除了預熱空氣和煤氣之外,廢氣余熱還可以用來加熱鍋爐,以得到蒸汽和熱水。在均熱爐或大型連續加熱爐上,換熱器出來的廢氣溫度仍有500-6001C,甚至更高,所以空氣預熱設備后面可以再安裝余熱鍋爐。它能再回收約50%的廢氣余熱。使廢氣溫度下降到150-2500C。使總的熱利用率進一步提高。對于某些廢氣含塵量很大的爐子,直接在爐后安裝換熱器,會很快堵塞或損壞。但聚集在鍋爐管上的灰塵比較容易清除,所以余熱鍋爐還可以安裝在換熱器的前面,起到集塵的作用。
和一般普通鍋爐一樣,余熱鍋爐也分為火管式和水管式兩大類。與普通鍋爐不同的是,余熱鍋爐一般煙氣溫度較低。同樣的受熱面積,單位時間產生的蒸汽量只是普通鍋爐的三分之一。而且余熱鍋爐是加熱爐的一個附屬設備,加熱爐出來的煙氣量和煙氣溫度往往是不穩定的,所以余熱鍋爐的工況也是不穩定的。
火管式余熱鍋爐的煙氣通過管內,水在管外被加熱蒸發。主要熱交換面是火管,所以要求煙氣通過管內有較高的流速(約20m/s),以強化對流給熱。為此余熱鍋爐后面都要安裝抽風機。火管式鍋爐(圖7-26)熱效率低,工作壓力也低,但對水質的要求不高。水管式鍋爐是水在管內流動,煙氣在外面加熱水管。根據汽水循環系統的特點,又分為自然循環式和強制循環式兩種。強制循環鍋爐的水循環比較穩定。即使煙氣溫度與流量發生波動,汽水循環仍可保持穩定。但強制循環鍋爐對水質的要求較高,設備較為復雜。
各類鍋爐的比較見表余熱鍋爐的合理構造應滿足下列要求:(1)輕便,占地面積小;(2)制造簡單,金屬材料用量少;(3)能抵抗溫度的激烈變化;(4)一個鍋爐機組的熬發量不能太小;(5)燕汽溫度和壓力變化時,不嚴重影響用戶;(6)氣密性好,流動阻力小,可用含塵量大的煙氣。