发动机尾气余热利用技术概要
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刍议火力发电厂锅炉尾部烟气余热利用技术摘要:我国的火力发电厂承担了我国当前主要的电力工业任务,与此同时也给我国的大气带来了一定程度的污染,为了更好的开展节能减排,需要火力发电厂进行全面的设备优化和产品升级,其中对锅炉排放出的烟气热能可以进行合理的回收利用,从而实现节能减排的工作目的。
本文主要研究一下我国火力发电厂锅炉尾部烟气余热的利用技术。
关键词:火力发电;锅炉;烟气余热;技术;引言:现今,在我国国内的火力发电中,运用燃煤进行发电仍然占有较大的比重,但是在进行火力发电的同时,存在着环境污染、资源浪费、发电效率低下等问题,在未来的电厂发展中,应积极的进行系统的优化设计,积极改进火力发电技术,不断探索提高电厂热力循环效率的新方法,进而实现电厂烟气余热的合理利用,提升全场的效率。
一、火力发电厂锅炉尾部烟气余热合理利用的重要意义在火电厂锅炉运行的过程中需要将残余的烟气排出,以保障锅炉内的能量转换,锅炉的烟气在最后离开锅炉的时候,烟气的整体温度还保持在150摄氏度左右,由此可见锅炉尾部烟气的热能还是非常高的,在过去的火力发电厂中由于人们没有梯级用能的理念,因此这些宝贵的热能都没有进行很好的回收利用,据有关部门的能量损耗计量,在锅炉烟气的热能损耗可以占到火力发电能量总损失的十分之一,并且人们还指出锅炉排出的烟气温度和实际的能量损耗是成一个正比例函数的关系,因此说在火力发电厂运行的过程中对锅炉尾部的烟气余热进行科学合理的利用是非常关键的,是实现火电厂节能减排的一项重要工作方案。
在锅炉烟气余热的利用过程中不仅可以更好的实现能源的再回收,并且从空气动力学来看,在烟气从管道排出的过程中过窄的通道和传热的面积,会加快烟气余热的损耗,因此在锅炉烟气余热利用的过程中需要科学合理的规划和设计,系统的改善锅炉烟气的排放和热能的利用,从而更好的提高锅炉的工作效率,促进火力发电厂的经营效益。
二、余热技术利用原理发电厂对于锅炉尾部的余热处理就是通过螺旋杆状的动力机将产生的高温有管道途径余热锅的入口再依次经过各种器具从而再排到大气中。
发动机排气余热利用:发动机排气余热的利用方式有多种。
首先,可以将废气余热通过热交换器转化为高温高压蒸汽,推动气轮机工作,带动发电机发电。
这种方式利用了废气的余热,实现了热能到电能的转化。
其次,还可以将废气余热通过温差发电的方式进行利用。
这种方式利用了温差发电的原理,将热能转化为电能。
不过,这种方式的使用率较低,且能量转换效率也较低。
另外,还可以通过回收钢铁、水泥、石化等企业排放的废气和烟气中的中低温废蒸汽、烟气,将这些废气余热转化为电能。
这种方式可以降低投资成本,提高能源回收利用率,有利于节能减排。
除此之外,还可以将发动机废气余热进行回收,通过换热设备将废气的余热转换成其他介质所需的热量,例如获取蒸汽、热水等,以供日常生活需求或采暖等用途。
这种方式可以直接将废气余热转化为有用热量,提高能源的利用率。
火力发电厂锅炉尾部烟气余热利用技术作者:王代刚来源:《中国新技术新产品》2016年第12期摘要:进入“十三五”之后,我国对“高效用能”提出了更高的要求,火力发电厂作为我国电力来源的重要支柱,其能源消耗量同样是巨大的,所以提高电厂效率、降低能源消耗量将是大势所趋。
烟气余热利用技术作为重要的节能手段之一,在近几年受到了国内外研究团队的重视。
本文在分析电厂机组效率的基础上,对我国目前烟气余热利用技术存在的一些问题进行了讨论,并尝试提出了几条解决方案,以期进一步推动我国烟气余热利用技术的发展。
关键词:烟气余热利用;火电机组;因素分析;利用方案中图分类号:TM621 文献标识码:A0. 引言随着我国逐渐跨入“十三五”规划,对于能源需求量的提高是大势所趋,在火力发电依然作为电力主要来源支柱的大背景下,“高效用能”成为国内外研究的热点内容,而烟气余热利用技术就是“高效用能”的主要手段之一。
“梯级用能”是烟气利用技术遵守的主要原则,顾名思义就是:从热力学出发,分析能源品质,达到对烟气中不同品位能源的充分利用。
烟气余热利用技术在近几年的发展过程中虽然取得了一定的成效,但是在实际应用当中,还存在着一些有待解决的现实问题。
本文旨在分析烟气余热利用技术中存在的一些问题,并结合已有的一些方法手段,提出几种可行的解决方案。
1. 烟气余热利用与锅炉效率烟气离开锅炉机组,即离开最后一个受热面时,温度还处在150℃左后,排烟温度是相当高的,这部分热量被排入大气,造成排烟热损失。
