就是蒸发器。因为当水变成蒸汽的过程中，饱和温度是不变的。不论采用“逆流”布置或“顺流”布置，其温差的数值是相同的。所以余热锅炉的蒸发器可采用”“顺流”布置。

管子的平均温差用下列公式计算

（7）

式中：?t d 一热、冷流体温差的最大值；

?t x 一热、冷流体温差的最小值。

上述符号的意义表示在图7上。

公式（7）称为“对数平均温差”，是根据理想条件下推导出的。理想条件包括：单管、流体比热不变、对流换热系数不变。而实际受热面是多管的，流体比热随温度而变化，对流换热系数也是在变化的，所以实际使用时，用修正系数进行修正，得到实际受热面的对数平均温差是ψ?t 。

余热锅炉各受热面的蛇行管的弯曲数都超过四流程，所以修正系数ψ接近1。 ()()

n Y S D A n D D A f w wb w f f ?-=?-=ππ2422x d x d t t t t t ???-?=?ln

例题1：已知省煤器进口水温是110℃，出口水温是180℃，烟气进口温度是230℃，出口温度降到185℃，试计算逆流及顺流布置时的对数平均温差。

解：顺流布置时，?t d ＝230－110＝120，?t x ＝185－180＝5

于是，

逆流布置时，?t x ＝230－180＝50， ?t d ＝185－110＝75

于是，例题一的答案表明，顺流布置时，对数平均温差要小。如果传过同样的热量，从公式（4）可以看出，需要的受热面的面积大，需增大72％左右，所以余热锅炉中采用逆流布置。

（三）肋片管的传热过程

1．清洁管壁面的传热过程

图8表示了肋片管的传热，假定金属壁面是清洁的，没有污垢层，可以认为传热有三个阶段，现分别叙述如下：

图8 肋片管的传热

图9 肋片效率E f

（1）第一个阶段：烟气对金属壁的传热。烟气的温度是T ，分别与肋片壁与管外壁接触，管外壁的温度是t wb ，肋片壁的温度是t x 。可以根据公式（4）的形式，分别写出传热量公式，Q 1是传给助片壁的热量，Q 2是传给管外壁的热量。

（8）

（9） 6.615075ln 50

75=-=?t 2.365

120ln 5120=-=?t ()()W

W 1211wb wb x f t T A Q t T A Q -=-=αα

烟气总传热量

（10）上式中的肋片壁温t x 是一个平均温度值，距离管外壁近的肋片根部的温度接近管外壁温t wb ，而在肋片顶端处的温度要比管外壁温t wb 高，所以采用平均值。t x 的数值与以下物理量有关：管外壁温度、管子尺寸、肋片尺寸、金属壁的导热系数、烟气的换热系数等。经数字推导并加整理，得到助片效率E f 和系数B 。

（11）

（12）

两者的关系E f = f （B ）示于图9中。

式中：λb —金属壁的导热系数，W/(m ·℃)

α1—烟气对壁的换热系数W ／（m 2·℃）。

其余符号见图6及图8所示。

肋片效率E f 的物理意义表明金属本身的热阻的影响。从公式（11）中可以看到，当金属有热阻时，t x 大于t wb ，E f 是一个小于1的数值。在理想情况下，金属没有热阻，t x 等于t wb ，肋片效率E f = 1。将（11）公式中的（T —t x ）代人公式（10）中，得到第一阶段传热量为：

（13）

（2）第二个阶段：从管外壁到管内壁的传热量为：

（14）式中：b —管壁厚度，m ；

t nb —管内壁温度，℃；

A b ——用平均直径计算的管子平均面积，m 2。

（3）第三个阶段：从管内壁到管内流体的传热量为：

（15）

式中：α2 —管内流体的换热系数，W/（m 2·℃）；

A nb －管内壁面积，m 2

t ——管内流体的平均温度，℃。

在稳定传热过程中，上述的三个阶段的传热量是相等的，得到Q ＝Q I ＝Q I ＝Q III ，将各Q 值代入后，加以整理，得到

根据

得到 wb x f t T t T E --=()5.01221???? ??-=Y D D B b w f λα()W b nb wb b II A t t b Q -=λ()W 2nb nb III A t t Q -=α()()W 1wb wb f f I t T A E A Q -+=α()

()()()nb nb b nb wb b wb wb f f A t t A t t b t T A E A Q -=-=-+=21αλα()()()t T t t t t t T nb nb wb wb -=-+-+-()()[]W 1wb wb x f I t T A t T A Q -+-=α

（16）

可以写成公式（4）的通用形式，

（17）式中：A 0—肋片、管外壁总面积，A 0＝A f ＋A wb ；

?t —对数平均温差，℃

K —总传热系数，W/（m 2·℃）。

其计算见（四）节内容

2．壁面有污垢的传热过程

图（10）表示有污垢时的传热，由于污垢层的热阻大，使

管外壁温t wb 降低，依此类推，最终使冷流体的温度降低，达

不到预定的加热温度。当余热锅炉受热面存有污垢时，就有此

现象产生，污垢厚度越厚，此现象越严重。

污垢层的传热量可按照公式（14）的形式

工程上直接用污垢系数来表示污垢层的热阻。R w 表示外壁的污垢系数，R w ＝b rw /λrw ；R n 表示内壁的污垢系数，R n ＝b rn /λrn 。

考虑到污垢层比较薄，近似认为A ww ＝A 0，A nw ＝A nb ，九得到：

（18）

（19）

将以上两式与其他三项传热量合并后，得到：

（20）

比较公式（16）与公式（20），可以看出，由于等号左边增加了两项，使数值变大，等号右边的（T －t ）的差值也变大，表示冷流体被加热的温度要降低，即余热锅炉产汽量或蒸汽出口温度均要降低，这说明受热面结垢对运行是不利的。

（四）肋片管的传热系数计算

将公式（20）写成通用形式：

得到传热系数：

()t T A Q A b Q A E A Q nb b b wb f f -=+++21αλαW 0t KA Q ?=t KA Q ?=0()()W W nw nbw nb rn rn ww nb wbw rw rw A t t b Q A t t b Q -=-=λλ()()W 1W 10nb nbw nb n nb wbw w A t t R Q A t t R Q -=-=()

t T A R Q A Q A b Q A R Q A E A Q nb n nb b b w wb f f -=+++++11201αλα

（21）

上式第一项是烟气换热的热阻，第二项是烟气侧壁面的污垢热阻，第三项是金属管壁热阻，第四项是管内壁污垢热阻和管内流体换热的热阻。计算传热系数K ，首先要计算α1、α2、以及R w 、R n 、λb 。现分别叙述如下。

1．金属管壁导热系数λb 。

对于碳钢的管材，当温度为20℃时，λb ＝46W/（m ·℃），随着温度升高而略有降低，当温度在100℃～200℃之间，λb ＝40W/（m ·℃）。

对于含铬钢管，当温度在400℃时，导热系数λb ＝38W/（m ·℃），过热器常采用铬钢来制造。

2．管外壁和管内壁的污垢系数

管外壁的污垢包括氧化膜及积灰，其污垢系数R w 随燃料气的性质而定，燃用天然气时，R w 可取0.00035m 2·℃／W ，燃用油时，R w 可取0.0008m 2·℃／W

管内壁的污垢包括氧化膜及水垢，采用水处理的软化水作为锅炉给水时，污垢系数R n 可取0.0001～0.0002m 2·℃／W 。当软化水质量不合格，水垢层厚度会变厚，使污垢系数随运行时间增加而增加。所以要保证锅炉给水的质量。

3．烟气换热系数α1

肋片管采用正三角形错列布置时，换热系数α1可用布里格斯的实验公式。

（22）式中：S f ，Y ，D f ，D w 结构尺寸见图6；

Re －雷诺数，

Pr －普朗特数，

w －烟气在最小通流截面处的流速，m/s

ρ－烟气密度，kg/m 3

μ－烟气粘度（粘性系数），Pa ?s

c p －烟气定压比热，J/kg ?℃

λ－烟气导热系数，W/m ?℃

当肋片管的结构尺寸确定后，其余物理量都与烟气温度有关，其中烟气流速还与烟气流量有关。

通常烟气的换热系数α1 的数值范围是几十，所以其热阻大，是决定传热系数的主要因素，余热锅炉运行时的负荷变化也取决于烟气换热系数，例如，当烟气流量增加，烟气流速就增大，雷诺数Re 增大，换热系数α1就加大，传热系数K 也变大，传热量增加，使余热锅炉的产汽量增加。反之，烟气流量减少，换热系数也减小，传热量就少，产汽量也少。

注：关于一般的传热计算，传热系数K ，热阻，热阻中的关键项－烟气侧对流换热系数。例题2：已知某处烟气流速17m/s ，温度375℃，当烟气（质量）流量不变，温度升高到()()C m /W 1o 2102010????? ?????? ??+++++=-wb n b b w wb f

f A A R A A b R A E A A K αλα()()

C m /W 5.0Pr Re 1378.0o 2296.0333.0718.01?????????--=w w f f

D D D Y S λαμρw wD =Re λ

μp c =Pr

450℃时，分析换热系数α1的变化。

温度℃λPr μ / ρw Re

375 0.0489 0.702 57.4×10－6 17 296167D w 450 0.0538 0.706 69.14×10－6 19 274391D w 450 375

注：质量流量不变，通流面积不变，烟气的体积与绝对温度成正比，流速也就与绝对温度成正比，从而得到450℃时的速度。

λ，μ，或ν＝μ / ρ等一般可从工程手册上查到。雷诺数和普朗特数可根据定义式计算，其中定压比热一般也可查到。在℃变化不大的情况下，定压比热可以认为是常数。另外，密度ρ可以根据状态方程求得。在本例情况下，压力不变，密度与绝对温度成反比。

