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摘要：节能减排是在我国“十一五”期间规划的重要任务，也是“十二五”期间重点执行和进行的工作。目前正广泛被应用在余热回收技术节约能源，在进行能源二次利用方面起着举足轻重的作用。本文就铁路锅炉安装余热回收装置效果进行了实证分析，希望能为节约能源建设贡献一部分力量。
关键词：余热回收 节能减排 蒸汽温度
工业锅炉排烟温度一般高达120～140度左右，甚至有时还会达到280度，若将排烟直接排入大气中，不仅会造成热污染，还白白浪费了大量的热能。能源短缺是我国正面临的发展瓶颈，节约能源，减少煤炭消耗，是每个企业和个人都必须重视的问题。因此为回收锅炉烟气的余热，安装余热回收热备，将排烟中的热能再次回收，用余热辅助供暖，可以收到显著的节能效果。本文以锦州延铁园锅炉房为例，进行了余热回收装置效果分析，力求最大限度节约能源。
1 锅炉房概况
锦州延铁园锅炉房建于2001年，现有两台25吨高温热水锅炉，供暖面积461240平方米，包含14个换热站，锅炉房内设置一个换热站，供暖面积92831平方米，该锅炉对流管束受热面为叉排排列，烟气流程没有折烟墙，造成锅炉排烟温度较高（排烟温度为280℃左右）。运行电机安装了变频控制，132KW循环水泵、炉排变速箱变频器损坏，需要进行更新。锅炉微机自动控制系统现已基本失灵，仪表数据显示不准，不能实现自动控制。锅炉房各换热站系统均没有安装流量调节阀。冲渣、除尘灰水没有循环利用。
由此可见，该锅炉设备在很大程度上不能满足未来供暖的需要，而且存在安全隐患，为了节约能源，减少风险损失，要进行供暖系统锅炉房的改造。
2 施工改造方案
设备节能改造前，要进行系统分析，有计划、有步骤地进行。不能杂乱无章，想到哪里，做哪里。具体而言，要完成以下几个方面工作：①与相关单位共同进行可行性研究，以节能、环保、安全为目的，提出安装两台余热回收设备。余热回收设备可以根据市面上的选择，尽量选择成熟的，技术熟练的余热回收设备，适合锅炉的余热回收，也能够节约支出。②在安装前，安排专业维修人员，对暖房损坏变频设备、自动控制仪表、远程自动控制系统进行大修，细致入微，不留安全隐患，达到设计使用要求。③根据实际统计和考察情况，能满足改造后系统需求，需要增加的设备有：锅炉房一次网系统分水器、集水器各一个，二次网分水器、集水器各14个，安装DN100-350流量调节阀30个。④对锅炉冲渣、除尘水循环系统进行改造，达到循环利用。
3 投资估算
根据市场行情，参照同类企业的相关产品价格，做出以下估算。①安装两台25吨锅炉余热回收设备，根据市场平均价格，估算资金约65万元。②暖房变频器更新估算资金3万元，自动控制仪表更新、远程控制系统恢复使用状态，估算资金10万元，小计13万元。③锅炉一次网系统和二次网系统安装流量调节阀，估算资金9万元。④锅炉冲渣、除尘水循环系统改造，估算资金22万元。
总计需要改造资金109万元。
5 效果分析
该锅炉房共有两台25T热水锅炉，改造后排烟由280℃降为180℃，在焚火初、末期（11、3月）双三双十运行，焚火中期（12、1、2月）连续运行，一个采暖期内平均每天运行20小时左右，日平均燃煤120吨左右，引风机69886m3/h，余热回收设备进水温度按55℃，出水温度75℃计算。
5.1 回收热量计算。排烟温度由280℃下降为180℃，两台25T锅炉共计回收热量计算如下：
Q=Cp×L×ρ×（T进-T出）×2台
=1.090kj/（kg.℃）×69886m3/h×0.799kg/m3×100℃
×2台=12172883kj/h=289万kcal/h
其中：Q为每小时回收热量
L为烟气流量69886m3/h。
ρ为烟气密度0.799kg/m3（注烟气的密度采用180℃时的数值）
