工业窑炉排出的烟气温度通常在400到600℃之间,这部分热量如果不回收,直接随烟气排入大气,属于纯粹的能量浪费。余热回收的经济性首先由卡诺定理决定:回收的实质是从高温热源吸热并向低温热源放热,可用的温差越大,理论上能回收的热量越多。

实际工程中真正起限制作用的往往不是热力学,而是换热器的传热能力。烟气侧存在灰渣、腐蚀性气体,换热器还要承受长期运行的磨损和腐蚀,这些都会让实际回收量低于理论上限。

选择换热方式时,温度区间是关键约束。以热管换热器为例,钾工质的有效工作区间大致在400到700℃,钠工质在600到900℃。烟气温度如果长期低于400℃,钠或钾热管都无法有效启动,回收也就无从谈起。

另一个常见限制是热量品位。回收的热量用于预热助燃空气,属于直接降低燃料加热负荷,节能路径短;用于产生低压蒸汽则要额外匹配蒸汽系统,收益折损。

所以余热回收项目的前期工作主要是三件事:拿到实测烟温曲线、确认热量用途、按真实运行日历折算年运行小时数。