锅炉的余热回收技术
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燃气锅炉烟气余热回收利用技术摘要:随着能源价格的日益增长,以及环境污染的日趋严重,对燃气锅炉烟气余热进行回收已经成了一个越来越重要的话题,燃气锅炉烟气的余热回收技术是一种进行余热回收和热量再次利用的设计,这是针对锅炉尾部烟气的余热而实施的。
本文对锅炉烟气余热回收方式以及回收装置进行简单介绍,并对烟气余热回收技术进行了节能意义及经济效益评估,希望为该项工作的开展提供参考。
关键词:燃气锅炉烟气;余热回收;热泵技术应用燃气锅炉是工业生产中经常被运用的设备,燃气的燃烧会产生余热,余热是二次能源利用的一种。
锅炉的烟气排放是造成热能动力损耗的原因,而且直排烟气还会造成环境污染。
另一方面,如果不进行处理,锅炉排烟的温度远远超过100℃,造成烟气“白烟”。
如何积极的利用锅炉燃烧中产生的余热进行二次投入,对于提高锅炉的各项效率减少污染的排放率尤其重要。
同时烟气余热回收满足日益严格的环保“消白烟”要求。
1、锅炉烟气余热回收技术利用1.1锅炉烟气余热回收利用的难点及解决方法对锅炉的烟气余热进行回收的实际应用当中,存在一定程度的障碍,如果采用常规的换热器,一旦排烟温度比较低,则会导致锅炉尾部受热面中的烟气和工制存在着温差传热减小的趋势,导致传热面积被增大,由于布置的管道多而密,局限在有限的空间之内,会造成烟气流阻力大,以及金属消耗和动力消耗比较大,导致设备初期的投资大幅度增加[1]。
同时由于燃气锅炉节能器后烟气温度本身不高,进行回收困难。
热泵式烟气回收技术是这几年新兴的技术,很多地方环保局鼓励企业进行热泵烟气余热回收的技术改造。
烟气冷凝热回收原理是在燃气锅炉之后设置烟气冷凝热换热器,利用锅炉尾部的低温烟气的余热进行低温换热(在锅炉回水温度70℃时,锅炉的排烟温度从约90℃降低到40℃以下;在锅炉回水温度60℃时,锅炉的排烟温度从约90℃降低到30℃以下),通过系统循环水,置换出烟气的低温余热,同时,采用吸收式热泵技术吸收循环水的热量,转化为低温热水,通过补燃天然气进一步将锅炉回水加热到目标温度。
锅炉烟气余热回收技术的现状和发展趋势
锅炉烟气余热回收技术是指将锅炉燃烧过程中产生的废气中的热能回收利用的技术。
它可以有效地提高能源利用效率,降低能源消耗和污染物排放。
目前,锅炉烟气余热回收技术的主要应用领域包括工业锅炉、热风炉、发电厂锅炉等。
常见的技术包括烟气换热器、烟气净化余热回收、热泵余热回收等。
在现状方面,锅炉烟气余热回收技术得到了广泛应用,尤其是在高能耗的工业领域。
通过烟气换热器等设备,可以将废气中的热能回收利用,节约能源并降低排放。
在发展趋势方面,锅炉烟气余热回收技术面临着以下几个方面的发展趋势:
1. 提高能源利用效率:未来的发展趋势是进一步提高锅炉烟气余热回收技术的能源利用效率,实现更高水平的能源回收。
2. 综合利用烟气余热:除了直接回收烟气中的热能外,还可以进一步利用余热进行发电、制冷、热泵等多种形式的能源综合利用,提高能源的多元化利用。
3. 减少污染:除了能源回收效率的提高,还应关注烟气中的污染物处理问题。
更好地结合烟气净化技术,减少污染物的排放。
4. 优化设计和控制技术:发展更加智能化的设计和控制技术,实现锅炉烟气余热回收系统的运行优化和自动化控制。
燃气锅炉烟气余热回收技术探析摘要:我国电力、纺织、化工、造纸等行业都是能源和煤炭的消耗大户,消耗的热力和电力基本都来自燃煤电厂,燃煤电厂的节能减排降碳压力巨大,成为当前我国节能减排降碳工作的重点。
燃煤锅炉运行过程中,排烟热损失占总损失比例高达60%~80%,排烟温度越高热损失越大。
此外排烟温度的降低对除尘效率、引风机安全运行、湿法脱硫效率等均有正面作用。
进一步降低排烟温度回收烟气余热,是燃煤锅炉节能运行精细化管理的必经方向。
基于此,文章重点就燃气锅炉烟气余热回收技术展开论述。
关键词:燃气锅炉;锅炉烟气;余热回收;引言燃气锅炉烟气余热回收利用对于锅炉原材料的使用率具有大幅度的提升,并且在经济方面还可以达到减少浪费、节约开支和材料投入的目的,帮助企业实现利益最大化,在环保方面,也避免了烟气直接排放的空气中所造成的污染,保障了空气的质量,因此,燃气锅炉烟气余热回收技术对我们的日常生产和生活极具研究意义,大力开展对燃气锅炉烟气余热回收技术的研讨将有助于我们的综合发展。
