2012年第11期（总第362期）
节
能
ENERGYCONSERVATION
水泥窑旁路放风余热锅炉开发设计
张智斌，陆子龙
（南通万达锅炉有限公司，江苏南通226005）
摘要：水泥窖旁路放风余热烟气因烟气温度高、灰含量大，达种余热烟气的利用较难保证余热锅炉安全稳定运行。本文介绍余热锅炉的研发理论依据，高温烟气、高浓度灰的热值计算、灰在不同温度段对受热面的影响、灰的积灰机理和形态，通过分析对余热锅炉整体结构、不网温度段受热面结构、清灰
进行特定设计，实现了余势锅炉利用该余热烟气的突破。关键调：余热锅炉：积灰：清友
中图分类号：TK11*5文献标识码：B文章编号：10047948(2012)11-0055-04 doi:103969/j. issn. 1004 7948. 2012. 11. 017
引言
随着工业化生产的发展和原料资源的日趋紧张，水泥生产行业市场竞争空前激烈，各个生产厂家努力降低生产成本。水泥行业在窑头AQC余热锅炉和窑尾SP余热锅炉的余热利用方面，无论是热力系统还是整个密系统能量的综合利用上已相当成熟和完善。然而，在水泥窑生产线旁路放风工艺中所放掉的部分烟气因温度高、灰尘含量特别大，一直处于零回收状态。为充分利用这部分余热烟气，减少温室气体排放，进一步降低水泥生产能耗，南通万达锅炉有限公司针对水泥线旁路放风烟气特性，研发了适用该余热烟气的新型余热锅炉，
目前该锅炉已实施运行。 1烟气特性
锅炉余热烟气条件如表1所示。
表1锅炉设计余热烟气条件
参数名称
进口烟气量/m"·h-1 进口烟气负压/Pa 进口烟气温度/℃ 出口烟气温度/℃
N,/% cO,/% 0,/% H,0/%
粉尘含量/g-m"3 粉尘平均粒径/um
万方数据
数值 56000 1450
800(最高950)
172 69 29 0.6 0.8 ~500 1~30
55
空气、烟气的平均比热容和灰的平均比热容如表2所示。
表2空气、烟气的平均比热容和灰的平均比热容
介质温度/ 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900
Cco 1.5998 1.7003 1.7873 1.8627 1.9296 1.9887 2.0411 2.0884 2.1311 2.1692
介质比热/KJ-(m*.C）-1
Ch 1.2946 1.2958 1.2996 1.3067 1.3163 1.3276 1.3402 1.3536 1.3670 1.3796
Co 1.3059 1.3176 1.3352 1.3561 1.3775 1.3980 1.4168 1.4344 1.4499 1.4645
Cuno 1.4943 1.5052 1.5223 1.5424 1.5654 1.5897 1.6148 1.6412 1.6680 1.6957
C 1.3188 1.3243 1.3318 1.3423 1.3544 1.3683 1.3829 1.3976 1.4114 1.4248
G 8080 0.846 0.879 0.900 0.917 0.934 0.946 0.959 0.971
由表1计算可知烟气中灰尘总量为28/h，体积量32m/h。
由表1、表2计算灰的热值：56000×500× 800×0.959/3600/1000000=5.967MW。
由表1、表2计算可知烟气总热焙值：56000× 800 × (0. 69 x 1.3670 +0.29 x 2.1311 + 0. 006 ×
1.4499
+0.008
19.703MW。
×1.6680)/3600/1000
灰的总热值与烟气总热值之比为：5.967： 19. 703 = 1:3. 3。
由此可见，烟气灰的温度高，灰粒细，灰量大，锅炉本体结构设计时需考患灰所带进锅炉内的熔值、灰恰值能被吸收热量的份额、灰在各段沉降的份额、以及灰对受热面传热系数的影响。特别是积