Cp为烟气定压比热1.090kj/（kg.℃）（注烟气的定压比热采用180℃的数值）
T进、T出：分别为余热回收设备吸热单元前后的烟气温度（按T进锅炉出口温度280℃，T出按回收设备理论设计可达出口温度180℃）
5.2 2台热水器每小时可产生热水计算。M=Q×94%÷（C×△T）=12172883kj/h×94%÷（4.2kj/（kg.℃）×25℃）=108976kg/h
其中：△T为水被加热提升的温度
Q为每小时回收热量；
C为水的定压比热4.2kj/（kg.℃）；
按照热损失6%计算。
5.3 经济效益。两台新设计余热回收设备每小时节约燃煤：
折算标煤发热值按4200kcal/kg计：
节约煤量=289万kcal/h÷4200kcal/kg=688kg/h
5.4 每年收益。每年按5个月，每月按30天，每天平均按20小时，每吨原煤价格暂按620元计算，新设计的余热回收设备预计年节约（共两台）：0.688t/h×620元/t×20h/天×30天/月×5月/年=127.9万元/年
可以看出，改造工程共计安装超导热管余热回收设备两台，每年节能效益在127.9万元左右。每台余热回收设备投资32.5万元，两台合计65万元，不到一个采暖期即可收回投资成本。未来收益却是不断扩大。
6 结束语
随着节能、环保的观念深入人心，余热回收装备会发展越来越好，应用越来越多，给社会和企业单位产生的经济效益越来越大。不仅是眼前利益，而且会给企业和社会带来长久的利益。
参考文献：
[1]刘伟，袁益超，刘聿拯.燃气-蒸汽联合循环余热锅炉及其影响因素分析.电站系统工程，2008.03.15.
[2]许惠英.我国“十二五”能源发展规划透视.中国科技产业，2010.08.15.
[3]庄斌舵，陈兴华.节能的冷凝式供热锅炉[J].能源研究与利用，1999.
[4]李慧君，张明智，周兰欣.燃气锅炉的烟气凝结换热[J].动力工程，2007，37（5）：697-701.
[5]穆连波.烟气冷凝余热深度回收利用装置的研发与应用研究[D].北京建筑工程学院，2011.3.
作者简介：张立寅（1963-），男，辽宁阜新人，沈阳铁路局锦州房产段，工程师。
关键词：余热回收 节能减排 蒸汽温度
工业锅炉排烟温度一般高达120～140度左右，甚至有时还会达到280度，若将排烟直接排入大气中，不仅会造成热污染，还白白浪费了大量的热能。能源短缺是我国正面临的发展瓶颈，节约能源，减少煤炭消耗，是每个企业和个人都必须重视的问题。因此为回收锅炉烟气的余热，安装余热回收热备，将排烟中的热能再次回收，用余热辅助供暖，可以收到显著的节能效果。本文以锦州延铁园锅炉房为例，进行了余热回收装置效果分析，力求最大限度节约能源。
1 锅炉房概况
锦州延铁园锅炉房建于2001年，现有两台25吨高温热水锅炉，供暖面积461240平方米，包含14个换热站，锅炉房内设置一个换热站，供暖面积92831平方米，该锅炉对流管束受热面为叉排排列，烟气流程没有折烟墙，造成锅炉排烟温度较高（排烟温度为280℃左右）。运行电机安装了变频控制，132KW循环水泵、炉排变速箱变频器损坏，需要进行更新。锅炉微机自动控制系统现已基本失灵，仪表数据显示不准，不能实现自动控制。锅炉房各换热站系统均没有安装流量调节阀。冲渣、除尘灰水没有循环利用。
由此可见，该锅炉设备在很大程度上不能满足未来供暖的需要，而且存在安全隐患，为了节约能源，减少风险损失，要进行供暖系统锅炉房的改造。
2 施工改造方案
设备节能改造前，要进行系统分析，有计划、有步骤地进行。不能杂乱无章，想到哪里，做哪里。具体而言，要完成以下几个方面工作：①与相关单位共同进行可行性研究，以节能、环保、安全为目的，提出安装两台余热回收设备。余热回收设备可以根据市面上的选择，尽量选择成熟的，技术熟练的余热回收设备，适合锅炉的余热回收，也能够节约支出。②在安装前，安排专业维修人员，对暖房损坏变频设备、自动控制仪表、远程自动控制系统进行大修，细致入微，不留安全隐患，达到设计使用要求。③根据实际统计和考察情况，能满足改造后系统需求，需要增加的设备有：锅炉房一次网系统分水器、集水器各一个，二次网分水器、集水器各14个，安装DN100-350流量调节阀30个。④对锅炉冲渣、除尘水循环系统进行改造，达到循环利用。
