窄點温差

窄點温差也稱節點温差，是換熱過程中蒸發器出口煙氣和被加熱的飽和水汽之間的最小温差。隨着窄點温差的變化，餘熱鍋爐的相對換熱總面積、相對蒸發量、相對排煙温度也隨之發生變化。當窄點温差減小時，餘熱鍋爐的排煙温度會下降，煙氣餘熱回收量會增加，蒸汽產量也會隨之增加，即對應着高的餘熱鍋爐熱效率，但平均傳熱温差會隨之減小，必將增加餘熱鍋爐的換熱面積，製造成本增加，因此，在選擇窄點温差時，應注意經濟技術比較的合理性。若將部分或全部熱公用工程移至温度較低的區域，餘熱回收便成為可能；或將部分甚至全部冷公用工程移到温度較高的區域，冷公用工程費用便可減少。為實現這些目標，提出多温區窄點温差的窄點技術。該技術將系統的冷、熱流體綜合曲線分成若干温區，各温區分別取不同的窄點温差 ^[1]  。

餘熱鍋爐中合理劃分温度區段，是佈置餘熱鍋爐受熱面，最大限度利用餘熱的基礎。設計時，通常餘熱鍋爐入口煙温是給定的，但是，對排煙温度的要求，往往根據用户的需求有兩種情況：一種是限定排煙温度，低於或高於某一數值(或在某一個範圍之間)，另一種是不限定排煙温度，只要求鍋爐合理，範圍內最大限度利用餘熱。

多温區窄點温差的窄點技術是用等燴線把冷、熱流體綜合曲線分成若干子區，在靠近冷、熱公用工程側得到兩個門檻問題，選擇小於門檻温差的分區窄點温差，將部分或全部冷、熱公用工程分別移至温度較高或較低的區域。

採用多温區窄點温差設計方法的代價是降低了分區中換熱器的最小傳熱温差，從而增加了初投資費用；得到的利益是降低了部分或全部冷、熱公用工程的生產費用。因此，是否需要劃分温區及分區窄點温差取何值，需要權衡初投資和運行費用。

為了降低初投資費用，除考慮温度高低因素外，應儘量在冷或熱流體綜合曲線的轉折處分區，因為此處是某一或幾股流體的目標温度處。這樣做可以儘量避免因分區導致的換熱器台數的增加。其次，應在傳熱温差相對較大的地方分區，這樣可維持儘可能高的傳熱温差 ^[2]  。

水泥行業工藝過程的餘熱利用，是“九五”期間國家節能工作的重點。而利用餘熱鍋爐生產一定品位的蒸汽和熱水，是餘勢利用最有效的方式。餘熱鍋爐在設計過程中，最關鍵的技術問題是在給定的條件下，如何選擇餘熱鍋爐的參數及合理配置餘熱鍋爐內各換熱區段的熱力參數，以保證餘熱鍋爐結構設計的合理性。

在實踐中，發現窄點，即：蒸發受熱段中加熱介質和被加熱介質間最小温度的差值是解決上述問題的最重要的熱力參數。在水泥窯餘熱鍋爐的設計中，尤其是中、低温餘熱煙氣的利用，窄點對鍋爐參數的選取，鍋爐內各區段熱力計算均起着決定性作用。因此，有必要對水泥窯爐窄點進行分析，並在此基礎上，總結出簡便的水泥窯餘熱鍋爐熱力參數計算方法，作為水泥窯餘熱鍋爐設計，鍋爐內部熱力區段的劃分和受熱面佈置的依據。

1.對多温區窄點温差的窄點技術，分區窄點温差必須小於該區的門檻温差。該技術不改變冷、熱公用工程的總量，但能把部分或全部冷、熱公用工程分別轉移到温度較高或較低的温度區，從而節省公用工程費用。

2.多窄點温差技術的實施與冷、熱流體綜合曲線的形狀有關。