1常规燃煤锅炉烟气排放现状在燃气锅炉供热中,大型燃气锅炉的排烟温度一般为100℃及以上,即使采用常规烟冷器余热回收方法只能回收少部分显热(烟气温度降至约60℃),大部分热量以水蒸气汽化潜热的形式排至环境中,并产生烟囱“白烟”效应对环境造成热污染。
吸收式热泵的使用能将烟气的温度进一步降低至30℃以下,通过烟气冷凝余热回收利用技术,不仅可以将排烟温度降到露点以下,回收利用排烟显热和排烟中水蒸气凝结潜热,还可将烟气冷凝水资源化再利用,烟气冷凝水还可吸收净化烟气中SO2和NOX及颗粒物等污染物起到净化烟气的效果,并实现烟囱“消白烟”美化环境。
燃气锅炉的烟气余热深度回收利用的节能、节水、减排潜力更大,意义重大。
大规模“煤改气”为吸收式直燃热泵应用于烟气余热深度回收利用领域提供了广泛的平台。
燃煤锅炉的烟气在离开布袋除尘器后,烟气温度一般在120℃以上,经脱硫后排烟温度约50℃。
锅炉烟气余热回收技术的应用与效果随着工业化进程的加速推进,能源消耗量不断增加,对环境造成的压力也日益增大。
烟气余热回收技术作为一种高效能源利用方式,正受到越来越多企业和政府的重视。
烟气余热是指在工业生产过程中,通过锅炉等设备排放到大气中的高温烟气中所携带的能量。
通常情况下,烟气中包含了大量的热能,如果不进行有效利用,将会造成能源的浪费与环境的污染。
而利用烟气余热回收技术,可以将这部分能量有效捕捉并利用于其他用途,以实现能源的节约与环保的目标。
烟气余热回收技术的应用范围广泛。
从大型工业企业到小型商业建筑,无论是发电、供暖、供热还是制冷,烟气余热回收技术都可以发挥重要的作用。
例如,在电厂发电过程中,锅炉排出的烟气中蕴含的高温热量可以通过余热回收装置转化为蒸汽再利用,从而提高锅炉热效率,并减少对煤炭等燃料的消耗。
在工业生产中,通过余热回收装置,可以将高温烟气中的热能输送给其他设备,如加热水、蒸汽或空气,并用于生产过程中的预热、供暖或再利用。
那么,烟气余热回收技术到底有什么样的效果呢?首先,烟气余热回收技术可以有效提高能源利用效率。
通过回收烟气中的余热能量,可以充分利用煤炭、天然气等燃料的能源价值。
据统计,目前我国烟气余热回收利用技术的热效率可以达到80%以上。
意味着80%的余热能够被回收利用,只有不到20%的能源被浪费掉。
这不仅可以节约能源,减少能源消耗,还能降低企业的生产成本。
其次,烟气余热回收技术有助于减少二氧化碳等温室气体的排放。
传统的锅炉排放的烟气中,除了热量之外,还含有大量的二氧化碳、氮氧化物等有害气体。
这些气体的排放不仅对环境造成污染,还会导致气候变化等一系列问题。
而烟气余热回收技术的应用,可以有效减少这些有害气体的排放量,从而降低企业的环境风险,保护自然生态。
此外,烟气余热回收技术还能为企业带来经济效益。
通过回收利用烟气中的余热能量,不仅可以减少企业的能源消耗,降低运营成本,还可以通过能源管理的手段获得政府的补贴或减免一定数量的税收。
锅炉烟气余热回收方案引言在传统锅炉中,燃料的燃烧会产生大量的烟气,其中包含大量的热能。
然而,在传统的锅炉运行中,烟气中的余热往往被直接排放至大气中,导致能源的浪费和环境的污染。
为了充分利用和回收这部分烟气余热,提高能源利用效率和减少环境污染,研发锅炉烟气余热回收方案成为工程技术领域的热点之一。
本文将介绍几种常见的锅炉烟气余热回收方案及其工程应用。
1. 锅炉烟气余热回收原理锅炉烟气余热是指在锅炉燃烧过程中,未能被充分利用的热能。
烟气中的余热主要包括高温烟气和烟气中的水蒸气。
回收锅炉烟气余热的原理是通过烟气与工作介质(如水、空气等)的热交换,将烟气中的热能传递给工作介质,在回收烟气余热的同时实现能量的转换和利用。
2. 锅炉烟气余热回收方案2.1 烟气余热锅炉烟气余热锅炉是常见的一种烟气余热回收设备。
它通过在锅炉尾部增设余热回收器,在烟气经过锅炉尾部时,将高温烟气中的余热传递给工作介质,实现烟气余热的回收和再利用。
