纸机干燥部排出的热湿废气，由于其中水蒸气含量大、温度高，所以具有很高的热焓，干燥部排风大约带走了90%的干燥耗汽量的热量。目前，热回收一般采用捕热器加热空气，用洗涤器加热温水^[61]。

在冬季低温时，捕热器和洗涤器最多能回收废气含热量中的50%～60%。据国外纸厂资料介绍，对一台日产320t的高速纸机来说，可回收的热量最高达54.4GJ/h，其中用于加热室外空气的为29.3GJ/h，用于预热干燥部送风的为4.19GJ/h，用于加热工艺用热水的为20.9GJ/h。利用纸机排气加热车间送风和工艺用水，极大地降低了车间汽耗，收效甚大。上述三级热回收十分理想，设备如何配置对取得预期效果十分关键。

配备有捕热器和洗涤器或只配备捕热器的通风装置称为热回收机组。利用热回收机组回收纸机干燥部排气余热、预热干燥部送风、加热车间送风以及工艺用热水，是国际、国内流行的做法，很有发展前途。

热回收机组可做成单级、两级、三级（有时为多级）串联热回收。回收级数视排风参数和生产对热水的需要量而定。

对于密闭纸机，因其排风温度高、含热量大，一般都采用三级热回收设备：第一级用捕热器加热干燥部送风，第二级用捕热器加热室外空气供车间送风，第三级用洗涤器加热水。

鉴于三级热回收中加热干燥部送风所利用的废气热量较少，所以可依据情况设两级热回收机组。其第一级用来预热车间送风，第二级用来加热工艺生产用水。在这种情况下，干燥部送风所需新蒸汽用来加热的负荷将大为减少。

三级热回收机组热回收的原理图见图5.4.1。从图5.4.1可知，密闭罩1内的湿热空气经由排风短接管2进入总排风道3，然后依次通过第一级捕热器4（加热干燥部送风）、第二级捕热器5（加热室外空气）和第三级洗涤器6（加热水），最后被立轴排风机7排到外面。洗涤器上面设有挡水板22，用于分离尾气中携带的水滴。

图5.4.1 三级热回收机组回收原理图

1—纸机密闭排气罩 2—排风短接管 3—总排风道 4—第一级气——气捕热器 5—第二级气——气捕热器 6—第三级洗涤器 7—立轴排风机 8、10—空气加热器 9，11—送风机 12～16—多叶调节阀 17—喷嘴 18—水槽 19—滤水器 20—热水箱21—热水泵 22—挡水板

干燥部送风吸自车间上部，经捕热器4将其由26～30℃的空气加热至43～45℃，然后再通过蒸汽加热器8进一步加热到所需的温度（80～90℃），最后由送风机9送入纸机干燥部。

室外空气通过捕热器5后升温20～30℃左右，再流经蒸汽加热器10，最后由送风机11送入车间工作区或车间上部。空气加热器10仅在冬季室外气温最低、捕热器加热能力不足时方启用。夏季当室外空气无需加热或稍许加热时，可分别利用多叶调节阀12、13，使全部或部分室外空气不通过捕热器。

干燥部排风量用多叶调节阀14初调，在使用过程中则用多叶调节阀15加以调节。干燥送风量利用多叶调节阀16调节。

水压为1.5～2.0MPa表压力的清水经喷嘴17对洗涤器内的废气进行逆流喷淋。喷后的水顺着捕热器4、5的管束流入水槽18，然后通过管道经由滤水器19自流进热水箱20，由滤水器除去纸毛的水用热水泵21从水箱抽出送往生产用。水在热回收机组内与捕热器和洗涤器中的废气接触，被加热至40～50℃。同时，水流经捕热器也起到预防其管束被废气中的纸毛污染的作用。

芬兰、瑞典许多纸机的热回收设备就采用上述气、水加热方式。俄罗斯地处严寒地区，对余热回收技术十分重视，早期也是采用平板式捕热器，后来又开发TPA-3热回收机组和压型板式捕热器。图5.4.2为早期俄罗斯TPA-3热回收机组原理图。

