辽阳烟气余热回收换热器厂
一： 排出的白烟里都有什么?
与煤相比，天然气是洁净能源，其中93%以上是甲烷。北京地区使用的天然气低位发热量为34705千焦/立方米。天然气燃烧需要氧气，在燃气锅炉中，天然气燃烧的过量空气系数通常为1.2，也就是说，输入的空气为天然气完全燃烧所需空气的1.2倍。若天然气在锅炉中充分燃烧，经省煤器（在排烟之前用来加热新鲜冷空气以便节能的换热设备）降温后排入大气的白烟中含有水蒸气，其体积含量接近16%，质量含量超过10%。
二：水蒸气降温后凝结成小水珠，与其他排出的气体一起形成白烟。排放的白色烟雾中有13%的二氧化碳（质量含量），二氧化碳属于温室气体，大量温室气体包围地球，就像给地球盖了个玻璃暖房，使地球表面温度不断上升，从而导致一系列恶劣天气，如极度炎热、水灾、大旱等。
三：目前所倡导的低碳经济，指的就是减少二氧化碳的排放。在燃烧过程中，氮气和氧气会产生化学反应，生成氮氧化物（NOX)，其中主要是一氧化氮和二氧化氮。氮氧化物是污染物，是形成空气中的PM2.5的元凶之一；二氧化氮与水结合可生成酸性很强的硝酸，所以，人吸入含有氮氧化物的空气时会感觉很不舒服，过量吸入氮氧化物可严重危害身体健康。二氧化碳可使地球升温，氮氧化物污染空气、危害人类身体健康，属于排烟中的有害成分，但是，其中所含的水蒸气，却是可以回收利用的，对北方干旱缺水的地区更是如此。
四：除了上述有形的成分外，排放的烟气中还有无形的能量。一般说来，考虑到烟气中含有大量水蒸气，因此在省煤器中，烟气温度不能降得太低。若烟气温度降至**以下，水蒸气会凝结成水，当冷凝水附着于省煤器的翅片表面时，因其中含有酸性成分，会腐蚀翅片，缩短省煤器的使用寿命；若水在省煤器的翅片间架桥，则会严重恶化省煤器的换热性能。通常情况下，经过省煤器后的排烟温度大约为80～90摄氏度，新建锅炉的排烟温度更低，可低至60摄氏度左右，已经接近LU点。
五：排放的烟气中有热能可以回收利用，水蒸气未凝结时烟气温度降低所释放的热量称为显热，若烟气温度降至**以下，水蒸气会凝结成水，同时释放汽化潜热。与显热相比，水的汽化潜热很大，所以，在可以回收的烟气余热中，潜热占比很高。所谓烟气余热的深度回收，指的就是既要回收烟气的显热，也要回收烟气的潜热。若烟气温度为60摄氏度，经深度余热回收后的排烟温度为30摄氏度，相当于提高锅炉热效率10%左右。如能将排烟温度降至30摄氏度以下，则可回收利用的热量更多。
六：如何实现烟气余热的深度回收与利用？
燃气锅炉的排烟温度较低，属于的低品位余热资源。对于供热锅炉或热电厂来说，此类低品位余热可回收后用于供热，这样既可提高能源利用效率，又可减少二氧化碳和氮氧化物的排放。对大型燃气锅炉来说，进行烟气余热的深度回收，换热器的设计十分重要。回收烟气余热，要通过换热器将烟气的余热传递给中间介质。
七：很显然，与间壁式换热相比，烟气和水直接接触换热的效果更好，而且烟气降温产生的冷凝水直接汇入循环水中还便于回收。目前，烟气和水直接接触换热有两种方法可供选择：
八：一种是空塔内烟气和循环水的逆流接触换热。该方法为了尽可能地回收烟气余热，需要将水雾化以增加烟气和水之间的接触面积，同时，循环水的流量还要足够大，以弥补烟气和循环水在换热塔内停留时间短的不足。
九：第二种方法是烟气和水膜接触换热，该技术中循环水以喷淋的形式自上而下落入换热塔内的多孔填料，在填料表面滴溅并铺展成水膜，烟气自下而上流经填料的蜿蜒曲折通道，与循环水进行热质交换。两种方法相比，前者烟气流阻和循环水流量大，运行成本高；后者烟气和循环水在换热塔内的停留时间长（填料的曲折通道远大于换热塔内空间的高度），换热面积大幅增加，换热性能更好，而且相同换热功率下烟气流阻小，所需循环水流量小，运行成本大幅降低。
十：通常情况下，为保证用户的室内温度达标，供热的出水温度较高。若烟气温度高于供热温度，可采用间壁式换热方式直接将热网水加热至所需温度用于供热。对于温度较低的烟气来说，与循环水进行热交换后循环水的温度远未达到供热温度，这就需要采用热泵技术。所谓水往低处流，指的是水总是自发地从高处流往低处。但是，水也可以从低处流往高处，只是需要外力辅助。要么需要水泵，如自来水、热网水流向楼房高层；要么需要消耗水流的动能，如汹涌的河水遇到障碍可以冲向高处。
十一：热量的传输也是如此。通常，热量只能自发地由高温物体传向低温物体，若要使热量从低温物体传至高温物体，则需要外界对系统做功。家用空调就是一种典型的热泵，夏天工作在制冷模式，从室内吸收热量传至室外，使室温降低；冬天工作在制热模式，则从室外冷环境取热传至室内，使室内温度升高。由于供热锅炉燃烧天然气，所以，其烟气余热回收系统通常采用燃烧天然气驱动的吸收式热泵。热泵从升温后的循环水中取热（循环水所吸收的烟气余热）加热热网水，降温后的循环水则回到换热塔循环使用。
十二：前面提到，烟气中含有氮氧化物，在烟气与循环水接触换热的过程中，氮氧化物被循环水吸收，使升温后的循环水具有一定的酸性。为了保证系统正常运行并使烟气降温生成的冷凝水安全排放，在余热利用的同时，还需要对弱酸性循环水进行处理，使其达到排放标准。**常用的方法是按需添加碱液（如氢氧化钠溶液），碱液中的碱性物质与循环水中的酸性物质发生中和反应，可使循环水的酸碱度（pH值）达到排放标准。
