煙氣含塵量對余熱鍋爐熱效率的影響
煙氣含塵量是指廢氣中顆粒物的質(zhì)量濃度，也是影響余熱鍋爐熱效率的重要因素之一。煙氣中的顆粒物會(huì )對余熱鍋爐的加熱面造成覆蓋或堵塞，導致傳熱系數下降，從而影響熱效率。
具體來(lái)說(shuō)，煙氣中含塵量過(guò)高時(shí)，會(huì )產(chǎn)生以下影響：
1. 降低換熱效率：當煙氣中的顆粒物進(jìn)入余熱鍋爐并沉積在加熱面上時(shí)，會(huì )減少加熱面與廢氣之間的有效接觸面積，導致傳熱效率下降，從而影響余熱鍋爐的熱效率。
2. 損傷設備：高含塵量的煙氣會(huì )對余熱鍋爐的加熱面產(chǎn)生機械磨損和腐蝕，縮短設備使用壽命。
3. 影響安全穩定運行：高含塵量的煙氣容易引起管道堵塞或發(fā)生火災等事故，給設備的安全穩定運行帶來(lái)隱患。
為了避免煙氣含塵量對余熱鍋爐熱效率的影響，可以采用以下方法：
1. 定期清洗設備：定期對余熱鍋爐內部進(jìn)行清洗和維護，以保持加熱面的干凈和光滑。
2. 安裝除塵設備：在焚燒廢氣之前安裝有效的除塵設備，可將煙氣中的顆粒物去除，保證廢氣中的顆粒物濃度控制在合理范圍內。
3. 優(yōu)化操作參數：通過(guò)優(yōu)化余熱鍋爐的操作參數，如調整進(jìn)氣流量、調整進(jìn)出口溫差等，可以降低煙氣中的顆粒物濃度，提高余熱鍋爐的熱效率。
總之，煙氣含塵量是影響余熱鍋爐熱效率的重要因素之一，需要采取相應的措施來(lái)保證設備穩定、高效地運行。
根據傳熱系數的計算公式可知，對流管束錯列布置時(shí)的放熱系數要大于順列布置時(shí)的傳熱系數;煙氣橫向沖刷對流管束時(shí)的傳熱系數大于縱向沖刷對流管束時(shí)的放熱系數;煙氣流速越大，煙氣對流傳熱系數越大。從增大傳熱系數以減少鍋爐設備成本投入的角度考慮，早期的玻璃窯余熱鍋爐對流管束部分采用錯列布置以及鰭片管，最終因為玻璃窯爐煙氣含塵量較大，以及粘性較強，導致余熱鍋爐清灰困難，管束積灰嚴重甚至堵塞，嚴重影響鍋爐效率以及使用壽命，同時(shí)，因為煙氣側阻力上升，導致自用電率大幅上升。所以，目前的玻璃窯余熱鍋爐大部分采用橫向沖刷、順列布置的光管對流管束，以保證余熱鍋爐的長(cháng)期安全穩定運行。
煙氣含塵量對余熱鍋爐熱效率的影響，進(jìn)入SP余熱鍋爐的煙氣中含有大量的粘性粉塵，容易在受熱管道上積灰，如果積灰得不到及時(shí)有效的處理，將會(huì )影響鍋爐的熱效率，鍋爐出力將會(huì )降低，發(fā)電量隨之也會(huì )受到影響。為了有效解決積灰問(wèn)題，必須保證除灰裝置的連續、穩定運行?，F在鍋爐清灰方式不少，但針對SP鍋爐的煙氣特性，機械振打(如圖1)清灰效果最為理想。筆者廠(chǎng)余熱發(fā)電鍋爐除灰裝置也不例外的用了機械振打。但自系統運行以來(lái)振打裝置經(jīng)常出現T型帶孔螺栓磨斷、振打錘經(jīng)常和傳動(dòng)桿卡在一起，以及傳動(dòng)桿、固定轉軸的軸承座和電機座斷裂等現象。不僅增加了設備的維修費用，也嚴重的影響了設備的除灰性能。
Hcl氣體對人體有較強的傷害性。Hcl氣體會(huì )對余熱鍋爐受熱面和監測儀表制造高低溫腐蝕，影響余熱鍋爐安全并限制了過(guò)熱蒸汽參數的提高;Hcl氣體的存在升高了煙氣露點(diǎn)，導致排煙溫度升高，降低鍋爐熱效率;氯源在一定條件下與重金屬反應生成低沸點(diǎn)的金屬氯化物，從而加劇了重金屬的揮發(fā)，導致重金屬在飛灰上的富集，增加飛灰毒性;Hcl氣體能促進(jìn)氯酚、氯苯、氯苯并呋喃等“三致”有機物的生成，而且PVC裂解后生成的Hcl被認為能促進(jìn)多環(huán)芳烴(paHs)的生成。因此，有效去除Hcl氣體直接關(guān)系到焚燒系統的安全和環(huán)保運行。
電爐生產(chǎn)工藝的特點(diǎn)決定了煙氣溫度和流量均具有較大的周期波動(dòng)性，同時(shí)電爐煙氣含塵特點(diǎn)對后續余熱回收設備的布置和結構形式的要求很高。一方面吹氧冶煉期間煙氣流量大、溫度最高，此時(shí)煙氣對余熱鍋爐的換熱管束的熱沖擊和磨損沖刷最大，鍋爐的結構形式要適應因為煙氣的波動(dòng)所帶來(lái)的熱應力的影響。另一方面出鋼期間煙氣溫度低、流量最小，煙氣流速降低，鍋爐受熱面積灰趨勢越來(lái)越嚴重，影響了下一個(gè)煉鋼周期鍋爐傳熱效率，排煙溫度就會(huì )逐漸上升，繼而影響了后續除塵設備的運行。因此鍋爐的選型和針對性的設計尤為重要。
與常規余熱鍋爐相比，回熱式雙壓鍋爐有更高的換熱效率，可生產(chǎn)更多的蒸汽，同時(shí)降低鍋爐排煙溫度;回熱風(fēng)機的使用可以提高余熱鍋爐入口溫度，提高廢熱煙氣的熱值，可替換掉部分冷卻鼓風(fēng)機;分段式梯度煙氣入口可以將不同溫度的熱廢氣分段利用，將余熱回收得更徹底;獨立的控制系統將余熱鍋爐系統與燒結主系統獨立分開(kāi)，對燒結主工藝的影響降到最低;鍋爐的熱風(fēng)循環(huán)、給水系統和鍋爐主體的集中布置，減少了鍋爐的占地，塔式布局更節省了燒結機側的安裝空間;環(huán)冷罩上的二次加熱裝置可以進(jìn)一步提高蒸汽的品質(zhì)，煙氣含塵量對余熱鍋爐熱效率的影響。