由本例得，换热系数增加了4.3％。通常情况下，温度变化1℃，换热系数变化0.057％。

4．管内流体换热系数

（1）单相流体换热系数α2的计算，如在省煤器内和过热器内的情况，可用公式：

（23）

式中，λ－管内流体的导热系数，w/(m?℃)；

D n－管内径，m。

（2）两相流体的换热系数计算，如在蒸发器内的情况，比较复杂，为汽水两相流动，又是沸腾过程。推荐使用下述公式计算蒸发器内有沸腾的两相流换热系数：

α2＝SαF＋αdl（24）式中，αF－沸腾换热系数；

αdl－强迫对流换热系数；

S－修正系数，与汽水两相参数F有关，与雷诺数Re’有关，可从图11查得。F 的计算公式为公式27。

可见换热系数由两部分加权迭加而得，一部分考虑沸腾换热，一部分考虑强迫对流换热。

a．沸腾换热系数αF ：

（24）式中，C－与压力有关的系数，查图12；

q－管内壁热负荷，W/m2，q＝Q/A n；

图11 修正系数S 图12 系数C与压力的关系

()C

023

.0o

8.0

7.0

b．两相强迫对流时的换热系数αdl ：

（25）式中：α2*－假定管内全是饱和水时的对流换热系数，用（23）式计算；

F－存在蒸汽的修正系数，

F＝3.5(X t t)－0.5（26）X t t是考虑水中有汽水共存时的两相参数：

（27）

式中，ρ’’/ρ’－饱和汽与饱和水的密度比；

μ’/μ’’－饱和水与饱和汽的粘性系数比；

x－平均质量含汽率，

（28）D－出口处蒸汽流量；

G－入口处水的流量。

三、在运行条件下受热面传热量的变化

一台余热锅炉的产汽量与吸收的热量有关，也就是与传热量有关。在运行条件下，各种因素都会影响到余热锅炉的产汽量，现分析如下。

（一）烟气流量变化

已知A余热锅炉的进口烟气量为135.5kg/s，现烟气量降为97.2kg/s；假走进口烟气温度不变，此时蒸发器产汽量将如何变化？

图13 产汽量与烟气参数的关系

烟气量下降为原值的71.7％，烟气的换热系数下降为原值的78.8％，假定其它各项热阻不变，总热阻增加1.23倍，传热系数下降为原值的81.6％。由于传热系数下降的幅度小于烟

α?

1.0

5.0

9.0

x5.0

气量的下降幅度，表明蒸发器出口处的烟气温度也要下降，最终平衡在一个新的位置上，经试算后，传热量为原值的73％时是合适的。此时烟气量下降为71.7％，产汽量下降为73％，离开蒸发器的烟气温度比原设计值下降5℃，考虑到进入省煤器的烟气温度降低，省煤器的平均温差下降得多，可以认为生产饱和蒸汽的A 余热锅炉的产汽量与烟气量成比例，图13示出了产汽量与烟气量的线性关系。

（二）烟气温度变化

烟气温度的变化影响平均温差，同时也影响传热系数。例题二的数据说明温度对传热系数的影响不大，主要是影响平均温差。现在仍然用A 炉中的蒸发器为例说明影响传热量的大小（即产汽量的大小）。

在烟气流量不变的条件下，假定进口烟气温度下降到400℃，先假定离开蒸发器的烟气温度不变时，得到烟气有效放热量降为原值的56％，平均温差降为原值的69％，传热系数降为原值的96.7％，传热量降为原值的66.7％，显然，此热量与烟气放热量不同，表明传热能力大，使离开蒸发器的烟气温度必然会下降。经试算后，得到离开蒸发器的烟气温度为207℃，此时烟气有效放热量为28840kW ，传热量为28822kW ，两者相符。热量为原值的58％，即产汽量为51400kg/h 。选用多种烟气流量数值和烟气温度数值，可以算出各个平衡点，平衡点组成的曲线示于图13中。当烟气量不变时，温度与产汽量也是直线关系。

图13是根据A 余热锅炉制定的，可供运行人员参考，（该图由厂方提供）。

应该说明，对于具有过热器的余热锅炉，因蒸汽出口温度与产汽量有关，计算比较复杂，但基本原理是相同的，此处就不叙述。

四、烟气流阻

烟气从燃气轮机出口，经烟道、各受热面直到烟囱出口，是靠自身具有的排气压力，也就是说燃气轮机出口的排气压力要能够克服全部流动阻力。根据流体力学的基本公式，流动阻力可以写成

（30）

式中：w 一烟气平均流速，m/s ；

ρ一烟气密度kg/m 3 ；

T 一烟气平均温度，℃；

p 一烟气平均压力，可取p ＝P O ；

P 。一标准气压；

ρ0一标准情况下烟气的密度，kg/Nm 3；

A 一系数，根据具体条件而定。

当流经三角形错列布置的肋片管时，用公式（31）来计算A 值：

（31）

式中：N 一沿烟气流动方向的纵向管排数；

S 1一管子横向间距，m ；

S 2’一管子斜向间距，m 。

Pa 22

w A p ρ=?00273273p p T +=ρρN S S D S A w ??????? ?????? ??=--515.0'21927.01316.0Re 86.37

在正三角形布置时，S1＝S2’。

在运行条件下，烟气流量和烟气温度的变化都会影响流阻的大小，从公式30和31可以推导其间的关系：

?p ∝ (273＋t)0.684

?p ∝ V1.684

GE公司提供的余热锅炉采用立式布置，烟气向上流动时，会产生自生引力，自生引力可用下式计算：

?p zs＝gh(ρl－ρr)

式中，h－余热锅炉出口高度；

ρl－外界冷风密度；

ρr－平均温度下的烟气密度。

自生引力与烟气温度有关，烟气温度越高，则自生引力也越大。

烟气的流动阻力由烟气压力降及自生引力来平衡。

制造厂提供了烟气压力降与烟气流量、烟气温度的曲线图，示于图15中，该图适用于A 余热锅炉。

图14 肋片管错列布置

图15 烟气压力损失

§3 蒸发器的工作特性及其系统

蒸发器系统包括：两组蒸发器、循环泵及汽包三种主要设备。在此系统内是水吸收热量变成蒸汽，即沸腾过程。由于水平管组内的沸腾过程会影响设备的安全性，所以本节主要叙述沸腾过程的特点，以及各主要设备的安全性。l表示三种主要设备的连接。从省煤器出来的水进入汽包的水空间，与汽包内的水均匀混合后，从汽包底部的一根下降管到循环泵入口，水在循环泵内升压后，进入蒸发器。蒸发器有两组，是并联的，部分水在蒸发器内汽化成汽，汽水混合物离开蒸发器进入汽包，在汽包内使汽水分离，蒸汽从汽包顶部管子引出，去用户或去过热器。水留在空间，再进入下降管依次循环。

一、蒸发器的热力特性

水的沸腾过程是一个复杂的换热过程，烟气加热肋片及管壁，管壁温度升高，使紧邻内壁的水温升高，当温度高于饱和温度一定值时，壁面上会有汽泡产生，长大，然后脱离壁面与水流一同流动，汽与水的流动型式是多种多样的，不同的流型具有不同的热力特性。（一）受热时水平管内汽水两相流的流型

图16是一根水平管受热时的典型图，此图适用于余热锅炉，因其热负荷不大。现分析图中各区域的特点。

I 泡状流II 塞状流III 弹状流IV 波浪状流V 环状流VI 分层流a 间歇干燥区b 长期干燥区

图16 水平蒸发管中的流动形式

I区：壁面上形成的汽泡进入水中，汽泡较小。当水流速低时，由于汽与水的密度不同，在重力影响下，使汽泡趋于管道的上半部，因汽泡小而数量多，称为“泡状流”。沿管内壁均有水，使管壁得到冷却，安全性好。当水流速增大后，水的动能可带动汽泡趋于管中间，使汽泡均匀分布。

II区：随着汽泡数量增多，汽泡聚合而成大汽泡，在水流中流动，好像是个汽塞，称为“塞状流”。此大汽泡也是趋于沿管上半部流动。

III区：在塞状流的基础上，汽泡又变大，变长，形状像子弹，称为“弹状流”。在弹状汽泡四周仍有水层，可以冷却管壁。

IV区：蒸汽连成一片。蒸汽的速度增大，使汽水分界面掀起扰动的波浪称为“波浪状流”，此波浪被甩到管壁上部，使上部管壁经常有水冷却。形成间歇干燥区。

V区：当蒸汽速度很高，汽流就位于管道中心流动，形成汽核，在汽核周围有一层水膜，通常是下部水膜厚，上部水膜薄。水膜沿管内壁呈环状，故称为“环状流”。如果上部失去水膜，形成长期干燥区，将使管壁得不到冷却而超温损坏。

VI区：管内水流速和蒸汽流速都很低时，由于重力的影响，使蒸汽沿管道上部流动，水沿管道下部流动，在蒸汽上部边界没有水膜，汽与水的分界面很光滑，称为“分层流”。

以上六种流动型式的热力（传热）和水力（流阻）特性是不同的。从安全性的角度来看，只有“分层流”是不好的，所以蒸发器在运行中，不允许出现“分层流”。下面将逐步解释此问题。

（二）水沸腾的传热过程

沸腾的定义是：在水的内部（而不是水的表面）产生汽泡的汽化过程。例如管内是饱和水，吸热后，在管壁上就会形成汽泡，这就叫沸腾。

沸腾过程可分两种，一种是大空间沸腾，水是依靠自然对流作上下运动的，例如家庭用水壶烧开水、壶底的水吸热后上升，周围的水下降吸热，最后使壶内之水温都升高。另一种是对流沸腾，即水在管内流动而沸腾，余热锅炉的蒸发器内的水就属于对流沸腾。

由于蒸发器内水温的不同，又可将沸腾分为过冷沸腾和饱和沸腾，现分别叙述之。

1．过冷沸腾

过冷的意义与本章第二节中提到的欠温是相同的，即水温低于饱和温度。

过冷沸腾指的是：整个水温低于饱和温度，但在局部区域沸腾产汽。

例如：进入蒸发器的水温通常是汽包压力对应的饱和水温，而进入蒸发器的水的压力要大于汽包压力，这是因为经循环泵后水压升高，此时的水温对应于水压而言，是过冷的。如果汽包压力是4MPa，对应的饱和水温是250.3℃，当水压升到4.2MPa时，对应的饱和水温应该是253.2℃，表明过冷度约为3”C。

具有过冷度的水进入蒸发管，管外有高温烟气加热，使管壁温度升高，当壁温高于饱和温度时，使紧贴着管壁的水层温度也能略高于饱和温度，在此水层内的水会汽化（即沸腾）。汽泡的产生、长大和脱离将会强烈地扰动水层，使换热加强，即换热系数增大，这就叫做“过冷沸腾”。例题三A余热锅炉的蒸发器I中，进入蒸发器的水沿最下排管内流动，此时最下排管子与540℃的高温烟气接触，有可能发生过冷沸腾。一般来说，由于管内的水温低于饱和温度，当这些汽泡脱离壁面进入主水流中，就会发生凝结现象，此时的过冷沸腾能够稳定进行。如果水流速低，管壁上部产生之汽泡不能脱离壁面，将会在管壁上形成汽膜，使管壁不能冷却，因壁温升高使强度下降而损坏，所以对于过冷沸腾也要注意其破坏性。