3 投资估算
根据市场行情，参照同类企业的相关产品价格，做出以下估算。①安装两台25吨锅炉余热回收设备，根据市场平均价格，估算资金约65万元。②暖房变频器更新估算资金3万元，自动控制仪表更新、远程控制系统恢复使用状态，估算资金10万元，小计13万元。③锅炉一次网系统和二次网系统安装流量调节阀，估算资金9万元。④锅炉冲渣、除尘水循环系统改造，估算资金22万元。
总计需要改造资金109万元。
5 效果分析
该锅炉房共有两台25T热水锅炉，改造后排烟由280℃降为180℃，在焚火初、末期（11、3月）双三双十运行，焚火中期（12、1、2月）连续运行，一个采暖期内平均每天运行20小时左右，日平均燃煤120吨左右，引风机69886m3/h，余热回收设备进水温度按55℃，出水温度75℃计算。
5.1 回收热量计算。排烟温度由280℃下降为180℃，两台25T锅炉共计回收热量计算如下：
Q=Cp×L×ρ×（T进-T出）×2台
=1.090kj/（kg.℃）×69886m3/h×0.799kg/m3×100℃
×2台=12172883kj/h=289万kcal/h
其中：Q为每小时回收热量
L为烟气流量69886m3/h。
ρ为烟气密度0.799kg/m3（注烟气的密度采用180℃时的数值）
Cp为烟气定压比热1.090kj/（kg.℃）（注烟气的定压比热采用180℃的数值）
T进、T出：分别为余热回收设备吸热单元前后的烟气温度（按T进锅炉出口温度280℃，T出按回收设备理论设计可达出口温度180℃）
5.2 2台热水器每小时可产生热水计算。M=Q×94%÷（C×△T）=12172883kj/h×94%÷（4.2kj/（kg.℃）×25℃）=108976kg/h
其中：△T为水被加热提升的温度
Q为每小时回收热量；
C为水的定压比热4.2kj/（kg.℃）；
按照热损失6%计算。
5.3 经济效益。两台新设计余热回收设备每小时节约燃煤：
折算标煤发热值按4200kcal/kg计：
节约煤量=289万kcal/h÷4200kcal/kg=688kg/h
5.4 每年收益。每年按5个月，每月按30天，每天平均按20小时，每吨原煤价格暂按620元计算，新设计的余热回收设备预计年节约（共两台）：0.688t/h×620元/t×20h/天×30天/月×5月/年=127.9万元/年
可以看出，改造工程共计安装超导热管余热回收设备两台，每年节能效益在127.9万元左右。每台余热回收设备投资32.5万元，两台合计65万元，不到一个采暖期即可收回投资成本。未来收益却是不断扩大。
6 结束语
随着节能、环保的观念深入人心，余热回收装备会发展越来越好，应用越来越多，给社会和企业单位产生的经济效益越来越大。不仅是眼前利益，而且会给企业和社会带来长久的利益。
参考文献：
[1]刘伟，袁益超，刘聿拯.燃气-蒸汽联合循环余热锅炉及其影响因素分析.电站系统工程，2008.03.15.
[2]许惠英.我国“十二五”能源发展规划透视.中国科技产业，2010.08.15.
[3]庄斌舵，陈兴华.节能的冷凝式供热锅炉[J].能源研究与利用，1999.
[4]李慧君，张明智，周兰欣.燃气锅炉的烟气凝结换热[J].动力工程，2007，37（5）：697-701.
[5]穆连波.烟气冷凝余热深度回收利用装置的研发与应用研究[D].北京建筑工程学院，2011.3.
作者简介：张立寅（1963-），男，辽宁阜新人，沈阳铁路局锦州房产段，工程师。