烟气余热锅炉可以将烟气中的余热转化为蒸汽、热水或其他工质,用于供热、发电或其他生产用途。
这种方案具有回收效果好、能源利用率高的优点,目前在工业领域得到广泛应用。
2.2 烟气换热器烟气换热器是另一种常见的烟气余热回收设备。
它通过在烟气管路上增设换热器,将烟气中的余热传递给工作介质,实现余热的回收和再利用。
烟气换热器可以将烟气中的高温热能转化为低温热能或其他形式的能量,例如热水、蒸汽等。
这种方案适用于烟气温度较高的情况,可以有效提高热能利用率和能源利用效率。
2.3 烟气余热发电系统烟气余热发电系统是将烟气余热转化为电能的一种方案。
它通过在锅炉系统中增设烟气余热发电装置,将烟气中的余热转化为蒸汽,并通过蒸汽发电机组发电。
这种方案适用于需要大量电能的场景,如工业厂房、发电厂等。
烟气余热发电系统可以充分利用烟气中的余热,提高能源利用效率,同时减少对传统能源的依赖,具有良好的经济和环境效益。
3. 烟气余热回收方案的应用案例3.1 石化行业在石化行业中,烟气余热回收方案得到了广泛应用。
一、锅炉烟气余热回收简介:工业燃油、燃气、燃煤锅炉设计制造时,为了防止锅炉尾部受热面腐蚀和堵灰,标准状态排烟温度一般不低于180℃,最高可达250℃,高温烟气排放不但造成大量热能浪费,同时也污染环境。
热管余热回收器可将烟气热量回收,回收的热量根据需要加热水用作锅炉补水和生活用水,或加热空气用作锅炉助燃风或干燥物料。
节省燃料费用,降低生产成本,减少废气排放,节能环保一举两得。
改造投资3-10个回收,经济效益显著。
(一)气—气式热管换热器(1)热管空气预热器系列应用场合:从烟气中吸收余热,加热助燃空气,以降低燃料消耗,改善燃烧工况,从而达到节能的目的;也可从烟气中吸收余热,用于加热其他气体介质如煤气等。
设备优点:*因为属气/气换热,两侧皆用翅片管,传热效率高,为普通空预器的5-8倍;*因为烟气在管外换热,有利于除灰;*因每支热管都是独立的传热元件,拆卸方便,且允许自由膨胀;*通过设计,可调节壁温,有利于避开露点腐蚀结构型式:有两种常用的结构型式,即:热管垂直放置型,烟气和空气反向水平流动,见图1;热管倾斜放置型,烟气和空气反向垂直上下流动,见图2。
(二)气—液式热管换热器应用场合:从烟气中吸收热量,用来加热给水,被加热后的水可以返回锅炉(作为省煤器),也可单独使用(作为热水器),从而提高能源利用率,达到节能的目的。
设备优点:*烟气侧为翅片管,水侧为光管,传热效率高;*通过合理设计,可提高壁温,避开露点腐蚀;*可有效防止因管壁损坏而造成冷热流体的掺混;结构型式:根据水侧加热方式的不同,有两种常用的结构型式:水箱整体加热式(多采用热管立式放置)和水套对流加热式(多采用热管倾斜放置),如图3所示(三)气—汽式热管换热器应用场合:应用热管作为传热元件,吸收较高温度的烟气余热用来产生蒸汽,所产生的蒸汽可以并倂入蒸汽管网(需达到管网压力),也可用于发电(汽量较大且热源稳定)或其他目的。
对钢厂,石化厂及工业窑炉而言,这是一种最受欢迎的余热利用形式。
燃气锅炉烟气余热深度回收技术及应用分析1、概述燃气锅炉作为主要的采暖设备,燃烧产生的烟气温度通常很高,这些烟气含有大量的显热和潜热,如果不经处理直接排放到大气中会造成能量浪费。
排烟温度越高,排烟热损失越大,一般排烟温度升高15~20 ℃,就会使排烟热损失增加1%,如果能将这部分热量回收利用起来,不仅节约能源,而且提高了锅炉热效率。
目前,烟气余热回收技术主要有两种:热泵式烟气余热回收技术和换热器式烟气余热回收技术。
热泵式烟气余热回收技术前期投资成本高,所需安装空间较大;换热器式烟气余热回收技术一般仅在锅炉尾部烟囱上加装烟气余热回收装置,但受被加热介质温度等方面的限制,处理后的低温烟气温度仍然较高,大部分水蒸气汽化潜热未被回收利用,造成能源浪费和环境污染。
由于天然气成分绝大部分为烃,燃气锅炉排烟中水蒸气的体积分数较高,烟气可利用的热能中,水蒸气的汽化潜热所占份额相当大,若将烟气冷却到露点温度以下,并深度回收利用天然气燃烧时产生的水蒸气凝结时放出的大量潜热,可进一步提升燃气锅炉热效率。
2、冷凝热回收计算锅炉烟气显热的回收量主要体现在锅炉排烟的温降幅度,而潜热回收量主要体现在烟气中水蒸气的凝结量,即当排烟温度低于露点温度,有水蒸气凝结时,烟气的放热量应用烟气的焓差表示。