2．饱和沸腾

水不断被加热，直至全部水温达到饱和温度以后，就发生饱和沸腾。此时蒸汽不会再凝结，蒸发器的大部份管内都进行着饱和沸腾。为了计算传热量，需要了解饱和沸腾时的换热系数的计算。饱和沸腾的传热随流动型式而不同，通常可以分为二类，一类是图16中的泡状流、塞状流、弹状流，其特点是汽泡周围都有水层存在，汽泡在水流中流动，称为“饱和泡态沸腾”。另一类是图16中的环状流，水在四周流动，汽在中心区流动，各自有流通截面和流速，称为“两相强迫对流”，这两种沸腾的产汽方式也是不同的。

（1）饱和泡态沸腾：汽泡常在管壁上产生、长大、再脱离。从管壁上带走热量有两种方式。一种是汽泡生成需要热量，汽泡脱离就带走热量。另一种是靠壁面内的水层的换热来带走热量，两者都起作用，综合后使传热增强，所以换热系数很大。

（2）两相强迫对流：管内壁处有水层，水层的水温比饱和温度大的数值不足以在管壁上形成汽泡。也就是说水温的过热度不够。此时只能靠水层内水的流动所形成的对流换热，把管壁的热量转移到水层，使水层与蒸汽的分界面上有水蒸发成蒸汽，连续的蒸发过程就把热量带走。这种“环状流”的水和汽流速高，水层的对流换热强，所以水层的温度难以升高到有足够的过热度，对于这种在汽水表面产汽的过程，通常不叫“沸腾”，而命名为“两相强迫对流”。

在实际工程中可以根据热负荷、质量含汽率等参数来确定沸腾的形式，作为计算传热系数，两者差别不大，同时考虑到沿管段的热负荷和质量含汽率都是在变化的，也难以精确分开，所以不再分别叙述其传热计算。

国外学者认为；饱和泡态沸腾和两相强迫对流的汽化过程中，都存在泡态沸腾和对流两种传热机理。例如从管壁上产汽，出现小汽泡，这是泡态沸腾。不产汽泡的区域有水层流动，这是对流传热，同样，在两相强迫对流过程中，水层表面形成的蒸发过程，也扰乱了水层，其作用与泡态沸腾相同。

3．传热过程：

水沸腾时的换热系数是很大的。从例题三的计算中，可以看到两相对流的换热系数为单相对流的3.9倍，即3.9×5024＝19593.6W/(m2℃)，泡态沸腾时的换热系数为（19130.2，误）6923.7W/(m2℃)。最后的沸腾换热系数为（38724，误）20286W/(m2℃)。

下面将对上节计算公式加以说明。

沸腾时换热系数达到五位数字，这是因为汽泡的产生，长大和脱离严重地扰乱了水的边界层，使水分子活跃，增加了紊流度，使换热增强。

关于附面层问题，层流底层。

下面的内容需要简单讲解流体的粘性、粘性系数，气体和液体粘性系数随℃的变化等。蒸发器管内的水的沸腾过程包括“泡态沸腾和两相对流“的传热过程，所以采用公式（24）的计算型式。

（1）αdl 是两相流强制对流换热系数，在管内流动时，可以写成通用型式：

式中的导热系数λ、雷诺数Re 和普朗特数Pr ，都是汽和水两相流的物理量，实际中难以确定。所以按照单相饱和水在管内流动时的各物理量来计算换热系数，然后用试验方法，找出修正

系数F ，经多次试验结果，得到有汽存在时的修正系数F ＝3.5（X tt ）－0.5。

当含汽量增加，意味着汽泡多，其扰动加剧使换热加强，从公式（28）也可以看出含汽率X 增加，两相参数X tt 值减少，系数F 增加。

随着压力增加，蒸汽的密度增加，水的密度降低(解释：饱和状态的温度和压力是一一对应的，压力增加意味着温度增加，因此水的密度下降)。水的粘度减小，而汽的粘度略增，汽与水的物性差别减小，说明汽泡之作用减弱，使换热减弱，从公式（28）也可以看出压力增加使汽水密度比增加，使X tt 值增加，尽管水汽粘度比减小，但其占的比重小。综合后仍使X tt 值增加，系数F 减小。

（2）S αF 是管内沸腾时的换热系数

αF 是考虑沸腾时汽泡的作用而具有的换热系数，通常是按照大容积沸腾换热来计算的，经过许多学者试验总结，大容积沸腾换热系数与热负荷0.7次方成比例，还与汽和水的物性有关，例如：导热系数、密度、粘度、表面张力、比热等等。在饱和状态下，这些物性都与压力有关，所以用物性系数C 来表示，整理为αF ＝C ·q 0.7，即公式（25），C 可从图12中查得。

由于管内流动条件下的沸腾与大容积沸腾有差别，所以用修正系数S 来修正，此修正系数是按照试验结果而整理的。当水流的雷诺数大，表明偏离大容积沸腾的程度大，S 值就小，当水流中含汽量大，蒸汽存在的形式会以弹状、环状为主，此时考虑蒸汽存在的系数F 增加，也表明远离大容积沸腾，此时S 值也减小。反之，含汽量少，汽以泡态形式存在，接近大容积沸腾，S 值就大，从例题三的计算中，蒸发器内的水沸腾换热系数是大容积沸腾换热系数的10％，即S 值为0.1，尽管S 值小，仍保证沸腾换热系数达到一万以上。

以上讨论的传热过程都是正常流型下的换热，总的换热系数大，是安全的。现用例题三的计算数据来说明其安全性。

利用公式（15）及考虑污垢的公式（19），得到

已知Q ＝49714×103W ，α2＝（38724误）20286 W/(m 2℃)

得到t nb 一t ＝15.64℃ （12.5℃，误）

已知水温为195.4℃，则管壁温度t nb 为211.04℃（208℃误），碳钢管材可以在400℃下4.08.0Pr Re 023.0D dl λα=()()nb n nb nb nb n A R Q t t A t t R Q /11212???

? ??+=--???? ??+=-αα()6.779668.101828145.0000196.00002453.012=???==+nb n A R 误α

长期工作，所以是安全的。

（三）汽水分层

汽水分层即是图16中的分层流，下部是水沸腾流动，上部是汽流动。

1．分层流的传热

分层流是在水流速很低时出现的流动型式，此时蒸汽流速也很低。管内有水的区域，仍能有较好的传热效果。水速低，接近大容积沸腾，其换热系数仍很大，使管壁温度为正常值。在蒸汽区域，没有水，因蒸汽的导热系数只是水导热系数的5.5％，所以其换热系数小。再加上蒸汽流速低，更不利于换热。当蒸汽流速为2m/s 时，压力参数与例题三相同，此时蒸汽的换热系数α2为140W/(m 2℃)，将此数值用来计算管壁温度。

℃

此时管壁温度为661.4℃，很显然，这个温度超出了碳钢承受的温度，使管材的强度大大下降而导致管子破坏。换句话说，在上述情况下，因蒸汽的换热系数小，不能把蒸汽侧的管壁的热量带走，故使壁温上升。

注：这只是一个孤立的计算。实际上，由于燃机排气温度只有500～600℃，管壁温度不可能升高到如此高的温度。

2．分界面的疲劳应力

汽水分层的界面常常会上下变化，使得这部分管壁交替地与汽、水接触，与汽接触时则壁温上升，与水接触时壁温下降。由于壁温的交替变化，使材料产生疲劳热应力，减弱其工作的安全性。

综合以上两点，对水平式蒸发器而言，必须防止汽水分层的产生，这是设计者和运行者都需要注意的事项。

3．引起汽水分层的因素

前面已提到分层是在水速和汽速都很低的条件下产生的。除此以外，还与压力、质量含汽率x 、管子内径、热负荷q 有关。

(1)流速的影响

在蒸发管内水连续汽化，各个管截面处的两相混合物的流速也随之而变化，很难用混合物的实际流速来表示流速的大小。人们常用“质量流速”来表示通常的“流速”大小。其定义是：单位截面上单位时间内流过的质量，单位为kg/s ?m 2。对管子而言，管径不变则其流通截面不变。根据质量不灭定律，管内流体的质量也不变，所以管子各个截面处的质量流速都是相同的数值，使用起来十分方便。可以用入口处的质量流速来表示整根管子的流速。用G （kg/s ）表示质量流量，f 表示面积，整理后得到：（所谓质量流速即“密流”。）

式中，ρ－入口处水的密度；

w 0－入口处水的流速，此流速又称为“循环流速”，是常用的参数。

当管径、压力、质量含汽率都不变的条件下，两相流的流型随质量流速ρw 0的变化而改变。质量流速低时，流型是分层流。若质量流速增大，流型会转为塞状流、泡状流。这是因为流速高，动能大，扰动强，水流可以带汽泡一同流动。汽泡垂直上升的运动被高速水流阻碍，不能集中到管子上部，分层流就被破坏了。国外学者根据试验结果得出了一些数据，说明质量流速与分层流的关系，示于图17及图18中。

（2）压力的影响（饱和压力与饱和温度一一对应，压力增加，温度必然增加。）压力对分层流的影响是比较复杂的，以压力增高为例进行分析，压力增高有两方面不同46600017.014016.77910497143=??? ??+?=-t t nb 01w V f

f G ρρ===质量流速

的效果，一方面是水的表面张力减小，汽泡直径小，从水中上升的阻力变小，有利于分层。另一方面是汽与水的密度差变小，即重力影响减小（浮升力减小），不利于分层。根据试验结果，压力的影响表示在图17及图18中，图17中下面二条曲线显示了压力的双重作用，随着压力增加，容易出现分层流，对应的质量流速也增大，当压力达到12MPa 后。随着压力增加，分层流的范围减小，对应的质量流速又减小。

（3）质量含汽率的影响

质量含汽率x 的定义已在管内沸腾换热系数中介绍过，对一根连续受热的管子可以用平均质量合汽率来表示，质量合汽率的倒数是循环倍率K ，

两个指标都是经常被采用的。

一台锅炉的产汽量D 是确定的数值，而进入蒸发器的水量则与其它条件有关。

对于图2所示的自然循环余热锅炉，进入蒸发器内的水量取决于汽包高度、下降管直径、上升管管径、管子根数以及传热量大小。其循环倍率比较大，约为15～30，对应的质量含汽率比较小，约为0.03～0.07。

