烟气余热回收装置
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湿法脱硫后烟气和浆液余热回收技术研究进展摘要:随着环境保护需求的增加,湿法脱硫作为一种有效的烟气净化技术备受关注。
然而,湿法脱硫过程中产生的烟气和浆液余热的回收利用仍然存在挑战。
本文对湿法脱硫后烟气和浆液余热回收技术的研究进展进行了综述。
研究表明,通过采用烟气余热锅炉、换热器和热泵等设备,可以有效地回收和利用烟气和浆液余热能,实现能源的高效利用。
此外,优化系统设计、提高换热效率以及集成多能联供等技术也是推动余热回收的重要途径。
然而,目前仍存在经济性、技术难度和操作稳定性等方面的问题,需要进一步研究和改进。
关键词:湿法;脱硫;浆液余热引言湿法脱硫作为一种环境保护的关键技术,在大气污染治理中发挥了重要作用。
然而,湿法脱硫过程中产生的烟气和浆液余热的回收利用仍然面临挑战。
本文旨在综述湿法脱硫后烟气和浆液余热回收技术的最新研究进展。
通过对烟气余热锅炉、换热器、热泵等设备的应用,以及优化系统设计、提高换热效率和多能联供集成等方法的探索,期望能够促进烟气和浆液余热的高效回收利用,实现能源的可持续利用和环境的进一步改善。
1.湿法脱硫后烟气和浆液余热回收技术概述1.1烟气余热回收技术烟气是湿法脱硫过程中产生的一种热能资源,在传统情况下常被浪费。
然而,通过烟气余热回收技术,可以将这部分热能有效地回收利用,提高能源的利用效率。
烟气余热回收技术主要包括烟气余热锅炉和换热器的应用。
烟气余热锅炉是一种利用烟气中的热能进行水蒸汽或热水加热的设备。
它将烟气的热能转化为高温热水或蒸汽,提供给工业过程中的热源需求,从而实现能源的再利用。
换热器则是另一种常见的烟气余热回收装置,通过将烟气与其它流体进行换热,将烟气中的热能传递给其他介质,如水或空气。
其中常用的换热器类型包括壳管式换热器、板式换热器等。
通过这些烟气余热回收技术,可以将烟气中的热能转化为有用的能源,提高能源利用效率,减少能源消耗和环境负荷。
然而,在应用过程中仍需解决一些技术难题,如提高换热效率、防止结垢和腐蚀等,以进一步推动烟气余热回收技术的发展和应用。
燃气锅炉烟气余热利用的途径及技术要点燃气锅炉排出的烟气中含有大量余热,目前的燃气锅炉都安装有烟气余热回收装置,但一般都是利用锅炉回水与烟气进行热交换,只回收了烟气中的部分显热。
因燃气锅炉烟气中水蒸汽占比较大,且水蒸汽的汽化潜热较大,人们为了提高燃气的利用率,把目光投向了烟气冷凝潜热回收技术。
本文通过对燃气锅炉烟气的特点进行分析,结合烟气余热回收装置的方式,明确烟气余热回收的技术思路,对锅炉房的节能降耗,降低运行成本提供一些参考。
一、烟气组成及热能分析天然气与空气混合完全燃烧后产生的烟气中的主要成分是烟气中烟气温度变化所引起的热量转移为显热,水蒸汽所含的汽化潜热为潜热,也就是水在发生相变时,所释放或吸收的热量。
烟气中水蒸汽的体积含量在15-20%左右,潜热可占天然气的低位发热量的10.97%左右。
从此数据可以看出,潜热占排烟热损失的比重是很大的。
而利用潜热,必须要把烟气温度降低到水蒸汽露点温度以下,使烟气中的水分由气态变为液态,从而释放烟气潜热,才能实现。
二、烟气中水蒸汽露点温度的确定烟气中水蒸汽的体积含量在15-20%之间,露点温度一般为54-60ºC之间。
如天然气中含有H2S,烟气中还会有SO X。
SO X会与烟气中的水蒸汽结合形成硫酸蒸汽,硫酸蒸汽的酸露点温度要比水露点温度要高。
所以会使烟气中水蒸汽露点提高。
一般烟气中含量愈多,酸露点温度愈高。
由于酸露点温度计算复杂且实际烟气组分变化较大,所以在实际应用中采用酸露点分析仪实测一定工况下的酸露点温度。
一般烟气SO X含量在0.03%左右时,露点温度可按58-62ºC左右估算。
