硫酸生产废热锅炉出口炉气温度一般为350～ 400℃，或电除尘出口炉气温度320℃左右。这部 分炉气热量的回收利用一直为硫酸工作者所关注。 但要回收这部分热量有2个问题需解决：一是防止 三氧化硫的冷凝；二是烟尘对传热设备的影响。这 2个问题一直阻碍着去涉及这一领域，笔者也一直 思考如何回收利用这部分热量。这部分热量如果能 利用，不但增加蒸汽产量，而且减轻净化负荷。 2007年中明（湛江）化机工程有限公司在400 t／d 硫酸装置的锅炉出口安装了1台板式换热器用于预 热进沸腾炉的空气，将空气从40℃预热到130℃， 回收的热量可多产蒸汽1．1～1．20 t／h，即9 000 t／a 左右，增加蒸汽产量约5％，而投资仅30万元左右 （包括管道和保温），取得较好的经济效益，同时较好地解决了三氧化硫冷凝和烟尘堵塞的问题。
1.用板式换热器回收锅炉出口炉气热量预热空气
1．1需注意解决的问题
1）提高炉气侧壁温，防止三氧化硫冷凝。三氧化硫露点，其本质为三氧化硫与水汽结合成硫酸 蒸气而冷凝成一定浓度的硫酸。在炉气的条件下， 如果冷凝成硫酸其w（H2SO4）一般为90％左右， 对普通钢材的腐蚀较为严重，所以无论是省煤器还 是换热器都需避免炉气中三氧化硫冷凝。
三氧化硫的露点温度与炉气中的三氧化硫浓度 和水蒸气含量有关。炉气中三氧化硫浓度与焙烧条 件有关。对于硫铁矿焙烧而言，炉气中的三氧化硫 浓度主要与尘的颜色有关，尘色从黑色到棕黑色间 （SO3）为0．05％～0．13％，其分压为50～130Pa。
水蒸气含量与空气的含水和矿的含水有关：若空气温度按30℃，相对湿度按80％计算；矿的含水主要是块矿和尾砂的区别，含水按1．0％～6％计算。由此，可计算炉气中水蒸气分压为4 000～9 000 Pa，在三氧化硫露点图上查得三氧化硫露点温度为190～220℃。当然在三氧化硫露点图上查得的露 点温度只能作参考。根据有的厂低压锅炉使用经验 数据，压力0．8 MPa（表压）的蒸汽温度为175℃， 管壁温度应在185℃左右，这样的低压锅炉只要结 构合理也能用4～5年。但在实际设计“板换”时 应设法使炉气侧的壁温≥200℃，较为安全。
如何能提高炉气二氧化硫侧的壁温呢？这就要 从换热器的设计中解决。假如，炉气进板式换热器 的温度为320℃，出口温度为250℃，空气进口温 度为30℃。如果按正常的设计炉气和空气为逆流， 那么低温端壁温的平均温度只有（250＋30）／2＝ 140℃，这样做不到使炉气侧壁温≥200℃。因此， 在设计时采用炉气和空气并流的方式以提高空气进 口端炉气侧的壁温，这样平均壁温（320＋30）／2＝ 175℃，比逆流设计提高了35℃，但还是＜200℃， 使用仍然不安全。所以在设计“板换”时，需使炉 气侧的给热系数大于空气侧的给热系数，以提高炉气侧壁温。
设空气侧给热系数为α，炉气侧给热系数为 1．5α，并设壁温为t。如果不考虑钢板的热阻和污 垢影响，在进口端则有：（t－30）α＝（320－t） 1．5α，得t＝204℃；在出口端，按热平衡计算空 气温度约为130℃，则有：（t－130）α＝（250－t） 1．5α，得t＝202℃。如果实际操作中空气温度＜ 130℃，可以在空气侧装副线，使板式换热器空气 出口温度&g