不同地区燃气成分不同,不同锅炉燃烧工况不同,所以燃烧产物即烟气的成分和状态各不相同,特别是烟气中水蒸气含量各异,使得烟气热回收潜力存在差异。
选取过量空气系数α=1.1,相应露点温度为 58.15℃的工况进行相关参数的计算。
根据供热系统实际运行工况,相对于锅炉本体排烟温度(一级余热回收装置进口烟温)为 110 ℃时,不同排烟温度下显热回收量、潜热回收量、水蒸气冷凝率以及锅炉热效率增量的计算结果。
由计算结果可知,排烟温度越低,水蒸气冷凝率越高,潜热和显热回收量也相应越高。
当排烟温度低于 60 ℃(接近烟气露点温度)时,回收总热量及锅炉热效率的变化值迅速增大,这主要是由于排烟温度低于露点温度,烟气中水蒸气的汽化潜热得以回收;当排烟温度继续降至40℃时,水蒸气冷凝率65% ,每燃烧 1 m3 天然气所回收的显热为 1 090 kJ,潜热为2650 kJ,锅炉热效率可提高10.17% 。
浅论锅炉烟气余热回收的意义及技术措施我国能源利用率较低,大部分企业产生的能量,尤其是热量被浪费。
锅炉烟气余热回收工作,就是把锅炉燃烧后释放出来的烟气余热和水蒸气进行回收再利用,进一步减少二氧化碳等碳氧化物的排放,从而实现节能减排的目的。
本文简述了锅炉烟气余热回收的意义及主要技术措施,并进一步分析了当前锅炉烟气余热回收的发展建议。
标签:锅炉烟气;余热回收;技术措施;发展建议一、烟气回收的意义(一)烟气回收提高了资源利用率改造过的燃气锅炉,其排烟温度降低,锅炉热效率得以提高,每年可节约燃气,减少氮氧化物排放。
简而言之,烟气余热回收工作,就是把锅炉燃烧后释放出来的烟气余热进行回收再利用,从而实现节能减排的目的。
锅炉排烟温度较多,通过烟气余热回收装置后,温度降低,这意味着中间所产生的热量已被回收利用。
说得简单一些,就是尽可能地“变废为宝”。
回收烟气余热,可以提高水温,换成热水,用于锅炉补水、取暖、洗浴等,达到降低排烟温度,节能减排降耗,提高锅炉热效率,节约能源的目的。
也可以换成热风,用于烘干,或者暖风,在生产线直接利用。
(二)烟气回收减少了污染物的排放烟气中往往含有大量的灰粉和粉尘,比如燃煤、生物质锅炉中,大量的粉尘随着烟气进入烟气余热回收装置,有时每立方米烟气中粉尘含量很高,甚至最高能达到200克,粉尘覆盖我们的余热回收装置后,导致我们的余热回收效率降低,烟气排出阻力加大。
燃气烟气余热是工业余热中的一种。
烟气余热回收,是提高余热资源利用率、挖掘节能潜能的一个新途径。
天然气的主要成分是甲烷(CH4),燃烧后排出的烟气中含有大量水蒸气,占排放烟气比例的18%。
燃气锅炉没改造前,大部分烟气被排放到空气中,水蒸气遇室外冷空气后凝结,随着烟气排放,形成“白烟”。
烟气回收技术减少了烟气中NOx、SO2等污染物排放。
二、技术措施为了利用燃气锅炉的烟气余热,国内外科研单位进行了研究。
目前,针对燃气锅炉烟气余热回收的技术,主要集中在采用加装冷凝换热器和空气预热器来降低排烟温度,并对余热加以利用。
创新观察—392—燃气锅炉烟气余热回收技术及应用朱 军(阿斯创钛业(营口)有限公司,辽宁 营口 115013)前言20世纪50年代,一种以天然气、煤气等可燃性气体为能源的锅炉诞生,这就是最初代的燃气锅炉。
从20世纪50年代燃气锅炉出现到20世纪末21世纪初,人们在使用的过程中并未对锅炉排放的烟气余热加以利用,导致了大量的热量白白损失。
近年来,随着我国科技的发展,在对烟气余热利用技术上有了较大提高,目前主要使用冷凝式烟气余热回收技术进行烟气余热的回收利用。
下文就冷凝式烟气余热回收技术的特点及应用形式进行分析阐述,并就部分问题提出建议,以期为我国的节能减排事业贡献自己的一份力量。
1 燃气锅炉烟气余热回收的主要原理天然气为燃气锅炉的主要燃料,其主要成分是含有碳、氢两种元素的甲烷,因甲烷燃烧会生成水(水蒸气形态),因此燃气锅炉相比于其他燃料的锅炉,其烟气中含水量相对较高,燃气锅炉烟气成分如表1所示。
表1燃气锅炉烟气成分%水汽化是个吸热反应,因此甲烷燃烧生成的水蒸气中含有大量的热能,水蒸气所含热能大约占天然气热能的10%,燃气锅炉运行过程中热能损失最多的地方就是烟气,若不增加和提高烟气回收利用技术的研究开发与利用,将直接降低锅炉的热效率。