当烟气温度低于露点温度时,烟气中水蒸汽开始凝结,烟温低于露点温度愈大,水蒸汽的凝结率也愈大。
凝结率愈大,潜热回收比例也愈大。
所以为提高烟气余热回收效率,与烟气进行换热的冷媒温度低于露点温度多些,才能确实做到冷凝换热。
按表1估算,烟气余热回收装置的出口烟温一般低于露点温度20-30ºC,才可使水蒸汽凝结率达到70-80%。
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。
低温余热综合利用的节能技术改造措施低温余热是指工业生产过程中产生的温度低于环境温度的废热,利用好低温余热能够有效节约能源和降低二氧化碳排放。
下面介绍几种低温余热综合利用的节能技术改造措施。
1.余热回收技术余热回收技术是指通过烟气余热回收装置将工业生产过程中产生的废热重新回收利用。
该技术常见的有换热器和烟气余热回收器。
通过在工业生产过程中设置换热装置,将废热回收利用于供暖、供热水和蒸汽生产等方面,实现能量的高效利用。
2.余热蓄能技术余热蓄能技术是指将工业生产过程中产生的低温废热储存起来,在需要的时候进行释放利用。
常用的低温余热蓄能技术包括热蓄能罐、热蓄能砖块等。
通过将低温余热储存起来,在需要热能的时候释放出来,可以减少由于废热产生不稳定造成的能源浪费。
3.废热发电技术废热发电技术是指通过废热产生的蒸汽驱动发电机发电。
工业生产中产生的低温废热可以通过热交换技术升温至适宜发电的温度,然后驱动发电机发电。
废热发电技术可以将工业生产中产生的废热转化为电能,实现能源的高效利用。
4.余热供暖技术余热供暖技术是指将工业生产过程中产生的低温余热利用于供暖。
通过在工业生产系统中设置余热回收装置,将废热回收利用于供暖系统中,可以实现供暖能源的节约和环境污染的减少。
5.余热回收利用监控系统余热回收利用监控系统是指通过传感器、控制器等设备实时监测和控制低温余热的回收利用情况。
通过对余热回收利用情况进行监测和调控,可以实现余热的高效利用,提高能源利用效率。
综上所述,低温余热综合利用的节能技术改造措施包括余热回收技术、余热蓄能技术、废热发电技术、余热供暖技术和余热回收利用监控系统等。
利用这些技术改造措施可以实现低温余热能的高效利用,提高能源利用效率,减少能源浪费和环境污染。
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% 。
燃气锅炉燃烧过程中余热回收利用研究摘要:早期的燃气锅炉烟气余热回收装置利用烟气显热余热加热助燃空气或锅炉回水,烟气温度远高于露点温度。
烟气余热回收技术是在早期余热回收技术的基础上,利用高效的冷凝余热回收装置来吸收锅炉排出的高温烟气中的显热和水蒸气凝结所释放的潜热。
烟气余热回收型吸收式热泵机组,利用冷却水将排烟温度降低到接近环境温度,再通过吸收式热泵将冷却水的低温余热回收。
与传统冷凝式余热回收技术相比,该技术的适用范围广,实际热回收效率更高。
关键词:燃气锅炉;燃烧;余热回收利用引言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。
锅炉排烟是锅炉工作中热损耗中的一个非常重要的损失,因此,可以通加强对烟气余热的回收利用率来提高对锅炉中能量的利用率,进而不断的提升锅炉中燃料的使用率,达到节约资源、提升经济效益的目的。
本文主要就燃气锅炉燃烧过程中余热回收利用进行了分析,对于提升天然气燃烧热值利用率、促进节能减排具有重要的实践意义。
1烟气余热回收利用概述天然气是人们日常生活和工业生产中重要的基础能源,为提高人民生活和促进工业发展作出了重要贡献。
随着人们生活水平的不断提升和城市的快速发展,人们越来越关注天然气燃烧中产生的能源消耗和污染排放问题。
甲烷是天然气的主要成分,燃烧产物中包含有约20%的水蒸气,其中蕴含有大量的热量,通过冷凝方式可以对水蒸气中的余热进行回收。