对于本余热锅炉的进水量G 则可以任意选定，因为水量由循环泵供给的，根据所需要的流量G 选择对应的循环泵，就能满足要求。但进水量G 的大小与安全性和经济性有关。要综合考虑来确定进水量G 。如果选择进水量多，循环泵输送的流量要多，泵的尺寸就大。水量多使得蒸发器的水流速高，流阻增加，泵的扬程也要高，这样的循环泵制造要复杂些，运行中耗电也多，显然是不经济性的。如果选择进水量少，质量流速要减小，质量含汽率增加，容易出现分层流，对安全性不利。

根据研究资料，循环倍率最好不小于5，小于5时容易出现不安全现象，所以A 锅炉选用的循环倍率K 为5～6，选用循环泵的流量为160dm 3/s ，在工作压力条件下的质量流量G 为139kg/s ，产汽量D 为24.6kg/s ，循环倍率K ＝5·7；对应的x ＝0.175，平均质量合汽率为0.088。图17中四条曲线是根据不同含汽率作出的。质量含汽率大，对应的质量流速也增加。

图17 出现分层流的质量流速

图18 消除分层流的最小循环流速

（4）管子内径与热负荷的影响 D

G x K ==1

余热锅炉的汽水系统

余热锅炉的汽水系统 1. 锅炉汽水系统流程，要求背画系统图 2. 锅炉汽水系统所有阀门的具体位置 3. 锅炉上水具体操作，注意事项 1、得值长令：锅炉上水。 2、检查锅炉汽水系统所有工作票结束或押回。 3、检查锅炉给水系统已恢复完毕，就地各手动门位置正确，所有电动门均实验好用。 4、检查给水系统所有压力、流量测点，汽包远方、就地水位计投入正常。 5、确认除氧器水质合格，水温与汽包壁温差小于50℃。 6、启动一台电动给水泵，维持电动给水泵出口压力满足上水要求。 7、开启锅炉给水旁路调整门前后电动门，用给水旁路调整门控制上水量80-120t/h向锅炉上水。夏季上水时间不小于2小时，冬季不小于4小时，当水温与汽包壁温差大于50℃时，应适当延长上水时间。 8、锅炉上水时应严密监视给水管路水温、省煤器出口水温、水冷壁温度，汽包内外壁温、汽包远方、就地水位计的变化，出现异常，立即停止上水。 9、锅炉上水时关闭省煤器再循环门，锅炉上水过程中，严禁开启省煤器再循环门。 10、锅炉上水至汽包水位计+100mm处，停止上水，开启省煤器再循环门，观察水位变化情况。

注意事项（1）锅炉启动前上水应根据锅炉启动前阀门检查卡进行检查，并在具备启动条件且得到值长命令后方可进行上水；（2）上水水质应符合标准；（3）锅炉上水温度在20～70℃，进入汽包的给水温度与汽包壁温差不能大于40℃；（4）上水速度夏季不少于2小时，冬季不少于4小时，春秋两季介于2～4小时之间，当上水温度接近汽包壁温时，可适当加快上水速度；（5）冷态启动汽包水位上至－100mm，热态启动汽包水位上至正常水位线（0mm），打开省煤器再循环电动门；（6）锅炉上水时省煤器再循环应处于关闭状态，停止上水时应开启再循环；（7）上水以前记录锅炉各膨胀指示器、汽包壁温一次，上水过程每三十分钟记录汽包上、下壁温一次；（8）上水结束后校对水位计。 4. 余热锅炉汽水系统水压试验操作，注意事项注意事项 1、余热锅炉的超压试验应有总工程师货指定专人现场指挥，并且有详细的技术措施 2水压试验最好安排在白天进行，以便观察清楚

锅炉控制系统简介

锅炉控制系统简介本锅炉控制系统设计遵循先进、可靠、安全、经济、适用、开放的原则。系统控制器采用DCS、计算机系统，能实现锅炉及辅机的热工控制、电气检测、联锁保护、自动调节及控制等，实现锅炉房生产过程控制自动化。系统组成及技术要求 1系统组成锅炉采用DCS控制系统集中监控，在锅炉房就地控制室内布置锅炉控制设备。整个锅炉系统的监视及控制功能将通过DCS控制系统实现，DCS将对锅炉系统所有被控对象进行监控，包括闭环控制、设备启、停控制，设备启停状态、远方/就地切换、主要工艺参数的监视（数据采集、LCD画面显示、参数处理、越限报警、制表打印等），并完成设备的连锁保护。机组正常运行时，运行人员主要在锅炉房就地控制室中通过LCD液晶显示器、键盘、鼠标来完成锅炉系统控制功能，只有非正常状态下，运行人员通过就地手操进行控制。锅炉控制系统采用一套带冗余配置的DCS系统控制器及操作员站，实现对锅炉系统的集中监控，能对锅炉系统进行按键操作的全自动启动和停止的控制。控制系统由下述几部分组成：传感器、变送器，调节器及电动执行器等。同时系统能实现对重要设备的手/自动切换和必要的手操功能。锅炉自动调节系统包含下列项目： a 汽包水位自动调节； b 炉膛压力自动调节； c 蒸汽温度自动调节； DCS控制系统按dcS系统进行设计，其系统的配置及主要特性如下： 2、控制方式采用集控、单机控制方式，集控方式下可以通过操作员站

的键盘和鼠标，对主、辅机设备进行启停，并由联锁功能；对各调节回路进行手动和自动控制；在手动方式下，通过备用操作盘启停设备和用硬手操对调节回路进行控制。系统主要运行在集控方式，只有控制系统故障时才在单机方式下运行。集控方式下控制的设备有：引风机，鼓风机，给煤机，给水泵等。集控方式下的调节回路有：锅炉喂煤调节，炉膛负压调节，主蒸汽温度自控调节、汽包水位三冲量调节等。 3、主要画面监视及操作功能：流程图参数显示调节回路操作显示电机控制显示顺序启停操作事件、报警显示趋势记录显示保护报警显示信号一缆表显示报表打印

2019年余热锅炉行业分析

2019年余热锅炉行业分析一、环保和收益兼顾，工业余热锅炉2010-2011年间快速增长 (2) 二、未来工业余热锅炉将从全面增长转变为差异化发展 (2) 1、水泥行业余热利用普及率较高，空间有限 (3) 2、钢铁行业:当前余热利用较低，未来提升空间很大 (4) （1）干熄焦余热锅炉 (6) （2）烧结机余热锅炉 (8) （3）氧气转炉余热锅炉 (9) （4）高炉煤气余热锅炉 (10) 3、有色冶金行业:中小企业市场有待挖掘 (11) 4、化工行业:硫酸工业是主要市场 (12) 5、石化行业:余热资源丰富 (13) 三、市场竞争格局:细分领域集中度高 (14) 四、主要行业壁垒:五大进入壁垒 (15)

一、环保和收益兼顾，工业余热锅炉2010-2011年间快速增长工业余热锅炉的热源来自于工业生产过程中所产生的气体、液体及固体物料的高温余热，以及工艺流程中所发生的高温废热等。一方而，通过余热(废热)的回收过程，余热锅炉可以对烟气排放和废气中污染物进行减排处理，达到保护环境的目的;另一方而，余热锅炉可以将回收的余热用来发电，从而直接获取经济收益，一般一个余热利用的项目，三到五年就可以回本。 2000-2011年间，我国余热锅炉工业产值(含燃机余热锅炉)由2.0亿元提高到40.3亿元，年均增速高达40.1%。除燃机余热锅炉外，工业余热锅炉产量也由2351蒸吨提高到34081蒸吨，年均增速达33.1 %。二、未来工业余热锅炉将从全面增长转变为差异化发展 2012年2月27日，工业和信息化部印发《工业节能“十二五”规划》，规划指出，要“在钢铁、有色金属、化工、建材、轻工等余

余热锅炉简单介绍

余热锅炉简单介绍一、什么是余热锅炉余热锅炉是综合利用工业炉余热的一种辅助设备，一般安装在烟道里面，吸收排放烟气的余热（或叫废热）产生蒸汽，并使烟气温度降低。若不装引风机，放置余热锅炉时，其总阻力要小于烟囱抽力。若有引风机，则因为引风机只能承受250℃以下的温度，烟气温度应降至250℃以下，一定要设置余热锅炉，才能保证整个加热炉系统的安全运行。若余热锅炉在运行时发生故障，又没有旁通烟道，则会影响加热炉的正常运行。余热锅炉与一般锅炉的区别就在于，余热锅炉是不需用燃料，而是利用烟气余热来产生蒸汽的锅炉，因此虽然一次投资较大，但若蒸汽能充分的利用时，则其投资最多在4～6个月内就能回收。相对一般锅炉来讲，因余热炉烟气温度低，故要求的受热面积要比一般锅炉大很多。余热锅炉还有如下特点： 1. 热负荷不稳定，会随着生产的周期而变化。 2. 烟气中含尘量大。 3. 烟气有腐蚀性。 4. 余热锅炉的安装会受场地条件限制，另外还存在如何与前段工艺的配合问题等等。二、余热锅炉的结构形式 1. 按循环系统来分，可有强制循环和自然循环两种。前者因要用电，设备也较多，运行成本较高，故现在比较少用。 2. 按受热面形式，主要有烟管锅炉和水管锅炉两种。前者管内通烟气，管外通水，后者与此相反。从综合考虑，一般多采用水管锅炉形式。 3. 从水管结构形式来看，有排管式、蛇形管式、双汽包弯管式、直排管式、斜排管式等等。另外还有一种叫热管余热锅炉，其管内为特殊液体，并抽真空，管外通烟气上部在汽包内加热汽包内的水。我们本次是采用的直排管式余热锅炉，结构简单，制作方便，便于操作管理。三、余热锅炉系统流程介绍汽包→下降管→排管受热器→上升管→汽包（水消耗后给水泵补充给水）四、受热面介绍由φ89、φ108、φ133、φ159管道组成，共六组，每组重约2350kg，约88m2受热面，共重14100kg，约530 m2受热面（见排管图），可以产0.4～0.6MPa的蒸汽4～5t/h饱和蒸