就天然气锅炉而言,露点温度一般在55℃~60℃,烟气余热回收利用的原理是利用水蒸气冷凝成水,释放出汽化时吸收的热量,再利用换热器或热泵对这部分热能进行利用,达到烟气余热回收利用的目的。
目前烟气余热主要应用于供暖企业的回水加热、锅炉补水预热等方面,图1为一种典型的烟气余热回收利用流程示意图。
图1 一种一种典型的烟气余热回收利用流程示意图2 冷凝式烟气余热回收技术我国的能源消耗量为全球第一,占比达23.2%,但能源的利用率却只有33%,远低于日本的57%,美国的51%,我国在十一五规划纲要中提出了节能减排,因此人们就对燃气锅炉排放烟气的余热进行了研究利用,在提升锅炉热效率的同时达到了节能减排的目的。
一、锅炉烟气余热回收简介:工业燃油、燃气、燃煤锅炉设计制造时,为了防止锅炉尾部受热面腐蚀和堵灰,标准状态排烟温度一般不低于180℃,最高可达250℃,高温烟气排放不但造成大量热能浪费,同时也污染环境。
热管余热回收器可将烟气热量回收,回收的热量根据需要加热水用作锅炉补水和生活用水,或加热空气用作锅炉助燃风或干燥物料。
节省燃料费用,降低生产成本,减少废气排放,节能环保一举两得。
改造投资3-10个回收,经济效益显著。
(一)气—气式热管换热器(1)热管空气预热器系列应用场合:从烟气中吸收余热,加热助燃空气,以降低燃料消耗,改善燃烧工况,从而达到节能的目的;也可从烟气中吸收余热,用于加热其他气体介质如煤气等。
设备优点:*因为属气/气换热,两侧皆用翅片管,传热效率高,为普通空预器的5-8倍;*因为烟气在管外换热,有利于除灰;*因每支热管都是独立的传热元件,拆卸方便,且允许自由膨胀;*通过设计,可调节壁温,有利于避开露点腐蚀结构型式:有两种常用的结构型式,即:热管垂直放置型,烟气和空气反向水平流动,见图1;热管倾斜放置型,烟气和空气反向垂直上下流动,见图2。
(二)气—液式热管换热器应用场合:从烟气中吸收热量,用来加热给水,被加热后的水可以返回锅炉(作为省煤器),也可单独使用(作为热水器),从而提高能源利用率,达到节能的目的。
设备优点:*烟气侧为翅片管,水侧为光管,传热效率高;*通过合理设计,可提高壁温,避开露点腐蚀;*可有效防止因管壁损坏而造成冷热流体的掺混;结构型式:根据水侧加热方式的不同,有两种常用的结构型式:水箱整体加热式(多采用热管立式放置)和水套对流加热式(多采用热管倾斜放置),如图3所示(三)气—汽式热管换热器应用场合:应用热管作为传热元件,吸收较高温度的烟气余热用来产生蒸汽,所产生的蒸汽可以并倂入蒸汽管网(需达到管网压力),也可用于发电(汽量较大且热源稳定)或其他目的。
对钢厂,石化厂及工业窑炉而言,这是一种最受欢迎的余热利用形式。
科学技术创新2019.35浅议燃气锅炉烟气余热回收技术赵兴罡(中油辽河工程有限公司,辽宁盘锦124010)1概述燃气锅炉技术诞生于二十世纪五十年代,是一种以天然气、煤气等可燃兴趣气体为主要原料运行并提供能源的锅炉,目前被广泛应用于发电行业、采暖行业和工业领域中。
经研究分析可知,燃气锅炉的排烟温度一般在200度至250度之间,这种高温度的烟气排放导致锅炉生产运行过程中产生大量的热量损失,如果能够将这部分热量加以回收和利用不但能够大大提升锅炉的运行效率还能从根本上促进绿色减排政策。
近年来,随着科技水平的不断提升,我国烟气余热回收技术也有了较大的改善,当前国内最主要的烟气余热回收技术包括两类,即利用换热器进行烟气余热回收的技术和利用热泵进行烟气余热回收的技术,本文对这两种烟气余热回收技术的特点和应用形式进行了总结,指出了当前燃气锅炉烟气余热回收过程中的关键性问题,为今后的探索和研究推广提供了一定的参考和借鉴。
2燃气锅炉烟气余热回收的基础理论燃气锅炉中最重要的燃料是天然气,天然气的主要组成成分为含氢量较高的甲烷,甲烷完全燃烧后烟气中的含水量通常要略高于其他燃料成分,为了更好的进行分析研究我们将天然气完全燃烧后烟气中的成分含量进行了提取和测量,具体如表1所示。
