我从事了整整二十年的锅炉运维工作, 在这漫长的时间里, 我最经常遇到的一个问题就是余热锅炉究竟是如何把工厂排放出来的废气变成蒸汽的。说简单一点, 这就是利用废气里面的热量去加热水。虽然这个基本的原理其实并不复杂, 但是其中所包含的详细情况和方法, 确实是有很多值得专门拿出来讨论和说明的地方。
烟气是从锅炉的进口位置进入其中的, 温度往往是三四百度左右的样子, 这一股热量如果直接排放到大气当中去的话, 那就是白白地浪费金钱, 余热锅炉的最核心任务就是让这股高温烟气和水进行热交换作用, 这样就能把里面的热量给提取出来, 烟气是在烟道里面流动的, 而水是走管子的, 这两者是不直接接触的, 全部都是依靠管壁来进行传热的, 烟气从三百多度的状态一直下降降温到一百多度, 水的那一边是从常温的状态变化成为高温高压蒸汽的, 之后再去推动汽轮机来发电。

折流板和管排的布置直接决定了换热效率的高低, 折流板角度哪怕只差了那么几度, 也会导致烟气在管束之间的流速和路径产生完全不一样的变化, 这会让传热系数差出百分之十几这么多, 我曾经见过不少老厂的排烟温度还高高地挂着两三百度, 这样的情况通常就是设计或者运行出现了重大问题, 导致大量的热量全都白白跑进了大气里面去。
传统的蒸汽锅炉在使用煤炭或者天然气进行燃烧时, 需要把燃料里面的化学能先转换成为热能, 然后再转换成蒸汽, 这个整个过程是必须要花钱的, 而余热锅炉是不烧任何燃料的, 它所需要的热量是从别人排放出来的废热中获取的, 这就相当于白白捡到的能量, 电厂、水泥厂和化工厂利用它来回收烟气里面的热量, 这样省下来的煤炭和天然气就是真金白银, 一台大型的余热锅炉在一年之中节省下来的金钱数量很多, 足够支付几百名人员的费用。

但是, 烟气温度一旦低于一百五度, 换热效率就会出现急剧下降的情况。此外,烟气里含有硫元素和灰尘, 管子的腐蚀与积灰问题是一个长期存在的难题。清灰的间隔时间若是一拉长, 换热面就会被完全堵塞, 导致出力能力直接缩减为原来的一半, 那些节省下来的费用全都投入到维护工作中去了。
假如未来有其他人再次把余热锅炉的功能简单粗暴地表述为使用废弃烟气来加热水, 那么你应该清楚实际情况并没有这样表面看来得轻松。
管口处是否存在堵塞, 折流板的角度配置是否准确, 以及烟气中灰粒的沉积含量具体是多少, 这些看似细微的环节才真正起到了决定性的作用, 也就是它们切实决定了该项操作最终能够为你提供多少程度的成本节约效果。