第三章余热锅炉的结构及作业原理PPT课件

  管壳式余热锅炉是火管锅炉，烟气在受热管管 内活动，水在管外的锅壳中活动。热量经过管 壁传递给管外的水。一般管壳式余热锅炉仅仅 水的蒸腾，没有过热段和省煤段。大型管壳式 余热锅炉有汽包、上升管、下降管。而小型管 壳式余热锅炉选用锅壳上部的空间进行汽水分 离。

  烟道式余热锅炉是水管锅炉，水或蒸汽在受热 管的管内活动，烟气在受热管管外的烟道中流 动。烟气经过冲刷管子的外外表将热量传递给 管内的水或蒸汽。烟道式余热锅炉的显著特点 是，在一个烟道里有预热器、过热器、蒸腾器、 省煤器、烟囱、汽包、上升管、下降管、等部 件。

  一段式结构:余热锅炉内装有一束列管，中部 等有调节阀的旁路，储热口部分和段间都衬有 耐火材料，而且段间的耐火材料还带有外衬。

  二段式结构：由一中距离室分隔，后段具有内 部旁路操控，使出口温度坚持稳定，余热锅炉 是卧式安置，能天然循环。选用加强管板，炉 管与管板的焊接为全焊头结构，进口气室、入 口管板和中距离室的简体外表露出于工艺气中 的部位都有耐火面料。

  火管余热锅炉是高温气体在炉管内活动。沸水 从汽包经下降管流入锅炉底部，在管壁受热， 变为汽水混合物，由上升管回来汽包。这种余 热锅炉结构相对比较简单，因壳体接受蒸汽压力，适用 于出产压力不高的蒸汽。

  水管余热锅炉是沸水流过管内，高温气体流经关 外。因锅炉的壳体不接受蒸汽压力，适用于出产 高压蒸汽。依据沸水的活动方法，水管余热锅炉 又可分为以下方法；①天然循环式，管内沸水流 动的推动力是下降管内的水与上升管内的汽水混 合物之间的密度差。为确保必定的存环量，汽包 需有满足的设备高度。②强制循环式，在下降管 路中设备循环泵，借以进步管内沸水流速，避免 汽包阻滞恶化传热。因这种锅炉在工作、修理、 出资等方面有许多坏因，仅在特别场合选用。

  螺旋管式余热锅炉又称盘管式余热锅炉，是一 种新式结构的乙烯设备用余热锅炉。根本上位 立式管壳式换热器，由气体散布器、双套管螺 旋管、集流箱、汽水别离器、降水管等组成。 它的结构特点是选用了180°的半螺旋状的双套 管结构。它的长处是结构严密相连，能与裂解炉联 合在线清焦，雾沫夹藏少，运用质料规模广， 操作安全。因为选用盘管结构，免除了壳体与 管子之间因胀大差而发生的热应力，运转牢靠。 缺陷是结构较为杂乱，用材考究。它分为四角单层 盘管式和四角双层盘管式两种。

  一般列管式余热锅炉主要由烟气进口管箱、出 气口、烟气出口管箱、管板、进水口、换热管、 支座等组成。它依据设备方法分为立式、卧式 和斜置式余热锅炉。

  薄管板式余热锅炉是一种双层薄管板形锅炉， 其结构特点是上管板用一般厚度板作为固定点， 下管板为柔性结构。为增减薄管板的强度，可 用以特别结构的棚板支承薄管板。壳程水进口 处有遮板，使水进入后先向下贱，然后经下管 板再向上活动。下封头内裂解气进口处设有气 体散布器，由两层不同视点的折流板组成，也 用于乙烯设备高温裂解器的热收回。

  粉尘含量高，某些高温气体含有粉尘（如硫酸 厂欢腾炉出口炉气含尘量约为200g／m³）， 石油裂解气中含有炭黑等微粒，有必要在结构上 最大极限地考虑粉尘阻塞和冲刷磨损；

  密封，有些高温气体是易燃、易爆或有毒的， 这是密封常成为余热锅炉出产规划中的难题。

  2、 依照高温气体的流程方法余热锅炉分为 依据高温气体经过管内仍是管外，余热锅炉分

  为火管余热锅炉和水管余热锅炉。水管余热锅 炉有双套式（俗称刺刀形）、立式U形管式等 方法；火管余热锅炉有一段式结构和二段式结 构。

  烟道式余热锅炉是一种用以收回使用各种炉窑 的排烟余热的锅炉。因为余热源是炉窑排出的， 一般都是常压或微正压的火热烟气（或工艺 气）。且这类余热锅炉的结构与工业锅炉或电 站锅炉类似，故称为烟道式余热锅炉。常用于 硫酸出产设备、石油裂解设备、催化裂化设备 等。

  12、螺旋管式余热锅炉要操控气体在管内的流 速 关于螺旋管式余热锅炉，假如气体在管内流

  动速度过大，阻力损失和换热管的热强度增大， 在气体进口的水侧管壁上易构成膜态欢腾，造 成换热管部分过热，使管子受损；假如活动速 度太小，管壁易积炭，使换热效率下降，所以 一般操控流速在40m／s左右为宜。

  锅炉，进口气温为1350℃，压力为3.2～4.0Mpa; 急冷，在某些工艺进程（如石油烃裂解制乙烯）

  中，为削减副反应，需赶快的将气体降温，因此 余热锅炉应具有高的传热速率； 严控气体出口温度，发欧文气体（如烃解气） 冷却时，若温度不高于高沸点组成的露点，这些组 分将冷凝分出；假如其间含有腐蚀性气体，还会 构成酸雾，腐蚀设备；

  依据结构及方法，余热锅炉可分为管壳式和烟道 式余热锅炉。管壳式余热锅炉的结构与管壳式 换热器无多大差异，并相同有固定管板式、浮 头式及U形管式等。烟道式余热锅炉的结构与 一般锅炉的类似，有耐火砖砌成炉膛，炉膛内 装设管制，高温气体经过炉膛，将管制内活动 的水加热汽化。

  一是使高温气体在进盘管之前得到缓冲，使气 体能更好、更均匀的分配于每根盘管；

  二是假如汽化炉面料层一旦遭到气体冲刷，掉 落的碎片带入余热锅炉，则经过别离罐将其分 离，壁面碎片阻塞换热器，。确保设备能正常 运转。