表1天然气完全燃烧后烟气成分%另外我们以城市内天然气锅炉燃烧为例,建设天然气烟气排放温度为200度,那么锅炉的热平衡中,热量损失最大的部分即为烟气排放时带走的热量,其中排气散热中不仅将烟气余热带走了,同时还将水蒸气中的潜热,据统计被带走的这部分热量能够达到天然气全部发热量的六分之一,因此锅炉排烟造成的热损失是影响锅炉燃烧效率的决定性因素。
经实践表明,烟气温度的高低与烟气可回收热量与锅炉的热效应成反比关系,即当烟气温度降低时可回收的热量和锅炉的热效应会迅速升高,换句话说为了尽可能的提升锅炉的运行效率应该将排气温度进行控制并保证在一定温度以下。
3燃气锅炉烟气余热回收技术发展3.1早期回收技术。
燃气锅炉的余热回收及其方法燃气锅炉是热能转换设备的重要组成部分,工业和家庭常常使用燃气锅炉作为主要的供暖和热水加热设备。
在燃烧的过程中,燃气锅炉会产生大量余热,如果这些余热得不到充分利用,将会造成能源的浪费和环境的污染。
因此,对于燃气锅炉的余热回收和利用,不仅有益于节约能源、降低成本,同时也可以保护环境、减少污染。
1. 余热回收的概念和基本原理余热是指燃气锅炉在燃烧过程中产生的热量,大多数燃气锅炉的热效率一般在80%左右,而另外20%的热量就是余热。
如果不加以利用,这些余热将会成为一种浪费。
回收余热的基本原理是利用燃气锅炉废气中热量来加热其他物质,从而实现热能的转换。
余热回收的主要方法有直接回收、间接回收、混合回收等。
2. 直接回收的方法直接回收是指将燃气锅炉废气中的热量直接用于生产过程或者其他加热需求中,常见的直接回收方式包括排烟直接加热、排烟间接加热、烟气净化和余热锅炉。
2.1 拉伸和马管拉伸和马管是建在烟尘管道中的间接热交换器,利用废气与新鲜空气进行热交换,在排烟之前先将进入锅炉燃室的新鲜空气进行加热,从而降低燃料消耗和燃气锅炉排放的废气温度,减少能源的浪费,节约能源。
2.2 湿式除尘器湿式除尘器和干式除尘器是烟气净化的重要设备,通过对废气进行预处理后,可流入余热锅炉。
2.3 其他直接回收的方法在直接回收的方法中还有烟气余热锅炉、燃气轮机余热回收等,这些方法通过将烟气或废气中的热量传递给锅炉的水或其他介质,从而提高锅炉的效率和能源利用效率。
3. 混合回收的方法混合回收是指将废气与空气、水、蒸汽等介质混合后再进行热交换,从而实现热能转换的一种方法。
常见的混合回收方式有空气预热和水预热等。
3.1 空气预热空气预热是将废气与空气混合后通过热交换设备来回收余热,将预热后的空气送入燃气锅炉的燃烧器中,从而使燃料燃烧更充分,提高锅炉的效率。
3.2 水预热水预热是指将废气与水混合后通过热交换设备来回收余热,将预热后的水送入热水循环系统中,从而提高热水系统的效率,减少能源的浪费。
一种余热回收锅炉及余热回收的方法与流程导言随着环境保护和能源资源的日益紧张,余热回收成为降低能源浪费、提高能源利用效率的重要方法。
本文主要介绍了一种新型的余热回收锅炉以及其回收方法与流程,旨在提高工业生产过程中余热的回收利用率,减少能源消耗和环境污染。
一、余热回收锅炉的概述余热回收锅炉是一种能够通过回收工业生产过程中产生的废热,并将其转化为热能的设备。
该锅炉主要由燃烧室、换热管、回收系统和控制系统组成。
1.燃烧室:余热回收锅炉的燃烧室采用高效节能燃烧器,能够利用废气和废热进行充分燃烧,最大限度提高热能转化效率。
2.换热管:余热回收锅炉中的换热管采用高效换热材料,能够有效地传导热能。
换热管的数量和布局经过精确计算,以确保最大限度地回收废热。
3.回收系统:余热回收系统由废气回收器和废水回收装置组成。
废气回收器通过传热技术将废气中的热能回收,废水回收装置则能够将废水中的热能进行回收和利用。
4.控制系统:余热回收锅炉的控制系统能够智能地控制燃烧室的燃烧过程和换热管的传热效率,以提高回收利用率并确保安全运行。
二、余热回收的方法与流程余热回收的方法和流程是指在实际应用中如何将工业生产过程中产生的余热进行回收利用。
下面将详细介绍常见的余热回收方法与流程。
1.余热回收方法–烟气余热回收:通过安装余热回收装置,在炉膛烟气中回收热能,例如采用烟气余热锅炉技术,将烟气中的热能转化为水蒸汽或热水等形式。
–废水余热回收:通过废水回收装置将工业生产过程中产生的废水中的热能进行回收和利用,例如采用热泵技术,将废水中的热能转化为热水或蒸汽。
