燃气锅炉烟气冷凝水回收利用的设计计算及探讨

惠 荷

(西安市政设计研究院有限公司，陕西 西安 710054)

由于我国能源紧张、环保要求严格，伴随着节能减排工作的进一步开展，根据《陕西省“治污降霾·保卫蓝天”行动计划》的要求，应加快淘汰燃煤锅炉，积极发展“煤改气”、“煤改电”集中供热，大幅降低污染物排放，促进供热节能减排。目前，燃气锅炉采用先进的燃烧装置降低了氮氧化物排放浓度；采用成熟的烟气余热回收技术在提高锅炉效率的同时析出大量的烟气冷凝水。经过对几个热源厂的调研，大多数热力公司在建设燃气锅炉房初期不清楚烟气冷凝水的水量，运行阶段直接将大量的冷凝水降温后排放掉，造成大量的水资源浪费。本文通过对咸阳某热力公司91 MW燃气热水锅炉烟气各组分的计算，得出烟气冷凝水量及冷凝水回收再利用的技术思路。

1 冷凝水产生的原因

燃气锅炉在燃烧过程中烟气水蒸气的来源包含燃料中氢燃烧、燃料中水分蒸发和随燃烧空气带入的水蒸气三部分。

(1)燃烧产生水蒸气。天然气的主要可燃成分为CH4，由于含有较多的氢元素，燃烧过程会产生大量的水蒸气。

(2)燃料中的水蒸气。部分天然气中含有水蒸气，在燃烧过程中，水蒸气通过烟气排出锅炉。

(3)燃烧空气带入的水蒸气。空气中含有水蒸气，进入锅炉的空气量越大、空气含湿量越大则带入烟气的水蒸气含量也越大。

烟气中的水蒸气，只有当烟气温度低于烟气露点温度时才能冷凝为水。

2 烟气组分计算

2.1 天然气参数

天然气参数表如表1所示。……