余熱鍋爐是綜合利用工業(yè)爐余熱的一種輔助設(shè)備，一般安裝在煙道里面，吸收排放煙氣的余熱（或叫廢熱）產(chǎn)生蒸汽，并使煙氣溫度降低。若不裝引風(fēng)機(jī)，放置余熱鍋爐時(shí)，其總阻力要小于煙囪抽力。若有引風(fēng)機(jī)，則因?yàn)橐L(fēng)機(jī)只能承受250℃以下的溫度，煙氣溫度應(yīng)降至250℃以下，一定要設(shè)置余熱鍋爐，才能保證整個(gè)加熱爐系統(tǒng)的安全運(yùn)行。若余熱鍋爐在運(yùn)行時(shí)發(fā)生故障，又沒(méi)有旁通煙道，則會(huì)影響加熱爐的正常運(yùn)行。
余熱鍋爐與一般鍋爐的區(qū)別就在于，余熱鍋爐是不需用燃料，而是利用煙氣余熱來(lái)產(chǎn)生蒸汽的鍋爐，因此雖然一次投資較大，但若蒸汽能充分的利用時(shí)，則其投資最多在4～6個(gè)月內(nèi)就能回收。相對(duì)一般鍋爐來(lái)講，因余熱爐煙氣溫度低，故要求的受熱面積要比一般鍋爐大很多。
余熱鍋爐還有如下特點(diǎn)：
1. 熱負(fù)荷不穩(wěn)定，會(huì)隨著生產(chǎn)的周期而變化。
2. 煙氣中含塵量大。
3. 煙氣有腐蝕性。
4. 余熱鍋爐的安裝會(huì)受場(chǎng)地條件限制，另外還存在如何與前段工藝的配合問(wèn)題等等。
二、 余熱鍋爐的結(jié)構(gòu)形式
1. 按循環(huán)系統(tǒng)來(lái)分，可有強(qiáng)制循環(huán)和自然循環(huán)兩種。前者因要用電，設(shè)備也較多，運(yùn)行成本較高，故現(xiàn)在比較少用。
2. 按受熱面形式，主要有煙管鍋爐和水管鍋爐兩種。前者管內(nèi)通煙氣，管外通水，后者與此相反。從綜合考慮，一般多采用水管鍋爐形式。
3. 從水管結(jié)構(gòu)形式來(lái)看，有排管式、蛇形管式、雙汽包彎管式、直排管式、斜排管式等等。另外還有一種叫熱管余熱鍋爐，其管內(nèi)為特殊液體，并抽真空，管外通煙氣上部在汽包內(nèi)加熱汽包內(nèi)的水。我們本次是采用的直排管式余熱鍋爐，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制作方便，便于操作管理。
三、 余熱鍋爐系統(tǒng)流程介紹
汽包→下降管→排管受熱器→上升管→汽包（水消耗后給水泵補(bǔ)充給水）
四、 受熱面介紹
由φ89、φ108、φ133、φ159管道組成，共六組，每組重約2350kg，約88m2受熱面，共重14100kg，約530 m2受熱面（見(jiàn)排管圖），可以產(chǎn)0.4～0.6MPa的蒸汽4～5t/h飽和蒸汽（達(dá)產(chǎn)正常時(shí)）。
五、 汽包附件及作用
1. 水位表——①是用來(lái)反映汽包內(nèi)部液位高低的安全附件。2只。
2. 壓力表——②指示汽包內(nèi)壓力的大小，是重要的安全附件，必須安裝合格的經(jīng)過(guò)校驗(yàn)的壓力表，一般0.5～1年校驗(yàn)一次。2只。需裝設(shè)緩沖彎管和壓力表旋塞伐，便于操作和更換壓力表。
3. 安全閥——③保證系統(tǒng)在一定的壓力下運(yùn)行，當(dāng)高于規(guī)定壓力時(shí)，能及時(shí)打開(kāi)排放蒸汽，使壓力下降至規(guī)定值時(shí)，能自動(dòng)關(guān)閉，是很重要的安全附件。鉛直安裝在最高位置，排放管總面積是安全閥的1.25倍，需勞動(dòng)部門校驗(yàn)。開(kāi)啟壓力高于設(shè)定壓力0.2、0.4kg/cm2。2只。根據(jù)要求安全閥排汽管嘴低處必須安裝排水管。