干熄焦余热锅炉爆管事故分析及预防

余热锅炉炉管爆漏分析及其预防朱长军（首钢京唐钢铁联合有限公司）摘要本文主要论述了干熄焦锅炉各部炉管爆漏的判断和原因分析，结合首钢干熄焦锅炉实际情况提出了预防方法。关键词干熄焦炉管爆漏余热锅炉是干熄焦工艺实现热能转换的核心设备，在影响锅炉安全运行因素中，炉管爆漏事故是检修时间较长的恶性事故，对焦化和后续生产会造成较大影响。因此，稳定干熄焦生产减少锅炉炉管爆漏次数，降低锅炉被迫停运时间，是提高锅炉运行可靠性和经济性的关键因素。本文综合分析了余热锅炉炉管爆漏事故的原因，并提出了防止炉管爆漏事故措施。一、干熄焦余热锅炉特点首钢京唐西山焦化部干熄焦工程采用的锅炉是室外自然循环型单汽包余热锅炉，设计参数为：蒸汽压力9.81 MPa、温度540℃、流量134T/H，锅炉入口温度980℃，属电站高压锅炉。环境特点是：循环气体内含有大量的焦粉颗粒，同时循环气体内的化学物质易与管壁形成露点腐蚀，在腐蚀、结垢、磨损的作用下造成管壁变薄，力学性能下降，最终导致泄漏频发。干熄焦流程及主要参数如图一所示。二、锅炉炉管爆漏现象

锅炉炉管爆漏后会产生高频啸叫声，但由于现场比较嘈杂难于分辨，可用听针进行分辨（也可以在锅炉本体安装检测仪表）。在泄露发生一段时间后可由预存段压力调节阀放散点（将军帽处）看到白色蒸汽冒出，当爆漏扩大后可由锅炉本体外壳和循环风机泄水点排出水来，循环气体系统的H2含量上升，以及因粉尘灰变潮湿堵塞排灰口因而无法正常排灰等一系列直观现象。 1、副省煤器管爆漏副省煤器出口气体温度较正常工况有所下降，循环风机泄水有水排出，将军帽处有少量蒸汽。严重时进入除氧器的给水减少，除氧器水位调节阀开度逐渐增加。 2、省煤器管锅炉出口循环气体温度较正常工况有所下降，锅炉下部出口泄灰阀处有潮湿或有水滴出，将军帽处有少量蒸汽。严重时进入锅炉汽包的给水明显减少，水位连续下降。 3、蒸发区管蒸发区管件发生爆管时，有沉闷振动声，将军帽处有大量蒸汽冒出，锅炉内气体阻力上升，循环气体系统的H2含量上升，循环风机底部泄水有蒸汽排出，当爆漏扩大后可由锅炉本体外壳和循环风机泄水点排出水来。 4、过热器管炉膛内发出清脆的尖啸声伴随着蒸汽的喷射声，将军帽处有大量蒸汽冒出，循环气体系统的H2含量上升。 5、水冷壁管外护板处有大量或间断热气或水流涌出。将军帽处有大量蒸汽，严重时汽包水位迅速下降，且无法维持。三、锅炉炉管爆漏原因分析引起锅炉爆漏的原因较多，其中磨损、腐蚀、过热、焊接质量差是导致炉管爆漏的主要原因。 1、磨损干熄焦锅炉受热面粉尘磨损和机械磨损，是影响锅炉长期安全运行的主要原因。粉尘磨损的机理是携带有灰粒的高速气体（干熄焦锅炉入口循环气体速度可达6.3m/s）通过受热面时，粒子对受热面的每次撞击都会肃离掉极微量的金属，从而逐渐使受热面管壁变薄、循环气体携带的粉尘越多，撞击的次数就越多，其结果都将加速受热面的磨损。长时间受磨损而变薄的管壁，由于强度降低造成管子泄漏。由于干熄焦锅炉二次过热器部位冲刷过于严重因此悬吊管都装有护板，一旦开焊松脱将会造成管壁磨损，这也是年修需要检查的重点部位。造成严重粉尘磨损的原因主要有进口含尘量超标、结构因素、设计/安装与检修的不足。1DC不及时排灰可造成进入锅炉的粉尘含量超标（设计≤6g/m3,如1DC不及时排灰含量可达到12 g/m3）。正压区的副省煤器、锅炉炉管的弯头及管卡附近的边排管和穿墙管部位是粉尘磨损较为严重的部位。除粉尘磨损外当悬吊管等炉管本身固定不当在大循环风量吹动下发生震颤或共振时的

干熄焦余热发电技术

干熄焦余热发电技术目录一、基本原理和工艺流程 1、干熄焦概念：所谓干熄焦是相对于湿熄焦而言的，干熄焦是采用惰性气体将红焦在无氧的环境下降温冷却的一种熄焦方法。 2、干熄焦流程：在干熄焦过程中，红焦从干熄炉的顶部装入，低温惰性气体由循环风机鼓入干熄炉冷却段红焦层内，冷却后的焦炭从干熄炉底部排除；吸收红焦潜热后温度升高的惰性循环气体从干熄炉环形烟道排出后，进入干熄焦余热锅炉进行换热，锅炉产生的蒸汽进入汽轮机带动发电机发电，从干熄焦余热锅炉冷却后的低温惰性气体进入循环风机重新鼓入干熄炉。二、干熄焦技术优势及与湿熄焦的比较 1、干法熄焦能够提高焦炭强度和降低焦炭反应性，与传统湿法熄焦相比，M40可以提高3~5%，入炉焦比降低2~5%，高炉的常能可以提高1%； 2、同湿法熄焦相比，干熄焦可回收83%的红焦显热，采用干法熄焦，每处理1t焦炭，可以回收约为1.35GJ的热量，每干熄1t焦炭可以产生压力为3.8MPa,450℃的蒸汽0.54t.而传统的湿法熄焦不论采用低水分熄焦还是压力蒸汽熄焦的方法，都不能把这部分热量回收回来； 3、湿法熄焦过程中，红焦和水基础产生大量的酚、氰化合物和硫化物等有害物质，熄焦产生的蒸汽也被自由排放，严重腐蚀周围设备并污染大气，而干法熄焦采用惰性气体在密闭的系统中循环使用，可以有效降低排放污染； 4、利用熄焦产生的大量余热可以用来发电，降低企业电耗，发电后的蒸汽还可以作为参与到其它生产工序中；三、应用条件及案例对于年产100万吨焦炭，2.3亿立方米燃气的原工艺采用湿法熄焦，总投资约1.4亿元，建设处理能力为125T/H干熄焦工程项目并配套12MW次

余热锅炉的结构设计与布置

余热锅炉的结构设计与布置余热锅炉型式为：无补燃、卧式烟道、单压汽水系统自然循环余热锅炉。余热锅炉由烟道系统和余热锅炉本体两大部分组成。此外，余热锅炉还装有压力表、温度计、水位计、安全阀、吹灰器等主要附件。一、烟道系统从燃气轮机排出的高温烟气有两路出口：一路进入余热锅炉，流过各级受热面，从主烟囱排入大气：另一路进入旁通烟囱，排入大气。余热锅炉入口烟道上装有入口挡板，旁通烟道上装有旁通挡板。当燃气轮机工作而余热锅炉不工作时，旁通挡板开启，入口挡板关闭。燃气轮机和余热锅炉同时工作时，旁通挡板关闭，入口挡板开启。同时，相应调节挡板的开度可以使余热锅炉、汽轮机和燃气轮机在负荷方面更好的匹配。入口烟道和旁通烟道都装有膨胀节，这是由于烟道受热后要伸长，会对烟道的支架产生热应力，采用膨胀节能吸收烟道的伸长量，从而减小热应力。主烟道型式采用长方体结构，卧式烟道，长、宽、高分别为H=9m、W=2m、L=3m。二、余热锅炉本体余热锅炉本体采用模块式结构。经过工厂试验的各模块便于装运，可缩短现场安装工期，降低建造费用。（一）入口过渡段烟道入口过渡段烟道内装设导流板，使烟气均匀地流入过热器段。入口过渡段烟道由内壁面耐热不锈钢板、中间保温层和箱体钢板、外壁铝合金护板组成。（二）受热面组件受热面组件包括：过热器、蒸发器、省煤器、低压蒸发器。各组件由管束、联箱、支吊架等组成。 1、管组每个受热面组件均采用不同数量的螺旋肋片管组成特定结构的管组。选定的螺旋肋片管主要尺寸为：管束，材料为20钢；翅片材料为20钢，翅片高度=15.5mm，翅片厚度Y=1mm，翅片节距s=5mm。过热器受热面管组采用蛇形管组型式，管束正三角形错列布置，横向节距=76.9mm,纵向节距=66.6mm，横向管子根数为26，纵向管子排数为12。蒸发器受热面管组为双集箱立式管组。管束正三角形错列布置，横向节距=78.4mm,纵向节距=67.9mm，横向管子根数为25/26，纵向管子排数为39，每3排一组，一共13组。余热锅炉蒸发管束的上集箱利用连通管与锅筒连接，下集箱利用连通管与底部的连接集箱连接，锅筒与连接集箱之间布置一根总下降管。省煤器受热面管组采用蛇形管组型式，管束正三角形错列布置，横向节距=111.1mm,纵向节距=96.2mm，横向管子根数为18，纵向管子排数为30。低压蒸发器受热面管组为双集箱立式管组。管束正三角形错列布置，横向节距=129.0mm,纵向节距=111.7mm，横向管子根数为15/16，纵向管子排数为18，每3排一组，一共6组。余热锅炉蒸发管束的上集箱利用连通管与锅筒连接，下集箱利用连通管与底部的连接集箱连接，锅筒与连接集箱之间布置一根总下降管。 2、支吊架采用“蜂窝状”吊架，一定数量的吊架、吊架顶板和吊架底板组成一个大的管组。管子的肋

干熄焦余热锅炉特点简介2014版

杭州锅炉集团股份有限公司干熄焦余热锅炉简介 1

干熄焦的含义及特点所谓干熄焦英文简称为CDQ是相对湿熄焦而言的是指采用惰所谓干熄焦，英文简称为CDQ ，是相对湿熄焦而言的，是指采用惰性气体将红焦降温冷却的一种熄焦方法。干熄焦特点：一焦炭质量明显提高一、焦炭质量明显提高; 焦炭的强度提高，块度的均匀性提高，反应性降低，有利高炉的操作。二、充分利用红焦显热，节约能源；二充分利用红焦显热节约能源干熄焦可以回收红焦83%左右的显热。三、降低有害物质的排放，保护环境。采用惰性循环气体冷却红焦。 2

Cylinder Steam Turbine 2SH 1SH 冷却室 EV A Cooling Chamber ECO Gas Blower G Bl Coke Bucket 除氧器 Deoxidizer 二次除尘器 Secondary Dust Catcher