图5.4.2 俄罗斯TPA-3 热回收机组原理图

1—贮水池 2、4—捕热器 3—淋水室 5—洗涤器 6—立轴排风机 7—空气加热器 8—立轴送风机 9—干燥用立轴送风机 10—多叶调节阀 11—水过滤器12—中间水槽 13—水泵 14—热水槽(www.daowen.com)

俄罗斯TPA-3热回收机组也是三级热回收系统。第一级为气-气热交换配管式捕热器，吸自车间的空气经预热后进入空气加热器补充加热后经风机送入干燥部，这级设有喷淋洗涤以清洗纸毛和水的加热。第二级配置管式捕热器，预热车间送风为吸自室外的新风，温升达20～30℃左右送入顶棚防止滴水。设补充空气加热器，保证需要的送风温度。第三级配置捕热洗涤器，喷淋水通过填料气-水换热初步预热进入中间水箱，此温水再送入一级管式捕热器洗后进入热水箱，温度可达40℃左右，供生产使用。

该机组第一级、第二级气-气换热也采用管式捕热器，因设有喷洗，从而解决了纸毛挂壁对传热的影响。

利用洗涤式捕热器和第一级管式捕热器洗涤加热工艺用水较为合理。

图5.4.3为芬兰早期开发的立式热回收机组全貌图。从图5.4.3可以看出，第一级、第二级配置的是管式捕热器，第三级配置的是捕热洗涤器。三位一体占地少，但检修和调节不便限制了它的推广应用。我国青州纸厂早期曾引进过这种立式热回收机组，但使用效果一直不理想。

图5.4.4为卧式三级热回收机组布置图。从图5.4.4可知，这种布置占地面积较大，其优点是易于维修，也可依需要两级运行，调节上更为灵活和方便。但由于配置的捕热器为两段串联，故纸毛挂壁难以清洗。

图5.4.5所示为安装在室外的单级热回收机组。从图5.4.5可知，热湿空气由烘缸罩进入总排风道1，然后经过捕热器3被立轴排风机2排至室外。夏季时，室外空气无需加热，所以大部分空气借助旁通路风阀4越过捕热器经风道排到室外。室外空气通过捕热器3、空气加热器6由离心送风机5送入车间。

图5.4.3 立式热回收机组全貌图

1—排风道 2—加工干燥送风捕热器 3—加热室外空气捕热器 4—洗涤器 5—干燥部送风加热器 6—车间送风调节器 7—送风调节阀 8—再循环阀9、11—风阀 10—纸机干燥送风机 12—送风机

图5.4.4 卧式三级热回收机组布置图

1—总排风道 2—加热干燥送风用捕热器 3、6—蒸汽加热器 4—干燥送风机 5—加热室外空气捕热器 7—送风机 8—洗涤器 9—排风机

室外空气经捕热器后温升30～40℃，当冬季室外气温很低时再用蒸汽加热器补充加热，必要时可利用新风调节阀7使部分新风或全部新风越过捕热器进入车间。借助加热器旁通阀8可使部分新风绕过加热器。纸机排风量利用排风调节阀9加以调节。为防止纸毛黏挂热气通道影响传热效果，建议用喷嘴喷循环水，定期清洗热气通道。如果不能用水来清洗热气通道，也可采用压缩空气吹洗，借助于风机排走。采用刮刀等清洗工具也是可行的。至少每1～1.5个月进行1次这样的清理。

在纸机运行期间，送入纸机干燥部的空气必须连续地进行加热，用以加热这部分空气的蒸汽加热器要使用生产用汽作为热媒。加热车间送风可用蒸汽，也可用热网热水。

部分纸机配置半敞开罩，干燥部排风温度不高，这种单级热回收机组用得较多。

图5.4.5 单片机式捕热器热回收设备示意图

1—总排风道 2—立轴排风机 3—片式捕热器 4—旁通路风阀 5—离心送风机 6—空气加热器 7—新风调节阀 8—加热器旁通阀 9—排风调节阀