–水源余热回收:当工业生产过程中存在大量的水资源时,可通过回收水中的热能来进行余热利用,例如采用换热器将水中的热能传递给需要加热的介质。
2.余热回收流程–数据采集:通过安装传感器等设备,对工业生产过程中产生的余热进行数据采集,包括温度、流量等参数。
–余热定量分析:通过对采集的数据进行分析,计算出余热的产生量和热能含量,为后续的余热回收提供依据。
燃气锅炉烟气余热回收技术探析发布时间:2022-09-01T08:34:55.554Z 来源:《科技新时代》2022年第3期作者:刘志朋[导读] 中国能源结构正向清洁低碳方向转型刘志朋烟台市特种设备检验研究院摘要:中国能源结构正向清洁低碳方向转型,天然气用能设备迅速发展,提高燃气锅炉热效率日趋迫切,其中,利用锅炉排烟余热是最有效的途径之一。
研究表明,锅炉烟气温度每降低15~20℃,锅炉热效率可以提高1%。
由于天然气锅炉烟气中水蒸气容积份额一般为15%~19%,燃气锅炉因烟气中水蒸气含量多,其含尘量很低。
烟气的回收热量不仅包括烟气的显热量,还包括水蒸气冷凝后释放的汽化潜热,余热回收效益更加明显,与此同时,水蒸气的凝结液吸收烟气中的部分酸性气体,起到保护环境的作用。
关键词:燃气锅炉;烟气余热;回收技术引言燃气锅炉烟气余热回收利用对于锅炉原材料的使用率具有大幅度的提升,并且在经济方面还可以达到减少浪费、节约开支和材料投入的目的,帮助企业实现利益最大化,在环保方面,也避免了烟气直接排放的空气中所造成的污染,保障了空气的质量,因此,燃气锅炉烟气余热回收技术对我们的日常生产和生活极具研究意义,大力开展对燃气锅炉烟气余热回收技术的研讨将有助于我们的综合发展。
1燃气锅炉烟气余热回收利用原理吸收式热泵烟气余热回收利用原理是在燃气锅炉之后设置烟气换热器,利用燃气锅炉尾部低温烟气的余热进行深度换热(即进一步降低常规燃气锅炉的排烟温度),通过中间介质,置换出烟气的低温余热,同时,采用吸收式热泵技术吸收中间介质的热量,提高燃气的利用效率。
经深度余热回收利用后,烟气中的水分凝结,减少了雾霾的形成。
因此,烟气余热回收对于节能、环保、提高系统的综合利用效率都有重要意义。
2燃气锅炉烟气余热回收技术2.1低温烟气余热回收技术a)余热源回路。
低温烟气从主烟道进入,由风机引入喷淋塔,在喷淋塔中以逆向流动运行。
烟气进入喷淋塔之后,与其中的低温喷淋水接触换热,回收烟气所携带的余热,换热后烟气的温度降低,通过除雾处理后排放。
蒸汽锅炉的余热回收及其方法蒸汽锅炉是一种重要的能源设备,因其具有高效、安全、节能等特点而广泛应用于各领域。
同时,蒸汽锅炉所产生的热能也是一种有价值的能源。
因此,对蒸汽锅炉所产生的余热进行回收利用已成为一种必要的措施。
一、蒸汽锅炉的余热蒸汽锅炉所产生的余热主要体现在烟气排放中。
在烟气排放前,燃烧所产生的烟气中含有大量热能,如果不加以利用就会浪费大量的能源。
因此,对蒸汽锅炉烟气中的余热进行回收利用就显得尤为重要。
二、蒸汽锅炉余热回收的方法1.废气余热利用蒸汽锅炉的燃烧产生的废气中所含的余热是一种难以避免的能源浪费。
对于废气余热的回收利用在降低能源消耗和减少环境污染方面都是十分重要的。
目前,常用的废气余热利用方式主要有两种:一种是利用余热加热水;另一种是利用余热发电。
利用余热加热水是指将废气中所含的热能通过传热的方式加热水,使其变成热水或蒸汽,从而达到节能的效果。
而利用余热发电则是指通过将废气中的热能转换成电能来实现能源的回收利用。
2.化学回收法在蒸汽锅炉中,含氧化物的废气可以通过化学反应的方式回收利用。
具体来说,可以通过加入催化剂或其他化学试剂来实现废气中有害气体的转化,从而达到净化空气的作用。
同时,这种方法也可以实现废气中热能的回收利用,从而达到节能的效果。
3.热泵技术热泵技术是一种将低温热能转换成高温热能的技术。
在蒸汽锅炉的余热回收中,可以采用热泵技术将废气中的低温热能变成高温热能,从而实现能源的回收利用。
这种方法具有节能、环保的优点,而且适用于大多数蒸汽锅炉。
4.余热回收系统余热回收系统是一种将废气中的热能通过传热的方式回收利用的系统。