4. 放散閥——排放汽包內(nèi)的空氣，也可排放多余的蒸汽，主要用于開(kāi)爐和停爐時(shí)。
5. 主汽閥——產(chǎn)生的蒸汽由主汽閥供往蒸汽分配器供給用戶使用。可自動(dòng)調(diào)節(jié)也可手動(dòng)調(diào)節(jié)。
6. 排污閥——④有定期和連續(xù)排污兩種。作用排去爐內(nèi)存水，運(yùn)行時(shí)為保證運(yùn)行安全，按爐水品質(zhì)要求排去高濃度爐水，使?fàn)t水保持正常。同一只汽包最少安裝2只排污閥。
7. 給水裝置——⑤隨時(shí)供給汽包足夠的合格軟水，有間斷給水和連續(xù)給水兩種，使水位保持正常水平。（1、2、3、6、7稱為五大安全附件，如其中之一損壞失效，即要立即緊急停爐。
8. 高低水位、高低壓力報(bào)警裝置——當(dāng)水位及蒸汽壓力壓力高于或低于規(guī)定值時(shí)，會(huì)發(fā)出報(bào)警提醒值班人員注意，避免發(fā)生事故，注意不能關(guān)閉。
六、 汽包內(nèi)部裝置
1. 縫隙式擋板：上升管汽水混合物進(jìn)入汽包后沖擊在鋼板上，消除沖擊力動(dòng)能，也是一次分離元件，把水汽初步分開(kāi)，水向下汽向上流動(dòng)。
2. 汽水分離裝置：是蒸汽和水分離的重要裝置，不同的結(jié)構(gòu)有不同的分離效果，主要是使帶水蒸汽多次改變方向，水滴垂下落，汽向上。
3. 給水管：使給水均勻分布在汽包中，使汽包內(nèi)水的流動(dòng)不致因冷熱不均而變化。
4. 表面排污管；定期排污管，保證鍋爐運(yùn)行良好，使?fàn)t水正常，根據(jù)爐水化驗(yàn)情況決定排污次數(shù)，定排一般每班1～2次，表排視爐水化驗(yàn)情況而定。
5. 下降管擋板：能使下降管中的水能充滿整個(gè)水管，不會(huì)形成渦流。
七、 水質(zhì)及水質(zhì)處理
余熱鍋爐給水的要求：符合低壓鍋爐水質(zhì)要求。
一般的江、河、湖水中均含有雜質(zhì)、污垢及各種鹽類物質(zhì)，特別海水中，含鹽量就更大，其中Ca+、Mg+離子的鹽類容易受熱后生成會(huì)沉淀的碳酸鹽類，生成水垢。它的導(dǎo)熱系數(shù)很差，盡管有水流動(dòng)，但帶不走管子受煙氣的熱量，使管外壁溫度升高，引起管子燒壞、彎曲、裂紋，縮短了壽命。另外還會(huì)引起的腐蝕：有化學(xué)腐蝕、氧腐蝕等都會(huì)對(duì)受熱面及汽包內(nèi)壁造成不利的影響，所以鍋爐的給水要經(jīng)過(guò)軟化處理，對(duì)大于10t/h產(chǎn)汽量的鍋爐來(lái)講，給水最好要除氧。我們采用的軟化水處理設(shè)備是TMFB全自動(dòng)軟化器，全套共2臺(tái)，它可以自動(dòng)完成還原、再生過(guò)程，自動(dòng)運(yùn)行。它每小時(shí)能產(chǎn)生軟水10t/h，出水硬度≤1.5PPM，完全能滿足低壓鍋爐給水水質(zhì)的要求。