干熄焦锅炉作原及类型干熄焦锅炉工作原理及类型干熄焦锅炉是干熄焦系统的重要组成部分，服务于焦炉。工作原理：干熄焦锅炉是利用吸收了红焦显热的高温循环气体与除盐除氧纯水热交换，产生额定参数（温度和压力）和品质的蒸交换产度汽，并输送给热用户的一种受热、受压设备，是一种特殊的余热锅炉。目前杭锅干熄焦的几种类型：高温高压的自然循环干熄焦、高温高压强制自然循环、中温中压（含次高温次高压）的强制自然++ 循环干熄焦、双压干熄焦（高温高压自然循环）。根据结构特点，目前杭锅干熄焦主要有两种炉型新日铁的干根据结构特点，目前杭锅干熄焦主要有两种炉型：新日铁的干熄焦炉型、杭锅自主知识产权干熄焦炉型。 4

干熄焦余热锅炉系统

山东潍焦集团 140t/h干熄焦运行情况分析（2011年10月—2013年4月）焦化厂焦化一车间刘松松

内容简介山东潍焦集团干熄焦于2011年10月20日投产，由山东道城有限公司承建，干熄炉基础预制由潍建施工，干熄炉、提升机钢架结构和筑路由三冶施工，余热锅炉安装由陕西建工施工。焦化厂焦化一车间干熄焦部分主要包括干熄炉、干熄余热锅炉系统、工艺除尘系统、环境除尘系统、提升机系统、装入装置系统、排焦系统、副省煤器、风机系统等，现分别从以上各系统在施工安装、生产运行以及年修三方面进行简要分析。

一、干熄焦余热锅炉系统焦化厂焦化一车间干熄焦余热锅炉型号QC199/960-78-9.81/540，锅炉由江苏海陆重工设计，陕西建工安装，除氧器由青岛现代锅炉厂设计，设计安装锅炉给水泵2台，博泵生产，电机为高压10KV630kw国产电机，给水泵轴温采用稀油站冷却。主要备件：给水泵机械密封、电机测温仪表、泵测温、测传感器、锅炉排污、放空阀门、现场压力表等。 1、施工中出现的问题（1）因场地限制，我厂余热锅炉本体与给水泵设计距离较近，无专用锅炉给水泵房设计，在遇雨、雪、大风天气时因密封不严造成室内积水或积尘，对设备造成一定影响，虽在后期安装板房，但效果不佳，建议在场地条件允许情况下设专用锅炉给水泵房（可参考济钢160t/h干熄焦和潍钢干熄焦）。（2）我厂锅炉水质取样设备自安装后，因取样装置分析用水样需降低至一定温度以下（35℃），实际取样装置冷却水采用除盐水，因水温较高无法将高温水和高温蒸汽冷却至35℃以下，故该设备目前为止无法有效利用，建议在设计要求中提出采用低温水冷却要求（循环水受天气影响较大，夏季循环水温度在35℃左右，故一般循环水无法满足要求，建议采用一次地下水，水温在20℃左右）。（3）锅炉加药装置（除垢剂和除氧剂）受场地限制安装位置不佳，造成雨雪天气时室内积水，对设备和药剂造成影响，建议将锅炉水质取样装置、锅炉加药装置单独设计一室安装（可参考济钢160t/h干熄焦和潍钢干熄焦）。（4）在投产前进行气密性试验时，发现锅炉本体各集箱密封处有漏点，因生产时整个锅炉系统属于负压低温区，极易吸入空气，且直接带入干熄炉内，造成焦炭烧损。锅炉蒸发器集箱采用薄不锈钢板密封，受施工人员焊接水平影响有不同程度漏点，鉴于余热锅炉密封焊点极多，建议设专人负责锅炉焊接检查。（5）余热锅炉作为高压设备，各阀门均采用焊接式，在阀门出现问题时必须停产处理，建议锅炉各阀门选用最优质阀门，严禁采用劣质阀门；其中汽包液位调节阀、喷水减温调节阀、主蒸汽压力调节阀、主蒸汽放散电动阀、蒸汽放散气动阀等电气动阀门优先使用进口设备，大修用备件必须采用原厂原件。（6）我厂余热锅炉系统未设计除盐水槽和除氧器给水泵，在其他干熄焦系统极

余热锅炉系统工作原理及技术特点

余热锅炉系统工作原理及技术特点中国锅炉网资讯栏目https://www.docsj.com/doc/8b5179734.html,/news/5/ §1概论一、简述在燃气轮机内做功后排出的燃气，仍具有比较高的温度，一般在540℃左右，利用这部分气体的热能，可以提高整个装置的热效率。通常是利用此热量加热水，使水变成蒸汽。蒸汽可以用来推动蒸汽轮机一发电机，也可用于生产过程的加热或供生活取暖用。对于稠油的油田可以用蒸汽直接注入油井中，以提高采油量。根据不同的蒸汽用途，要求有相应的蒸汽压力和蒸汽温度，也就需要不同参数的产汽设备。利用燃气轮机排气的热量来产汽的设备，称为“热回收蒸汽发生器”，表明回收了排气的热量，用英文字母HRSG来表示。我国习惯上称为“余热锅炉，本文也采用“余热锅炉”的名称，并把燃气轮机的排气简称为“烟气”。 “余热锅炉”通常是没有燃烧器的，如果需要高压高温的蒸汽，可以在“余热锅炉”内装一个附加燃烧器。通过燃料的燃烧使整个烟气温度升高，能够产生高参数的蒸汽。例如某余热锅炉不装燃烧器时，入口烟气温度为500℃，装设附加燃烧器后，可使入口烟气温度达到756℃。蒸汽的压力可以从4MPa升到10MPa，蒸汽的温度可以从450℃升到510℃，蒸汽可以供高温高压汽轮机用，从而增加了电功率输出。目前我国油田进口的余热锅炉的蒸汽参数有：4MPa配450℃及1.4MPa配195℃（饱和蒸汽）。前者供给中压汽轮机来发电，后者可以供生产或供生活取暖用。注：关于多种余热锅炉，余热锅炉利用燃气轮机排气的方式，补燃问题。二、余热锅炉的组成（一）蒸汽的生产过程图19－1是一台余热锅炉的结构示意图，从图中可以看出产汽的过程。

余热锅炉基本基本知识

燃机余热锅炉基本原理介绍燃机余热锅炉，英文简写为 HRSG（Heat Recovery Steam Generator），是燃气－蒸汽联合循环的重要组成部分。其主要工作原理是通过布置大量的换热管（通常采用螺旋鳍片管）来吸收燃机排气的余热，产生蒸汽供汽机发电或作为供热及其它工艺用汽。燃机余热锅炉发展至今，形成了各种结构形式和布置方法，简单介绍如下。燃机余热锅炉按照其循环方式主要分为两种形式：即受热面水平布置的强制循环余热锅炉和受热面垂直布置的自然循环余热锅炉，两者的主要区别是强制循环锅炉需配置循环泵依靠循环泵的压头实现蒸发器内的水循环，而自然循环则主要靠下降管和受热的蒸发管束中工质的密度差来实现循环。强制循环就国外而言主要在欧洲使用较多，国内主要用于燃机燃用重油等含灰较多燃料、受热面需吹灰和清洗的情况，如我厂提供深圳南山电厂、月亮湾等电厂的 9E 级燃机余热锅炉及浙江金华、广州明珠等 6B 级燃机余热锅炉。自然循环就国外而言主要用于美国，国内主要用于燃机燃用天然气、轻油等清洁燃料的燃机余热锅炉，如我厂提供的深圳金岗、天津滨海等的6B，江苏无锡、海南南山的FT-8 及海南洋浦 V94.2 燃机余热锅炉。强制循环和自然循环余热锅炉的结构形式见附图 1 和附图 2。附图 1 强制循环余热锅炉

附图 2 自然循环余热锅炉燃机余热锅炉按照是否补燃分为补燃型余热锅炉和非补燃型余热锅炉，除非是用于热电联产或其它特殊工艺要求，一般应选用非补燃型余热锅炉，因为补燃会降低余热锅炉的效率。一般补燃采用烟道式燃烧器，布置在进口烟道中，仅利用燃机排气中的氧气而不掺入补燃空气，补燃后烟气温度控制在 750℃以下。烟道式补燃燃烧器的布置位置见附图 3，其结构见附图 4。

余热锅炉运行操作指南

余热锅炉运行操作指南前言从事锅炉安全管理人员和操作人员在上岗前应按国家质检总局颁布的特种设备安全技术规范TSG G6001-2009《锅炉安全管理人员和操作人员考试大纲》的规定进行培训、考核，并考核合格，取得相应的操作资格证书，才可操作相应类别的锅炉。一、概述 1、工程简介本项目是利用XXX公司2#焦炉烟道废气的余热，将废气通过余热锅炉产生饱和蒸汽用于其它工段生产使用。余热锅炉主要由蒸汽发生器、高低温水预热器等换热设备组成。将烟气从285℃降至约150℃后由烟囱排出；水汽路系统：水从20℃进入后，余热锅炉产生0.6MPa饱和蒸汽进入分汽缸后供用户使用。 2、余热回收系统基本组成本余热锅炉系统（见附图：《热力系统示意图》）包括废气系统、汽水系统、排污系统、取样系统、放空和加药系统以及控制系统，系统设备包括主体设备、附属设备等。 2.1 系统系统是指为保证余热锅炉正常运行的废气系统、汽水系统、排污系统、取样系统、放空和加药系统、清灰系统以及控制系统。 2.1.1 废气系统来自焦炉废气（285℃）→蒸汽发生器→高温水预热器→低温水预热器（约150℃）→烟气出口管道→引风机→烟囱。 2.1.2 汽水系统 2.1.2.1 除盐水系统自界区外来的普通自来水→软化→除盐→除盐水箱→软水泵→低温水预热器（80℃）→除氧器（除氧水）→给水泵→高温水预热器（130℃）→汽包→蒸汽发生器（产生0.6MPa饱和蒸汽）→汽包→分汽缸→用汽部门。同时考虑系统使用情况，在高低温水预热器增加旁路可将除盐水直接送至汽包、蒸汽发生器。高低温水预热器可串联使用也可单独使用。 2.1.3 排污系统蒸汽发生器锅筒设有定期排污口、连续排污口，定期排污管接至定期排污扩容器，