之所以要深刻研究排烟热损失,主要是由于排烟热损失在整个电厂热损之当中所占比例是最大的一项,大约占到整个损失的1/10。
通过分析相关文献给出的排烟热损失经验公式,我们可以看出:排烟温度与排烟热损失成正相关关系,即排烟热损失随着排烟温度的升高而增大,所以烟气余热利用率的提高是十分重要的。
增大烟气余热利用,降低烟气热损失,是提高电厂机组运行效率的重要举措。
但是,虽然降低排烟温度可以有效提高能源利用率,但是从传热学的角度来看,在烟道末级传热温差的减少必然导致热交换效率的降低,这就要求对烟道和传热面积进行硬件扩大。
汽车尾气余热回收利用装置探索随着汽车工业的发展,汽车尾气排放问题日益突出。
除了直接释放污染物和温室气体,汽车尾气也含有高温、高压的废热。
这种废热如果能够被回收利用,将能够减少能源浪费和环境污染,同时增加汽车的效率和性能。
本文将探讨汽车尾气余热回收利用装置的相关技术。
一、汽车尾气余热回收的技术原理汽车发动机工作时会产生高温高压的废气,这些废气需要被排出车外。
在排气过程中,烟尘和其他有害物质也会被排放出去,这对环境造成了不小的污染。
但是排气过程中,废气中也含有高温高压的热能。
尾气余热回收就是利用这部分热能,将其转化为电力或者热能,用于驱动车辆或者提供车内相关设备的能量。
汽车尾气余热回收需要一套专门的系统来完成。
通常采用的技术是热电、热力或者化学吸收三种方式。
其中热电效应是指利用某些材料的热电性质,将其内部产生的火花电流转化为电能。
热力效应是指通过利用汽车尾气中的热能,产生蒸汽,进而推动涡轮机或者某些装置,来提供额外的动力。
化学吸收效应是指将汽车尾气中的废气通过化学过程转化为燃料,使其能够再次被利用。
1. 热电发电机热电发电机是一种利用热电效应来转化汽车尾气废热为电能的装置。
该装置使用一种叫做热电材料的半导体材料。
当该材料一端受热,另一端处于低温状态时,会产生电子流,从而产生电位差。
这种电位差可以被转化为电能,用于驱动其他设备。
热电发电机因其体积小、可靠性高、不受环境温度变化的影响等特点,在汽车工业中得到了广泛应用。
目前,一些高端汽车已经开始采用热电发电机来回收利用尾气余热。
2. 涡轮增压器涡轮增压器是一种通过利用汽车尾气废热来增加发动机功率和效率的设备。
涡轮增压器通过将废气推动涡轮,并进一步利用这个能量来增加发动机的气流速度和密度,从而提高输出功率。
这种技术能够让汽车在加速时更快地达到较高的速度,同时还能够提高燃油利用率,减少污染物的排放。
3. 废气再循环装置废气再循环装置是一种将汽车尾气中的一部分氮氧化合物再次引入发动机的装置。
汽车发动机余热利用技术可行性分析随着全球能源日益紧张,减少能源的浪费成为国际社会关注的焦点之一。
在能源的利用中,传统的热能浪费是一个不可小觑的问题,因此如何有效地利用热能也成为了研究的重点之一。
汽车作为现代社会必不可少的交通工具,其发动机余热利用技术的可行性也受到了广泛的关注。
首先,汽车发动机余热是可以被利用的。
汽车运行时,只有约30%的燃料能够转化为车辆行驶所需的动力,而其余的70%则散失在天空中。
其中,发动机冷却水以及发动机排气都可以作为再生热源,这些热源的温度高达200-1000℃,如能有效地利用,则可以显著降低燃料的消耗。
其次,发动机余热的利用有多种方式。
一种方式是将冷却水作为热源,通过制冷系统回收发动机冷却水的热能,再将其用于制冷系统的加热,进而提高车内的热效益。
另一种方式是利用排气热能,通过对发动机排气系统的改进,在排气管路中设置热交换器,将排出的高温废气与冷却介质进行换热,以加热空气进而提高发动机的效率。
还有一种方式是利用余热回收技术,通过膜分离等技术将发动机排气中的废热转化为电能,并储存到车辆电池中,以供后续使用。
再次,发动机余热利用技术的应用效果值得肯定。
现代汽车制造厂商在车辆设计中已经广泛应用此类技术。
例如,几乎所有的混合动力汽车和电动汽车都采用了发动机余热利用技术,其运用效果非常显著,不仅有效提高了车辆的性能,更实现了能源的最大化利用。
另外,还可以通过科学使用换热器和保温材料等方式进一步提高利用率,从而更好地利用发动机余热。
最后,发动机余热利用技术的推广应受到政府和制造商的重视。
政府可以通过制定政策、开展科研让更多技术得到发展和推广,以提高整个行业的性能和效益。
另外,制造商也应加大技术研发力度,不断推陈出新,探索更多更高效的发动机余热利用技术,促进节能减排的可持续发展。
总之,发动机余热利用技术具有可行性、应用效果明显,同时在带来经济效益的同时,也实现了环保和持续发展之间的平衡。