軟化器的基本原理是：硬水（自來(lái)水等，如其中懸浮物太多，還要經(jīng)過(guò)過(guò)濾器，才能進(jìn)入軟化器。）進(jìn)入經(jīng)過(guò)還原的軟化器后，硬水中的Ca+、Mg+等易產(chǎn)生水垢的物質(zhì)被軟化器中的732#陽(yáng)離子樹(shù)脂表面所含的Na+離子所置換，即Ca+、Mg+離子被732#陽(yáng)離子樹(shù)脂吸附，它本身表面吸附的N a+離子進(jìn)入水中，使硬水變成能生成溶介鹽的Na+鹽，這類不會(huì)生成水垢的水就稱為軟水，732樹(shù)脂經(jīng)多次使用后，當(dāng)其表面的N a+離子不能被繼續(xù)置換時(shí)，則軟化器失效，此時(shí)，軟化器必須進(jìn)行還原再生后，才能使用。
還原再生,主要是用Nacl溶液,通過(guò)失效的732樹(shù)脂層(若有垃圾需過(guò)濾干凈),利用Nacl中的Na+離子,將732樹(shù)脂表面的Ca+、Mg+等易生成不溶性水垢的離子置換出來(lái),經(jīng)過(guò)不斷沖洗(有的方法是浸泡2小時(shí))后再多次正沖、反沖、排污，將置換出來(lái)的帶有Ca+、Mg+離子的水排入地溝。經(jīng)此過(guò)程732樹(shù)脂還原再生后，又可繼續(xù)使用。二套設(shè)備，一用一備，全自動(dòng)控制。平時(shí)只要注意隨時(shí)加入食鹽（沒(méi)有垃圾）即可，食鹽的濃度一般為6～8°左右（按梅氏鹽水濃度計(jì)），操作人員也可自己掌握經(jīng)多次摸索，找出最佳濃度，以便能節(jié)約用鹽量。
由于我們采用的是陽(yáng)離子處理軟水，故爐水帶有一定的堿性（鈉鹽受熱分解成NaOH），一般爐水堿度控制在400～600PPM，氯根控制在400PPM以下，若堿度和氯根過(guò)高，可以采用加大排污量來(lái)控制，或者稍開(kāi)一些表面排污閥，總之要保證爐水在規(guī)定的范圍內(nèi)，以便安全運(yùn)行。《1毫克當(dāng)量/升=50PPM》
八、試壓
余熱鍋爐安裝完畢后，或每次經(jīng)過(guò)檢修后，都必須進(jìn)行水壓試驗(yàn)。水壓試驗(yàn)規(guī)定為：
工作壓力≤0.6MPa時(shí)，試驗(yàn)壓力=1.5P工作壓力
工作壓力=0.6~1.2MPa時(shí)，試驗(yàn)壓力=工作壓力+0.3MPa
工作壓力≥1.2MPa時(shí)，試驗(yàn)壓力=1.25P工作壓力。
試驗(yàn)時(shí)，當(dāng)水壓升至近0.3MPa左右時(shí)，先停止升壓。經(jīng)檢查無(wú)滲漏時(shí)，再繼續(xù)升至試驗(yàn)壓力，至少保壓5分鐘無(wú)滲漏，再降壓至工作壓力。詳細(xì)檢查所有焊接、法蘭接口、人孔蓋等處，無(wú)滲漏時(shí)方可結(jié)束。
九、煮爐
余熱鍋爐安裝后，為了清除系統(tǒng)管道內(nèi)側(cè)表面上的鐵銹、油污、雜質(zhì)和水垢等，開(kāi)爐前最好應(yīng)進(jìn)行化學(xué)清洗和煮爐。
一般煮爐需采用加藥進(jìn)行，即加入堿和磷酸三鈉。一般每立方爐水加入2～5kg。(視鐵銹等情況)
若鐵銹較少，油污等雜質(zhì)均很少時(shí)也可不加藥煮爐。
過(guò)程為加藥(或不加藥)同時(shí)加入軟水至中水位。在升溫過(guò)程中，緩慢升壓至工作壓力，并排污和多次換水，最終使?fàn)t水達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)狀況。這總的過(guò)程大約需要24小時(shí)左右。
注意：
