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摘 要

本文针对国内外有关工业废气排放现状和处理技术进行讨论，探寻较为经济的废气处理方法，介绍相关废气焚烧技术和余热回收方法，并结合具体实例，研究了余热利用的实用性途径和发展前景。

本文为工业应用方面的设计，主要设计一台有机废气余热回收锅炉，回收冶金等化工行业产出的废气排放的热量以达到节能减排的目的。主要内容及设计流程如下：

设计余热锅炉时，除了整体布置外，首先必须进行热力计算。热力计算的任务是在给定的烟气及蒸汽参数下，确定锅炉各部件的尺寸及产汽量，选择辅助设备。热平衡计算前首先需要制作烟气的焓温表以方便计算时查找。再利用能量守恒原理计算得锅炉散热损失及工质蒸发量。紧接着便是过热器、蒸发器以及省煤器的结构热力计算。

关键词：废气焚烧 废气利用 余热回收

Vertical 9500m3 / h organic waste incineration heat recovery boiler

Abstract

In this paper, for domestic and foreign industrial emissions treatment technology to discuss the current situation and explore more economical gas treatment method, introduce the relevant waste gas incineration and waste heat recovery methods, and with concrete examples to study the practicality of ways and prospects of waste heat utilization.

This article is designed for industrial applications, primarily design a organic waste heat recovery boilers, heat recovery metallurgical chemical industry output of emissions to achieve the purpose of energy saving. The main contents and design process is as follows:

When design HRSG , in addition to the overall layout, you must first thermodynamic calculations. Task thermodynamic calculation is given in the flue gas and steam parameters, determine the size and capacity of the various components of steam boiler, auxiliary equipment choice. Before the first heat balance calculations need to produce flue gas temperature and enthalpy table to calculate when it is convenient to find. Re-calculated using the energy conservation principle boiler heat loss and evaporation of the working fluid. Then the structure is heat superheater, evaporator and economizer calculations.

Key words: Waste gas burning Waste gas reuse Waste heat recovery use

目录

摘 要 I

第一章 引言 1

1.1 有机废气焚烧炉的国内外状况 1

1.2 废气焚烧处理技术介绍 1

1.3 余热锅炉的分析介绍 6

1.4 行业展望 7

第二章 计算说明书 8

2.1原始数据 8

2.2燃烧计算 8

2.3温焓表及物性参数表 11

2.4热平衡计算 14

2.5 高温蒸发器热力计算及结构计算 16

2.5.1 高温蒸发器原始数据 17

2.5.2热力计算 17

2.5.3管子排布 18

2.5.4烟气换热系数 20

2.5.5管外辐射放热系数 21

2.5.6管内换热系数 22

2.5.7 总传热系数及管排数 23

2.5.8 阻力计算 24

2.6 过热器热力计算及结构计算 25

2.6.1原始数据 25

2.6.2 管材选用 25

2.6.3管子排布 26

2.6.4烟气换热系数 27

2.6.5 管外辐射放热系数 28

2.6.6蒸汽换热系数 29

2.6.7总传热系数及管排数 30

2.6.8阻力计算 31

2.7低温蒸发器热力计算及结构计算 31

2.7.1 原始数据 32

2.7.2 管材选用 32

2.7.3管子排布 34

2.7.4烟气换热系数 36

2.7.5蒸汽换热系数 37

2.7.6总传热系数及管排数 38

2.7.7阻力计算 38

2.8省煤器热力计算及结构计算 39

2.8.1 原始数据 39

2.8.2管材选用 40

2.8.3 管子排布 41

2.8.4 烟气换热系数 43

2.8.5 管内换热系数 44

2.8.6 总传热系数及管排数 45

2.8.7流动阻力 46

第三章 总结 47

参考文献 48

致谢 50

第一章 引言

1.1 有机废气焚烧炉的国内外状况

石油化工、涂料装饰、印刷工业、电子制造等行业生产过程中都会排放废气，若不经处理直接排放，不仅会对大气环境造成破坏，而且会对人身造成伤害。目前国内有机废气的处理方法有回收法和消除法两大类，焚烧法处理废气属于后者，它不仅净化效率高、有害物质分解彻底，并安全可靠、节能环保。

从20 世纪初期开始，冷凝、生物过滤、化学洗涤、活性炭吸附、膜分离和火焰焚烧等多种方法已经用于处理有机废气；20 世纪后期，国外开发了催化氧化、蓄热式焚烧、蓄热式催化氧化以及多种方法集成等废气处理方法。蓄热式有机废气焚烧方法最早出现在美国，经过20多年的发展，在有机物破坏去除效率、适用范围和低运行费用等方面显现出巨大优势；但是现有各种形式的蓄热式有机废气焚烧装置依然存在问题，需要进一步研究和不断地完善。

1.2 废气焚烧处理技术介绍

废气焚烧炉是处理覆铜板、层压板生产过程中产生的有机废气的专用设备。当前国内大多数覆铜板、层压板厂使用的是能耗比较高的“直燃式” 废气焚烧炉。在能源紧缺、油料价格不断飚升的今天，通过对“直燃式” 废气焚烧炉进行改造，来降低油料消耗及生产成本，这是非常必要的，也只完全可以做到的。

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