其结构与工业锅炉相相似。火管式余热锅炉蓄水量大,在烟气量和用汽量动摇的条件下汽压动摇较小,但其蒸发量和蒸汽压力均受锅筒直径和运转条件的约束。
此外,烟管端和管板因为冷却欠安和温度应力较大,在烟的温度高(高于600℃)、管板厚的情况下不宜选用这种锅炉,而宜选用水管余热锅炉。水管余热锅炉有辅佐循环和天然循环两种循环方法。
余热锅炉是重要的节能设备。各种冶炼炉和焙烧窑的排烟温度为650~1250℃;燃气轮机和柴油机等动力机械的排气温度为370~540℃。设备余热锅炉吸收这些排烟中的部分热量,全系统的热能使用率能够明显进步。例如轧钢加热炉设备余热锅炉后,全系统热能使用率乃至可进步1倍左右。
进入余热锅炉的烟气温度,是决议余热锅炉受热面安置方式的一个首要的要素。如进口烟气温度为400~900℃时,锅炉内首要设置对流管制,不设置炉室;但烟尘熔化点低时也有破例,应设置冷却炉室以操控进入对流烟道的进口烟的温度,避免灰渣在对流管排间搭桥。
在化工出产的裂解工艺中,为避免高温裂解气体的重新聚合,需要将高温裂解气体急速冷却到裂解反响中止的温度,这时余热锅炉成为必不可少的急冷工艺设备。
高温含尘废气经过余热锅炉后,除温度下降外,还可沉降一部分尘粒,这对减轻环境污染和挑选除尘器都是有利的。在化工出产的悉数进程中,余热锅炉的排气温度取决于下一道工艺的要求。
工业炉窑用的余热锅炉,一般使用引风机将排气排往大气;动力机械和化工出产的悉数进程用的余热锅炉,则依靠进气本身的压力使之经过余热锅炉,并排往大气或进入下一道工艺设备。
当进口的烟气温度或废气焚烧温度在1100℃以上时,其安置方式与一般的工业锅炉无多大差异。当高温废气中含有很多堆积性细灰时,锅炉的管排应笔直安置,并使烟气以较高烟速(约20米/秒)纵向冲刷管排。
关于含有腐蚀性烟尘的高温废气,流速应低(约8米/秒)而均匀,并采纳其他防磨办法关于含有二氧化硫(SO2)的腐蚀性高温废气,一般排烟温度应较高,而不选用加热给水的省煤器,意图是进步金属壁温,避免金属遭到硫酸腐蚀。