1. 在煮爐過(guò)程中注意余熱爐各部分膨脹情況，水位保持正常。
2. 在補(bǔ)水、換水過(guò)程中應(yīng)用軟水，并緩慢進(jìn)行。
3. 每隔3～4小時(shí)，取樣分析水中堿度和氯根，若已趨于正常，則煮爐結(jié)束。
十、酸洗清垢
排管式余熱鍋爐使用多年后，若排管內(nèi)壁積有較厚水垢時(shí)，即應(yīng)進(jìn)行水垢去除工作。該余熱鍋爐只能進(jìn)行化學(xué)清垢，可以請(qǐng)專門的隊(duì)伍進(jìn)行，也可以自己在工作停產(chǎn)檢修時(shí)進(jìn)行，具體過(guò)程如下：
1.鹽酸溶液配制：
當(dāng)水垢厚度為1mm時(shí)，鹽酸溶液濃度為4%
當(dāng)水垢厚度為2mm時(shí)，鹽酸溶液濃度為5%，濃度不得超過(guò)5%
①  計(jì)算整個(gè)余熱鍋爐的總?cè)莘e：即包括汽包、排管、上升、下降管容積的總合。
② 舉例：若總?cè)莘e為10噸，水垢厚度為1mm時(shí)，需用工業(yè)鹽酸=10000公斤×4%÷31%≈1300公斤
2.“02緩蝕劑”配方：
① 300公斤工業(yè)鹽酸中加入一份“02緩蝕劑”
② “02緩蝕劑”配方及配制順序：在缸中放入20公斤開(kāi)水→加入1公斤工業(yè)鹽酸→加入1公斤苯胺→最后加入1公斤甲醛，在整個(gè)配制過(guò)程中，必須緩慢加入，并不斷用木棒攪拌，最后直至顏色呈棕紅色。
③ 以上為例：1300公斤工業(yè)鹽酸中需用”02緩蝕劑”的數(shù)量為1300÷300≈4.3份。即開(kāi)水20×4.3=86公斤→4.3公斤工業(yè)鹽酸→4.3公斤苯胺→4.3公斤甲醛。
注意：配制“02”時(shí)，次序不可搞錯(cuò)。
3.酸洗過(guò)程：
① 放盡汽包及排管內(nèi)存水。
② 打開(kāi)人孔門，將汽包內(nèi)垃圾及雜質(zhì)清除干凈。
③ 取下安全閥及放散閥，將加熱蒸汽管及循環(huán)泵出口φ2＂橡皮管從二接口接入汽包并扎牢后關(guān)閉人孔門，
④ 預(yù)先取大、小缸二只，埋入地下，接好循環(huán)泵(從缸內(nèi)抽酸液打進(jìn)汽包，從排管排污口接好φ2＂橡皮管接至缸內(nèi)。
⑤ 向汽包進(jìn)軟水，同時(shí)排污閥向缸排水，開(kāi)循環(huán)泵，緩慢向缸內(nèi)加入工業(yè)鹽酸，并緩慢的用小勺向缸內(nèi)加入同時(shí)配好的“02緩蝕劑”，直至工業(yè)鹽酸和“02緩蝕劑”同時(shí)加光。
⑥ 不斷調(diào)節(jié)缸內(nèi)液位不使?jié)M出或抽空。
⑦ 在循環(huán)過(guò)程中，用滴定法(酚酞試液)測(cè)定鹽酸濃度。若濃度不再變化時(shí)，則說(shuō)明水垢己清除干凈(整個(gè)循環(huán)過(guò)程約4小時(shí)左右)整個(gè)過(guò)程中，需對(duì)溶液加熱至70℃左右，以無(wú)泡沫冒出為準(zhǔn)。
⑧ 放掉所有液體，打開(kāi)人孔門，用自來(lái)水沖洗汽包，并清除汽包內(nèi)雜物，污垢后再進(jìn)水，用循環(huán)泵反復(fù)沖掉排管內(nèi)垃圾、污垢。
⑨ 配制0.3%的純堿溶液，同酸洗一樣，循環(huán)1～2小時(shí)，再放掉堿溶液，后再清洗汽包，循環(huán)沖洗各排管內(nèi)的污垢，直至清潔為止。
⑩ 恢復(fù)原狀，準(zhǔn)備投入使用。