具体来说,该系统将废气通过换热器和其他传热设备来回收热能,从而达到能源的回收利用。
这种方法适用于各种不同类型的蒸汽锅炉,具有高效、低成本、节能等优点。
三、蒸汽锅炉余热回收的意义1.节约能源蒸汽锅炉是一种能源密集型设备,其运行耗费的能源较大。
因此,对蒸汽锅炉所产生的余热进行回收利用可以减少能源的消耗,从而达到节约能源的效果。
锅炉烟气余热回收技术的现状和发展趋势1. 引言锅炉烟气余热回收技术是一种能够有效利用工业生产过程中产生的废热的技术,通过回收锅炉排放的高温废气中的余热,将其转化为可再利用的能源,实现能源资源的节约和环境保护。
本文将对锅炉烟气余热回收技术的现状和发展趋势进行全面详细、完整且深入的探讨。
2. 锅炉烟气余热回收技术的现状2.1 传统锅炉废气处理方法在传统工业生产过程中,锅炉排放的高温废气通常没有得到有效利用,而是直接排放到大气中。
这种做法既浪费了大量宝贵的能源资源,又对环境造成了污染。
2.2 现有锅炉废气余热回收技术为了有效利用锅炉排放的高温废气中蕴含的余热,人们开发出了多种锅炉烟气余热回收技术。
常见的技术包括: - 烟气换热器:通过在烟气通道中设置换热器,将废气中的余热传递给锅炉进水,实现能量的回收和再利用。
- 燃气脱硫装置:通过在锅炉废气中加入脱硫剂,将废气中的二氧化硫等有害物质吸附和转化,达到净化废气和回收能量的目的。
- 蒸汽发生器:利用锅炉排放的高温废气产生蒸汽,用于供暖、发电等用途。
3. 锅炉烟气余热回收技术的发展趋势3.1 节能环保要求推动技术创新随着全球对节能环保要求的不断提高,锅炉烟气余热回收技术也在不断创新与完善。
未来的发展趋势主要包括: - 提高能源利用效率:通过优化锅炉设计、改进换热器材料等手段,提高余热回收的效率,实现更高效的能源利用。
- 减少污染物排放:研发更先进的废气净化技术,降低锅炉废气中有害物质的排放量,减少对环境的污染。
- 多能联供系统:将锅炉烟气余热回收与其他能源系统相结合,实现多能联供,提高能源利用效率和经济效益。
3.2 智能化技术应用随着智能化技术的不断发展和应用,锅炉烟气余热回收技术也将迎来新的发展机遇。
智能化技术可以实现对锅炉运行状态和废气排放进行实时监测和控制,优化运行参数,提高系统的稳定性和安全性。
3.3 新材料与新工艺应用新材料和新工艺的应用也是锅炉烟气余热回收技术发展的重要方向。
锅炉的余热回收技术
锅炉的排烟温度一般在120℃~350℃,烟气中有7%~25%的显热和15%的
潜热未被利用就被直接排放到大气中。
这不仅造成大量的能源浪费也加剧了环
境的热污染;一方面,我们设计的高效烟气余热回收装置不仅能够满足加工生活热水或采暖水的需要,也能够将锅炉的排烟温度冷却至100度使得锅炉的工作
效率显著提高。
另一方面,也为全国蓝天白云环保事业做出了应有的贡献。
我公司的锅炉的余热回收装置是引用超导热管节能技术,具有自主知识产
权的高效烟气余热回收装置。
它特别设计了一套冷凝水的排放装置,使冷凝过
程产生的冷凝水及时地排放,从而避免了冷凝水的二次蒸发,使余热回收装置
的回收效率得到保证,这套系统已获得国家专利。
我公司的锅炉采用新型的换热翅片、换热元件,以及凝结水排水结构能够
充分回收烟气中的潜热,排烟温度可降到40℃~80℃;总压降较小,动力消耗少,即烟气压降小且符合系统要求。
由于采用了高效的换热元件以及合理的结
构配置,使得该产品重量轻,尺寸小、外形美观。
我公司的锅炉烟气冷凝器换热管采用不锈钢制作高效防腐。
设备在制作时
就充分考虑了热应力、防腐性能和强度等,能够保证设备的安全、可靠、稳定。
一般一至两年就可收回加装该设备的投资成本,两年后即可获得节能受益,可
以为用户带来显著的经济效益。
由于锅炉烟气余热回收装置的特殊结构能够有效降低锅炉烟气的排放噪音。
由于烟气中的部分水蒸气变成冷凝水,可以使烟气中的NOx等有害气体部分溶解,减少排入大气的有害气体。
余热回收装置可组装在锅炉上部,缩小占有空间,生成在传热面上的凝结水亦可自然排出。
烟气阻力小,对原锅炉排烟系统
影响小,大部分锅炉房不用增加引风机或增加烟囱高度。
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