余热锅炉（Waste Heat Boiler，简称WHB）是一种利用工业生产过程中产生的废热来产生蒸汽或热水的设备。这种技术广泛应用于钢铁、水泥、化工、玻璃等行业的余热回收中，以提高能源利用率和减少环境污染。下面将详细介绍余热锅炉的工艺流程，并提供一个实际案例。
1. 工艺流程
1.1 废热源收集
首先，需要从生产过程中收集废热。这些废热可能来源于高温废气、烟气、熔炉排放物等。收集系统通常包括管道、阀门、风机等组件，用于引导和控制废热流向余热锅炉。
1.2 废热预处理
在进入余热锅炉之前，废热可能需要进行预处理，如除尘、降温等，以确保进入锅炉的气体清洁且温度适宜。这一步骤有助于保护锅炉内部结构，延长使用寿命。
1.3 废热与水换热
这是余热锅炉的核心部分。通过设计合理的换热器结构，使废热与水或其它工质发生热交换，从而产生蒸汽或热水。根据不同的应用需求，可以采用不同的换热方式，如对流换热、辐射换热等。
1.4 蒸汽/热水收集与利用
产生的蒸汽或热水被收集起来，用于发电、供暖、生产工艺等用途。对于蒸汽，还可以通过减压阀调节压力，满足不同用户的需求。
1.5 废气排放
最后，经过热交换后的废气被排放到大气中。为了减少污染，有时还需要安装尾气净化装置，如脱硫塔、除尘器等。
2. 实际案例：钢铁厂余热锅炉项目
某大型钢铁厂在其炼钢过程中产生了大量的高温废气，这些废气直接排放不仅浪费了大量能量，还对环境造成了严重污染。为此，该厂决定引进一套余热锅炉系统来回收这部分废热。
- 废热源：主要来自转炉和电炉的烟气。
- 预处理：安装了高效的除尘设备，确保进入锅炉的烟气干净。
- 换热器设计：采用了高效能的管壳式换热器，能够有效提升热效率。
- 蒸汽利用：产生的蒸汽主要用于驱动自备电厂的汽轮机发电，剩余部分则用于厂区内的供暖系统。
- 环保措施：在废气排放前增加了脱硫装置，大大降低了SO2排放量。
通过实施这一项目，该钢铁厂不仅显著提高了能源利用率，减少了温室气体排放，还节省了大量的能源成本，实现了经济效益与环境保护的双赢。
以上就是关于余热锅炉的工艺流程及其应用的一个简要介绍及案例分析。希望这对您有所帮助！