余熱鍋爐廣泛應(yīng)用于石油、化工、冶金、建筑建材及其他工業(yè)部門中,由于載熱氣體性質(zhì)以及對蒸汽利用與要求的不同,其結(jié)構(gòu)型式也是多種多樣。挑選合適的結(jié)構(gòu)型式,是設(shè)計者首先要解決的問題。
余熱鍋爐必須要滿意工藝生產(chǎn)的需要,這是前提,其次需要最大限度回收熱能,并使得產(chǎn)生蒸汽的壓力和質(zhì)量可以滿意使用目標(biāo)的要求;對其系統(tǒng)則要求操作穩(wěn)定、調(diào)節(jié)便利、結(jié)構(gòu)簡單、資料易得、造價便宜、加工制作容易、安裝檢修便利、使用壽命長、運(yùn)轉(zhuǎn)安全可靠等。上述要求要同時滿意是困難的,在設(shè)計之前要全面分析、綜合考慮,找出首要的、起決定性效果的要求,然后兼顧一般,挑選一種比較合理的結(jié)構(gòu)型式。
針對工藝氣體的條件,可從以下三個方面進(jìn)行考慮:
(1)溫度
溫度是工藝氣體的重要參數(shù)??煞譃楦邷兀?000-1450℃)、中溫(600-1000℃)、低溫(100-600℃)三種。高溫氣體要求余熱鍋爐耐熱脹大性好,傳熱面導(dǎo)熱系數(shù)較大,結(jié)構(gòu)簡單、焊縫少、流速快等,因此可選用火管式、水冷壁排管、插入管式等方式余熱鍋爐。中低溫可選用水管式、U型管式和高溫工藝
氣廢熱鍋爐中的方式。
(2)流量和流速
關(guān)于工藝氣體流量大、流速快的工藝氣體(要求在爐內(nèi)停留時間短、防止產(chǎn)生副化學(xué)反應(yīng))可采用火管式余熱鍋爐。假如工藝氣體流量大而流速要求不高的可選用煙道式,關(guān)于流量流速要求都不高的,則根據(jù)具體條件選用火管或者水管鍋爐
(3)工藝氣體的特性
各種工藝氣體流經(jīng)余熱鍋爐的特性關(guān)于挑選結(jié)構(gòu)型式關(guān)系較大。工藝氣體露點(diǎn)溫度的高低,對資料腐蝕性的大小,化學(xué)副反應(yīng)的可能性,氣體是否含有塵埃及其粘結(jié)力、摩擦力等都對鍋爐的結(jié)構(gòu)型式有著重要的影響。若工藝氣體有塵埃,則要求余熱鍋爐氣側(cè)平直無阻礙,可挑選立式或者臥式的水管鍋爐。