利用生产过程中的气体或废气﹑废液﹐以及某些动力机械排气的热量产生蒸汽或热水的锅炉。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℃。安装余热锅炉吸收这些排烟中的部分热量﹐全系统的热能利用率可以显著提高。例如轧钢加热炉安装余热锅炉后﹐全系统热能利用率甚至可提高 1倍左右。在化工生产的裂解工艺中﹐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应停止的温度﹐这时余热锅炉就成为不可缺少的急冷工艺设备。高温含尘废气通过余热锅炉后﹐除温度降低外﹐还可沉降一部分尘粒﹐这对减轻环境污染和选择除尘器都是有利的。

余热锅炉分为火管式和水管式两类。其结构与工业锅炉相类似。火管式余热锅炉蓄水量大﹐在烟气量和用汽量波动的条件下汽压波动较小﹐但其蒸发量和蒸汽压力均受锅筒直径和运行条件的限制。此外﹐烟管端和管板由于冷却不佳和温度应力较大﹐在烟的温度高(高于600℃)﹑管板厚的情况下不宜采用这种锅炉﹐而宜采用水管余热锅炉。水管余热锅炉有辅助循环和自然循环两种循环方式(图1 辅助循环水管余热锅炉 ﹑图2 自然循环水管余热锅炉 )。

进入余热锅炉的烟气温度﹐是决定余热锅炉受热面布置形式的一个重要因素。如进口烟气温度为400～900℃时﹐锅炉内主要设置对流管束﹐不设置炉室﹔但烟尘熔化点低时也有例外﹐应设置冷却炉室以控制进入对流烟道的入口烟的温度﹐避免灰渣在对流管排间搭桥。当进口的烟气温度或废气燃烧温度在1100℃以上时﹐其布置形式与一般的工业锅炉无多大区别。当高温废气中含有大量堆积性细灰时﹐锅炉的管排应垂直布置﹐并使烟气以较高烟速(约20米/秒)纵向冲刷管排。对于含有腐蚀性烟尘的高温废气﹐流速应低(约8米/秒)而均匀﹐并采取其它防磨措施。对于含有二氧化硫(SO2)的腐蚀性高温废气﹐通常排烟温度应较高﹐而不采用加热给水的省煤器﹐目的是提高金属壁温﹐防止金属受到硫酸腐蚀。

在化工生产过程中﹐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﹐一般利用引风机将排气排往大气﹔动力机械和化工生产过程用的余热锅炉﹐则依靠进气自身的压力使之通过余热锅炉﹐并排往大气或进入下一道工艺装置。 在一般情况下应设置与余热锅炉并联的旁通烟道﹐以便余热锅炉在停用时﹐工业炉窑或动力机械仍能正常运行。