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8774（2011）05-06-

06文章编号：1004-

工业锅炉2011年第5期（总第129期）

余热锅炉水平管束的设计与计算

112顾利平，强明刚，董祖康

（1．江苏太湖锅炉股份有限公司，无锡214187；2．无锡华光锅炉股份有限公司，无锡214026）

摘

要：论述了余热锅炉在低碳经济中的重要性，介绍不同余热锅炉的容量计算及结构布

置，对烟道式（立式）水平蒸发管束的自然循环水动力计算进行了分析，提出了简化的确定循环特性的方法，对一些计算参数作了推荐并附有计算案例。

关键词：余热锅炉；水平蒸发管束；设计计算方法中图分类号：TK222

文献标识码：A

第一作者：顾利平（1963－），江苏太湖锅炉股份有限公司总工程师，高级工程师。

DesignandCalculationofHorizontalVaporizationBankforHeatRecoveryBoilers

GULi-ping1，QIANGMing-gang1，DONGZu-kang2

（1．JiangsuTaihuBoilerCo．Ltd，Wuxi214187，China；2．WuxiHuaguangBoilerCo．Ltd，Wuxi214026，China）

Abstract：Expoundedtheimportanceofexhaustheatboilerinlowcarboneconomy，introducedthecapacitycalcula-tionandstructurearrangementfordifferentexhaustheatboilers，analyzednaturalcirculationhydrodynamiccalculationoffluetype（verticaltype）horizontalevaporatortubebank，putforwardthesimplifiedmethodofconfirmingthecirculationcharacteristic，suggestedsomecalculationparametersandalsoattachedsomecalculationcases．

Keywords：heatrecoveryboiler；horizontalvaporization；designandcalculationmethod

0前言

布置的立式管束宜采用自然循环锅筒式，如要求有较大负荷变化适应性时也可采用多次强制循环的水管型锅炉。如余热锅炉为立式布置、烟气向上流动则受热面也有采用卧式布置多次强制循的烟道式，

环的对流管束结构。近年来随着燃气联合循环机组中大容量多参数余热锅炉的开发，在烟气向上（向下）的立式余热锅炉中采用水平蒸发管束的自然循环结构（如图2所示）已呈现不少优点并得到推广。尤其随着天然气分布式能源站的发展与推广，有大量余热从燃机排出要加以利用，对这种排烟量较大、烟气温度较低（=400～600℃）的场合，其余热利用需考虑余热锅炉合理结构及其设计计算方法。本文针对其特点提出有关计算方法。

能源已成为制约我国经济和社会发展的重要因素，发展低碳经济、改变经济增长方式是贯彻科学发展观和科技创新的必然要求。余热利用是节约能源的重要措施，余热锅炉这项传统技术必将赋予新的发展空间。

烟道式余热锅炉的结构设计，根据不同的热烟气温度、排烟量以及受热介质的种类、用途与参数要求等有各种类型。例如传统的设计有锅壳式烟管型、自然循环水管型以及带循环泵的多次强制循环水管型和纯直流管束型等。对于蒸发量小于10t/h、入口烟气温度在≤500℃的供热余热锅一般选用锅壳式烟管型，结构较为简单；对于容炉，

量较大用于发电的高温余热锅炉（≈1000℃）则需设置一定的辐射受热面，冷却到=600～700℃时再进入对流受热面，结构则以水管型为主。卧式

06-02收稿日期：2011-

1余热锅炉的容量计算

设计余热锅炉前首先要估算热烟气具有的可利

用热量（热焓）。它是由入口烟气的温度和烟气量决定的。烟气可利用热量（热功率）Q可用下式表示：