强制循环余热锅炉系统

强制循环余热锅炉系统 §1概论一、简述在燃气轮机内做功后排出的燃气，仍具有比较高的温度，一般在540℃左右，利用这部分气体的热能，可以提高整个装置的热效率。通常是利用此热量加热水，使水变成蒸汽。蒸汽可以用来推动蒸汽轮机一发电机，也可用于生产过程的加热或供生活取暖用。对于稠油的油田可以用蒸汽直接注入油井中，以提高采油量。根据不同的蒸汽用途，要求有相应的蒸汽压力和蒸汽温度，也就需要不同参数的产汽设备。利用燃气轮机排气的热量来产汽的设备，称为“热回收蒸汽发生器”，表明回收了排气的热量，用英文字母HRSG来表示。我国习惯上称为“余热锅炉，本文也采用“余热锅炉”的名称，并把燃气轮机的排气简称为“烟气”。 “余热锅炉”通常是没有燃烧器的，如果需要高压高温的蒸汽，可以在“余热锅炉”内装一个附加燃烧器。通过燃料的燃烧使整个烟气温度升高，能够产生高参数的蒸汽。例如某余热锅炉不装燃烧器时，入口烟气温度为500℃，装设附加燃烧器后，可使入口烟气温度达到756℃。蒸汽的压力可以从4MPa升到10MPa，蒸汽的温度可以从450℃升到510℃，蒸汽可以供高温高压汽轮机用，从而增加了电功率输出。目前我国油田进口的余热锅炉的蒸汽参数有：4MPa配450℃及1.4MPa配195℃（饱和蒸汽）。前者供给中压汽轮机来发电，后者可以供生产或供生活取暖用。注：关于多种余热锅炉，余热锅炉利用燃气轮机排气的方式，补燃问题。二、余热锅炉的组成（一）蒸汽的生产过程图19－1是一台余热锅炉的结构示意图，从图中可以看出产汽的过程。图19－1强制循环余热锅炉

（注意蒸发器为顺流布置，即管束流向自下而上，以免上下弯头处积汽。）从燃气轮机出口的烟气，经烟道到余热锅炉入口，烟气自下而上流动，流经过热器、两组蒸发器和省煤器，最后排入烟囱。排烟温度约为150－180℃，烟气温度从540℃降到排烟温度，所放出的热量用来使水变成蒸汽。进入余热锅炉的给水，其温度约为105℃左右，先进入上部的省煤器，水在省煤器内吸收热量使水温上升，水温升到略低于汽包压力下的饱和温度，就离开省煤器进入汽包。进入汽包的水与汽包内的饱和水混合后，沿汽包下方的下降管到循环泵，水在循环泵中压力升高，分别进入两组蒸发器，在蒸发器内的水吸热开始产汽，通常是只有一部份水变成汽，所以在蒸发器管内流动的是汽水混合物。汽水混合物离开蒸发器进入汽包上部。在汽包内装有汽水分离设备，可以把汽和水分开，水落到汽包内水空间，而蒸汽从汽包顶部出来到过热器。在过热器内吸收热量，使饱和蒸汽变成过热蒸汽。根据产汽过程有三个阶段，对应的应该要有三个受热面，即省煤器、蒸发器和过热器。如果不需要过热蒸汽，只需要饱和蒸汽，可以不装过热器。（二）余热锅炉的型式 1、强制循环余热锅炉图19－1所示的余热锅炉就是强制循环余热锅炉。从汽包下部出来的水经一台循环泵后，进入蒸发器，是靠循环泵产生的动力使水循环的，称为“强制循环余热锅炉”。其特点是；各受热面组件的管子是水平的，受热面之间是沿高度方向布置，可节省地面的面积，并使出口处的烟囱高度缩短。但在运行中需要循环泵，使运行复杂，增加维修费用。目前油田进口的余热锅炉，多数采用此种型式。 2．自然循环余热锅炉图19－2是一自然循环余热锅炉，全部受热面组件的管子是垂直的。给水进入省煤器吸热后，进入汽包。汽包有下降管与蒸发部的下联箱相连，下降管位于烟道外面，不吸收烟气的热量。汽包还与蒸发器的上联箱相连。直立管簇吸收烟气的热量。当水吸收烟气热量就有部份水变成蒸汽，由于蒸汽的密度比水的密度要小得多，所以直立管内汽和水混合物的平均密度要小于下降管中水的密度，两者密度差形成了水的循环。也就是说：不吸热的下降管内的水比较重，向下流动。直立管内的汽水混合物向上流动，形成连续产汽过程。此时进入蒸发器的水不是靠循环泵的动力，而是靠流体的密度差而流动，这种余热锅炉称为“自然循环余热锅炉”。其特点是：省去循环泵，使运行和维修简单。但各受热面是沿水平方向布置，占地面积大，在排烟处所需烟囱的高度要高。图2 自然循环余热锅炉本文主要介绍“强制循环余热锅炉”。（注：一般来说，余热锅炉的循环方式有5种：单压，双压无再热，双压再热，三压无再热，

余热锅炉的发展和欧萨斯锅炉的特点

余热锅炉的发展和欧萨斯锅炉的特点在冶金行业中，采用余热锅炉和其它余热利用设备的节能方法，现已得到广泛的应用。余热锅炉已不仅仅是一台孤立的回收余热设备，而是现代冶金工厂十分关键而又必不可少的设备，它与熔炼炉和电收尘器一起，成为现代化冶炼厂的三大设备。一、冶金余热锅炉的发展趋势 1、余热锅炉的发展进程发展的三个阶段20世纪50年代以前为余热锅炉的发展初期，由于对有色冶金余热的特点和烟气、烟尘的特性了解不够，误将余热锅炉与一般锅炉等同对待，辐射室及对流管束间距较小，锅炉短期运行后即被积灰堵死。60年代前后为发展中期，主要炉型有多通道式余热锅炉（如日本田熊株式会社为白银铜冶炼厂设计的余热锅炉），其最大特点是余热锅炉有一个较大的辐射冷却室，使积灰问题有所改善，但积灰问题尚未完全解决；60年代末至70年代初，余热锅炉进入成熟期，锅炉炉型以直通式炉型为主，有一个大的辐射冷却室，烟气在炉内不转弯，成直流式流动。实践证明，这一炉型经长期运行是比较正常可靠的。目前余热锅炉的设计仍采用直通式炉型。它有效地解决了以下几个问题。腐蚀问题通过提高锅炉的运行压力，有效地解决了低温腐蚀问题；通过采用控制炉内金属温度、保持受热面的清洁等措施，防止锅炉产生高温腐蚀。积灰问题采用大空间辐射室，降低烟气流速，使烟气中的大颗粒充分沉降。在对流段烟气横向冲刷管束，减少积灰和腐蚀。对于烟尘

容易粘结的余热锅炉，尽量不设置过热器，一方面防止高温腐蚀，另一方面防止过热器积灰。磨损问题采用直通式炉型，使余热锅炉内烟气流动平稳均匀，烟气流速控制在5m／s以内，这样可有效地减小烟尘对受热面的磨损。 2、余热锅炉的发展趋势当今余热锅炉朝向大型化、高参数方向发展。随着有色冶炼能力的提高，余热锅炉容量和参数得到提高，对于有色冶金系统来说，蒸发量50t／h、工作压力4.2MPa的锅炉被称为大型余热锅炉。其他行业余热锅炉容量更大，如钢铁冶金行业的干熄焦余热锅炉，蒸发量已达到100t／h以上，工作压力12.5MPa。炉型的发展趋势仍以直通道式锅炉为主；循环方式为强制循环以及强制循环与自然循环的联合循环；受热面结构为外壁采用全膜式壁，内部对流管束采用膜式管屏和蛇形管束。余热锅炉内设置烟气挡板，挡板可布置在辐射冷却室和对流区，以改善炉内烟气流动场和温度场，提高锅炉传热效果，减轻受热面的积灰。这一设计在国外已较为常见，但国内尚无应用实例。清灰方式分机械振打、弹簧锤振打、气动振打及爆破清灰等，根据余热锅炉烟灰的粘结性能不同，选用不同的清灰设施。云南铜业公司的欧萨斯余热锅炉配置在艾萨铜熔炼炉之后，蒸发量为51t／h，工作压力4.2MPa，蒸汽温度254℃，烟气量70000m3／h，进口烟温1240℃，排烟温度350℃，烟气成分：SO212.60％，CO210.4％， H2O25.1％，O23.0％，N248.9％，烟尘含量为30g／m3。 1、炉型该锅炉为直通式炉型，由上升烟道、下降烟道、水平烟道组成。根据艾萨炉的特点，上升和下降烟道高度大（30m），上升烟道垂直布置，有利于烟尘的沉降。

燃气锅炉供暖系统

燃气锅炉供暖系统 1燃气锅炉供热的某些特点燃气锅炉供热将有较广泛应用，理由为：我国能源结构调整，煤炭将主要用于大型电厂发电，中小容量供热锅炉将由燃煤改为燃油、燃气；西气东输、引进液化天然气等，将使广大地区用天然气这种清洁能源成为现实；天然气Nm 3热值约是人工煤气的2倍，而价格将不到2倍，“照付不议”和其它一些政策会陆续出台，平衡天然气产、供、销各部门利益，使消费者利益也得到保障；我国城市化正处于高速发展阶段，将有大量新建与改建房屋采用非集中供热系统，燃气是非集中供热系统最佳能源；市场经济体制建立使开发商、物业管理公司、业主更多考虑小区、自家利益，更注重经济核算，国家与单位补贴将逐步取消；经济发展地区大中城市和小城镇大量兴建的住宅小楼和城郊别墅多为非标建筑等等，这些因素都促使燃气非集中供热应用量不断增大。我国早在解放前的上海、天津等城市少层小洋房里就已应用独立式自然循环热水供暖系统，例如：上海延安中路昇平街里的原上海纺织同业会所（1965年上海房地局四清工作团团部所在地）三层小楼就装有独立式供暖供热水系统。其特点是简单、可靠，供电中断不会影响供热。但设计时要求精确做水力计算，管径较机械循环系统大，耗金属多，垂直顺流式单组散热器难有效调节。解放后我国集中供热事业有了很大发展，现在随西气东输，除独户式燃气供热会增加外，更多的将是小区式燃气非集中供热，或称为自治式热源供热。它的特点有：采用机械循环，要求不间断供电；锅炉燃烧及整个系统控制的自动化程度高，用户端用热量个别调节时整个系统仍能保持较好的水力稳定性；用户数量多，住宅可达100户，可既有住宅、旅馆供暖供热水的生活用热，又有游泳池地板供暖、池水加热、通风空调空气加热、食品机制各种生产工艺用热水等等不同类型用户；供暖系统的热负荷变化与室外气温成线性关系，不同国家设计工况（标准工况）下供回水温度℃，℃，℃，供暖调节最简单方法是定流量质调法，但采用变流量调节法越来越多，散热器装热静力型温控阀可使个性化要

