浅论余热锅炉系统的电气控制技术

【摘 要】余热发电技术是利用余热锅炉回收烧结冷却机中废气余热产生的，生产中利用压饱和蒸汽，来推动汽轮机组做功发电。炼油企业余热锅炉补燃系统电气控制回路设计存在一定的缺陷，所以会引起一系列的事故，根据这些事故要从中总结经验，保证在事故状态下备用电动机可以正常的起动。本研究介绍了烧结余热发电电气控制系统的组成及功能特点，这样我们便可以根据特点分析连锁电路存在的问题，提出合理的改造措施。

【关键词】余热；电气控制技术

在动力系统中增压锅炉是整个系统的动力来源，但是增压锅炉的排烟温度较高造成很大的能源浪费，所以设计利用增压锅炉烟气的余热锅炉对于增加动力能源具有很大的意义。本研究介绍了增压锅炉余热回收系统的原理和功能，并且研究了余热锅炉结构设计和热力的计算方法，进而完成余热锅炉各个主要的计算，完善余热锅炉系统的电气控制技术水平，实现能源节约型社会。

1.余热锅炉发展的现状

工业窑炉是我国建材工业中至非常重要的加热设备，它是大量能源的来源，但是它又是环境污染的源头，烧砖也是我国建筑行业消耗能源的一大角色，仅仅次于水泥的耗能量，所以我们已经从中知道了节能减排已经是烧砖瓦里最阻碍发展的问题之一了，它是影响该行业发展经济的重要因素，我们肩上的任务建设一个资源节约型的友好社会，这样才能实现我们保护环境的诺言。砖瓦行业都应坚持以节能为中心，走资源，能源节约型的道路，实现自身的可持续发展。具有资料统计我国在这方面浪费的能源真的是占有很大的比例，有很多的低温废气余热仍没能够被充分利用，如果这些低温余热有够进行有效地回收和利用，将会很大程度地推进节能减排事业和我国国民经济的可持续发展。目前余热锅炉的发展已经在各个行业开始使用了，这种变废为宝的方法是符合当今社会的经济条件和全球现状的，低温余热锅炉就是专门收集利用这些多余废弃能源的一种高效可靠的节能设备，余热锅炉也是一种环保，节能的设备，我们也已经发现它的市场发展潜力越来越被看好，政府也明确说余热余压回收技术作为重点发展技术进行培养，这就足以看出来余热锅炉发展是很有地位很有推广前景的，重点发展和推广低温余热锅炉技术，建设节约型社会势在必行。

2.余热锅炉系统的形式

目前我国余热锅炉分为立式余热锅炉，卧式余热锅炉和热管余热锅炉。立式余热锅炉和卧式余热锅炉是常规的余热锅炉，但是热管余热锅炉是属于一种新型的锅炉，它主要由热管组成，而且热管内有被吸附在多孔的毛细吸液芯内的工质，一般为气和液两种形态相共存的饱和状态，它对应某一个环境温度都会在管内有个与之相应的饱和蒸汽压力，热管与外部热源相接触的一端是蒸发段，蒸发段吸液芯中工质进行蒸发从而使局部空间的蒸汽压力升高，这样它的热量通过热管表面就可以传输给水然后就产生了水蒸气，接着就是一个循环的阶段继续之前的那些工序。经过调查分析发现这种热管余热锅炉虽具有很大的热导，并具有小温差传递大热流的特性，传热换热效率也非常高，但是锅炉的成本也是很高的，而且锅炉还会存在一些需要修理的费用，都是在使用时应该考虑到的问题，这些问题可能会直接影响锅炉能不能正常使用，所以使用前要有一定的准备和补救的措施。