燃气轮机余热锅炉技术

燃气轮机余热锅炉技术燃气轮机余热锅炉技术燃气一蒸汽联合循环发电是当今世界上发展极为迅速的一种高效、低污染发电技术，它己成为发达国家新建热力发电厂的首选系统。经过近三十年的研究和不断改进，联合循环发电不仅在效率上超过蒸汽发电效率（后者 <=42％），而且在众多方面均体现出明显的优势。它己成为全世界公认的具有发电效率高，调峰能力强，单位功率投资少，建设周期短。占地面积小，污染程度低的新一代发电设备。 1．1原理及应用燃气一蒸汽联合循环发电系统是由燃气轮机发电系统和锅炉蒸汽轮机发电系统所组成。众所周知，锅炉一蒸汽轮机发电是利用高中压过热蒸汽（通常参数为3.82～16.7MPa， 450～550℃）在汽轮机中作功转换成机械能，完成朗肯循环过程；燃气轮机发电系统是燃气在燃气涡轮机中经绝热膨胀作功的过程，这种热力循环又称布雷顿循环，它是由压气机将空气加压进入燃烧室，燃料燃烧后燃气在透平中膨胀作功，燃机将高温高压燃气的能量（通常参数约0．5～1Mpa 1000～1300℃）转换成机械能。在烟气温度降至500℃左右时排放，人们充分利用这两种热力循环的特点，把它们结合在一起，组成“联合循环”，使其具有较高的吸热平均温度和较低的放热平均温度，为提高电站热效率开辟了一条新途径，这是人类发电事业上继发明蒸汽轮机发电后技术上的又一突破。目前燃气轮机发电在世界上已广为应用，其发电容量占世界总发电容量的11％。近些年来，世界上发达国家常规联合循环发电得到快速发展；每年新增的联合循环机组总装机容量约占火电总新增容量的的40％～50％。据报道，1981～1990年，世界各燃机制造公司共售出1661台燃机，总容量为54900MW，其中用于联合循环的占37．9％,1992年，这个比例上升为44．7％。美国在1992～1996年中，新增火力发电厂总装机容量的38．5％是采用燃机联合循环的。当今世界上单台燃机最大功率己达250MM，联合循环总功率达350MW。能生产300MW等级联合循环厂家有GE、SIEMENS、ABB和ALSTOM等著名公司，联合循环电站效率高达58％以上。现在燃气轮机正向着大功率、高燃烧温度发展。联合循环采用三压再热循环机组，具有更高的机组效率和可*性。燃气一蒸汽联合循环已经成为世界上火电建设的重要组成部分。我国早在六十年代就己开始关注这项技术的发展，由于工业技术、经济能力及能源政策等诸多因素的影响，这种高难度的大型设备在我国一直停留在研究状态。近些年来，特别是改革开放以来，随着国民经济的发展和电力供应的需要。燃气轮机发电机组在我国己开始

干熄焦余热锅炉操作运行中存在的故障问题和防范措施

龙源期刊网 https://www.docsj.com/doc/8b5179734.html, 干熄焦余热锅炉操作运行中存在的故障问题和防范措施作者：周建新来源：《科技风》2019年第03期摘要：本文主要结合干熄焦余热锅炉在操作运行期间的相关情况，对其给水硬度不合格、衬板或者密封阀门、二次过热器超温故障问题进行总结，并基于此提出了有效的防范建议，旨在更好的保障干熄焦余热锅炉的运行安全性。关键词：干熄焦余热锅炉；故障；防范干熄焦余热锅炉是一种新型的锅炉，其主要是基于干熄焦技术研制而成，其主要通过对焦炭干熄期间所产生的热量回收从而产生相应的蒸汽，帮助汽轮机组发电动力得以提升。干熄焦余热锅炉具有较好的节能降耗功效故得到了业内的全面推广，但由于干熄焦余热锅炉在使用期间，经常性会遭遇各种故障问题，对其运用带来的一定的影响。本研究结合干熄焦余热锅炉的常见故障进行探讨，旨在进一步提高干熄焦余热锅炉的使用安全性。 1 干熄焦余热锅炉操作运行中存在的故障问题 1.1 干熄焦余热锅炉给水硬度不合格在对干熄焦余热锅炉水质的控制过程中，主要是借助锅炉给水水质控制协同加药的方式实现。其中给水水质主要是借助硬度、pH值以及电导率等相关指标来进行控制，其硬度通常需控制在2.0μmol/L以内，pH范围则保持在8.8.9.5，电导率控制在0.2μs/cm范围内。[1]但在干熄焦余热锅炉运行期间，经常性会遭遇给水硬度不合格的情况，而导致该问题主要与凝结水、补给水中掺杂了一定的杂质，导致硬度增加，同时还可能是由于给水未经过除盐处理，使得阀门等密封性受到影响，引起泄露导致硬度不合格。 1.2 衬板变形、开裂、脱落或者密封阀卡阻在使用干熄焦余热锅炉期间，考虑到本身的运行特性，其非常容易因各方面原因以及其自身的焦罐设备问题，而引起衬板出现变形、开裂、脱落等问题，同时还可能经常性发生密封阀卡阻等情况，这使得锅炉的运行安全性受到遭受较大的影响。 1.3 干熄焦余热锅炉二次过热器超温

锅炉各系统流程与设备介绍

1.锅炉本体结构及布置 (2) 1。1锅炉整体布置 (2) 1.2锅炉工作流程 (3) 1.3锅炉本体各部件结构及工作原理 (5) 1。3。1汽水系统 (5) 1.3.2汽水系统各部件结构 (6) 1.4燃烧系统设备 (8) 1.4.1燃烧器 (8) 1.4.2空气预热器 (9) 2.锅炉辅助系统及设备 (10) 2.1制粉系统 (10) 2.2制粉系统设备 (12) 2.2。1磨煤机 (12) 2.2.2密封风机 (12) 2.2.3各种风管 (13) 2。3。2烟空气系统设备 (16) 2.4除灰渣系统及设备 (16) 2。4.1除灰系统工作原理及主要设备 (16) 2。4.2除渣系统工作原理及设备 (19) 2.5烟气脱硫系统及设备 (21) 1 / 21

2 / 21 1。锅炉本体结构及布置 1。1锅炉整体布置 1.炉膛 2.过热器 3.再热器 4.省煤器 5.空气预热器 6.汽包 7.下降管 8.燃烧器 9.水冷壁下联箱 10.煤粉仓 11.风机

1.2锅炉工作流程 1.煤、煤粉 2.渣 3.灰 4.一次风 5.二次风 6.烟气 3 / 21

1.主蒸汽 2.水 3.汽水混合物 4.再热蒸汽4 / 21

1。3锅炉本体各部件结构及工作原理 1。3.1汽水系统 5 / 21

送入锅炉的水称为给水。由送入的给水到送出的过热蒸汽，中间要经过一系列加热过程。首先把给水加热到饱和温度，其次是饱和水的蒸发，最后是饱和蒸汽的过热。给水经省煤器加热后进入汽包锅炉的汽包，经下降管引入水冷壁下联箱再分配给各水冷壁管.水在水冷壁中继续吸收炉内高温蒸汽的辐射热达到饱和状态，并使部分水蒸气变成饱和水蒸气。水冷壁又称为锅炉的蒸发受热面。汽水混合物向上流动并进入汽包.在汽包中通过汽水分离装置进行汽水分离，分离出来的饱和水蒸气进入过热器吸热变成热蒸汽.由过热器出来的过热蒸汽通过主蒸汽管道进入汽轮机做功。为了提高锅炉-汽轮机组的循环效率，对高压机组大都采用蒸汽再热，即在汽轮机高压缸做完部分功的过热蒸汽被送回锅炉进行再加热。这种对过热蒸汽进行在加热的锅炉设备叫做再热器,或称二次过热器。当送入锅炉的给水有杂质时，其杂质浓度随着锅炉的汽化而升高，严重时甚至在受热面上结成垢后使传热恶化。因此给水要进行预处理。由汽包送出的蒸汽可能因带有含杂质的锅水而被污染。高压蒸汽还能直接溶解一些杂质。当蒸汽进入汽轮机后，随着膨胀做功过程的进行,蒸汽压力下降，所含杂质会部分沉积在汽轮机的通流部分，影响汽轮机的出力、效率和工作安全。因此我们不仅要求锅炉能供给一定压力和温度的蒸汽，还要求蒸汽具有一定的洁净度。 1。3.2汽水系统各部件结构 6 / 21

余热锅炉系统详细介绍

余热锅炉系统 §1概论一、简述在燃气轮机内做功后排出的燃气，仍具有比较高的温度，一般在540℃左右，利用这部分气体的热能，可以提高整个装置的热效率。通常是利用此热量加热水，使水变成蒸汽。蒸汽可以用来推动蒸汽轮机一发电机，也可用于生产过程的加热或供生活取暖用。对于稠油的油田可以用蒸汽直接注入油井中，以提高采油量。根据不同的蒸汽用途，要求有相应的蒸汽压力和蒸汽温度，也就需要不同参数的产汽设备。利用燃气轮机排气的热量来产汽的设备，称为“热回收蒸汽发生器”，表明回收了排气的热量，用英文字母HRSG来表示。我国习惯上称为“余热锅炉，本文也采用“余热锅炉”的名称，并把燃气轮机的排气简称为“烟气”。 “余热锅炉”通常是没有燃烧器的，如果需要高压高温的蒸汽，可以在“余热锅炉”内装一个附加燃烧器。通过燃料的燃烧使整个烟气温度升高，能够产生高参数的蒸汽。例如某余热锅炉不装燃烧器时，入口烟气温度为500℃，装设附加燃烧器后，可使入口烟气温度达到756℃。蒸汽的压力可以从4MPa升到10MPa，蒸汽的温度可以从450℃升到510℃，蒸汽可以供高温高压汽轮机用，从而增加了电功率输出。目前我国油田进口的余热锅炉的蒸汽参数有：4MPa配450℃及1.4MPa配195℃（饱和蒸汽）。前者供给中压汽轮机来发电，后者可以供生产或供生活取暖用。注：关于多种余热锅炉，余热锅炉利用燃气轮机排气的方式，补燃问题。二、余热锅炉的组成（一）蒸汽的生产过程图19－1是一台余热锅炉的结构示意图，从图中可以看出产汽的过程。图19－1强制循环余热锅炉