立式余热锅炉和卧式余热锅炉是常规的水管锅炉，它的设计制造技术比较成熟，传热面积增大，热效率与热管余热锅炉相差无几，最重要的是它的造价低，水冷管和对流管损坏后易于购买，损坏后维修的费用也不多而且维修时比较方便。我们也知道立式余热锅炉占地面积小，但是有些时候由于我们的需要它的高度可能太过高，所以不利于安装操作，这个时候就会有很多人选择卧式余热锅炉作为石砖厂低温余热锅炉研究与设计的目标。卧式低温余热锅炉的结构基本上有两种：第一种是单回程式，它的烟气在锅炉内只有一个回程，属于成直流式的流动，所以热效率相对较低，但不容易积灰不需要时常地进行清理所以比较方便，还有一种是多回程式，烟气在锅炉中成多回程式流动，它的热效率高，但是易积灰需要我们经常对其进行清理。根据各个锅炉的特点以及我们使用时的需要，这样我们就可以很好地进行选择了，既方便了生活又节约了能源。

3.余热锅炉的自动化控制

3.1控制装置的功能

现在很多公司或工厂在使用余热锅炉时是运用安全监察规程的，这样既可以保证该余热锅炉安全可靠运行，具有直观安全可靠，操作简便，维修方便，多重保护，声光报警等功能，又可以节省人的力气，在检查是监控职能是非常重要的。

控制装置的功能有一下几点：（1）压力显示和控制，这种设备可以对蒸汽压力，水压力，烟风各点压力等进行检测显示，还可以在参数超过正常时进行报警引起重视。（2）温度显示和控制，当蒸汽，水，烟风等各点的温度参数超温或低温时又会进行报警。（3）可以显示瞬时和累计的水流量，还有一个减温水流量的检测系统，可以随时知道什么时候需要加温。（4）为了使锅炉安全运行还设置了两套独立的水位测量系统，它可进行连续自动给水调节，这可以保证锅炉运行时水位的稳定。（5）报警系统灵敏，只要有不符合正常的现象发生，该装置就会很快的做出相应的反应报警，给人们最快的预示，这样可以避免很多的危害发生，还能减少很多的损失。压等进行报警保护。

3.2仪表和传感器

余热锅炉自动化的控制还表现在现场传感器，减温水调节门控制执行器，水控制执行器等，这些采用一体化模块电路结构具有防尘，防震，抗干扰能力强等优点，我们可以通过仪表上的数据观看运行的状态，还可以通过传感器显仪表了解它的一切活动，这个功能具有万能分度号输入，性能可靠，显示精度高，操作方便等功能，操作方便质量有保证。

4.余热锅炉的热力计算

余热锅炉设计的理念就是让使用者得到能量和能源，燃烧锅炉是根据燃料的产热量进行设计的，所以要分析燃烧的特点来进行设计。余热锅炉自身并没有燃料的燃烧，它是根据所接收烟气来进行热量传送的。热力的计算是锅炉设计、运行的基础，更是了解锅炉性能的手段，余热锅炉中的换热是依靠对流形成的，辐射传热的热力可以忽略不计。所以在热力计算中首先对烟气的传热量进行计算，余热锅炉本身没有燃烧，吸收烟气所带热量传递给外界，所以热力计算就是烟气与介质间传热的计算。烟气一般是由其他部位的燃烧产生的，所以要研究余热锅炉的热力就要间接地知道锅炉系统产生的烟气多少。余热锅炉的设计和计算可以参考小功率燃机带的余热锅炉，我们所研究的余热锅炉上有大量的螺旋翅片管，但是关于螺旋翅片管换热计算，我国还没有成熟和规范的标准计算方法，所以还是要根据现阶段我国燃气轮机余热锅炉的设计计算方法，也就是采用前苏联《锅炉机组热力计算标准方法》的计算方法。

5.结语

根据对余热锅炉的深入了解我们知道烟气余热锅炉设计的难点在于余热锅炉的变工况性。在余热锅炉设计时要考虑很多问题这样才能保证热力的正常传送，余热锅炉是一种有潜力的发展对象，它不仅节约了大量的资源而且给人类带来了更大的方便，对建造节约型社会具有重大的意义。 [科]

【参考文献】

[1]飞，佟会玲.烟气酸露点计算方法比较和分析，锅炉技术，2009.