但就当前的情况而言,国内外很多供热锅炉为了防止排放的烟气对锅炉装置造成腐蚀问题,通常将排烟温度设置得相对较高,达到了200℃以上,远远高于烟气露点温度。
导致水蒸气中蕴含的能量直接排放到室外空气,造成了能源浪费现象,天然气燃烧热值使用率只有80%~90%。
在我国大力倡导节能减排的大环境下,涌现出了很多燃气锅炉燃烧过程余热回收技术,通过余热回收可以使得天然气燃烧热值使用率接近100%。
烟气余热回收技术方案一、引言工业生产过程中产生的烟气中含有大量的余热能量,如果能够将这部分余热回收并有效利用,不仅可以提高能源利用率,减少能源消耗,还可以减少对环境的污染。
因此,烟气余热回收技术的开发和应用对于企业的可持续发展具有重要意义。
二、烟气余热回收技术的原理烟气余热回收技术主要包括两个方面的内容:烟气的热量回收和余热的利用。
烟气的热量回收主要是通过烟气净化设备对烟气中的热量进行回收,常见的技术有烟气换热器、烟气脱硫设备等。
余热的利用则需要通过适当的设备将余热转化为可用能源,常见的方式有蒸汽循环、制冷循环等。
三、烟气换热器的设计和应用烟气换热器是烟气余热回收的核心设备,其主要功能是通过换热器将烟气中的热量传递给工艺流体,从而实现能量的转化。
烟气换热器的设计应考虑以下几个因素:1.换热器的材料选择:应根据烟气中存在的腐蚀物质和工艺流体的特性选择合适的材料,常见的材料有不锈钢、碳钢等。
2.换热器的热交换效率:应通过优化换热器的结构和流体的流动方式,提高热交换效率。
可以采用流体的迂回流动、增加流体的速度等方式提高换热效率。
3.换热器的清洁方式:由于烟气中含有灰尘和颗粒物等杂质,容易在换热器的表面形成污垢,影响换热效果。
因此,应考虑对换热器进行清洗和维护。
四、余热利用技术方案1.蒸汽循环技术:将回收的余热用于蒸汽发生器中,产生蒸汽用于工艺或供暖等用途。
蒸汽循环技术的优点是热效率高,适用于大量余热的回收利用。
2.制冷循环技术:将回收的余热用于制冷设备中,通过制冷设备产生低温热能,可用于制冷或其他低温工艺需求。
制冷循环技术的优点是适用于低温余热的回收利用。
3.热泵技术:热泵是一种将低温热能转化为高温热能的装置,通过热泵技术可以将回收的低温余热升温并利用于工艺流程。
热泵技术的优点是能够实现高效率的能量转化,适用于低温余热的回收利用。
五、烟气余热回收技术应用案例1.钢铁行业:钢铁生产中烟气中含有大量高温余热,可以通过烟气换热器将余热回收并用于烧结热风炉、蒸汽发生器等设备,提高能源利用率。
垃圾焚烧发电烟气余热利用成绩成果
垃圾焚烧发电是一种综合利用垃圾资源的环保能源技术,通过将垃圾燃烧产生的热能转化为电能。
然而,在垃圾焚烧过程中会产生大量的烟气,其中含有大量的热能。
烟气的热能可以通过余热利用设备进行回收利用,提高发电厂的能效。
垃圾焚烧发电厂烟气余热利用的主要成果包括以下几个方面:
1. 蒸汽发生器:通过将烟气中的热能传导给水,产生蒸汽用于发电或供热。
蒸汽发生器可分为直接式和间接式两种。
直接式蒸汽发生器将烟气直接传导给水,而间接式蒸汽发生器则通过热交换器将烟气中的热能传递给水。
2. 烟囱余热回收装置:通过在烟囱中安装余热回收设备,将烟气中的热能回收利用。
常见的烟囱余热回收装置包括烟气换热器、烟囱蓄热器等。
3. 烟气脱硫装置:在烟气中加入脱硫剂,使烟气中的二氧化硫与脱硫剂发生反应生成硫酸盐,从而减少烟气对环境的污染。
脱硫装置中的吸收液再经过脱水、脱硫剂再生等过程,实现烟气中硫酸盐的回收利用。
4. 烟气净化装置:通过除尘器、脱酸装置等设备,去除烟气中的颗粒物、酸性气体等有害物质,减少烟气对周围环境和空气质量的影响。
这些垃圾焚烧发电烟气余热利用的成果,可以提高发电厂的热
能利用效率,减少烟气对环境的污染,同时增加发电厂的经济效益。
垃圾焚烧发电烟气余热利用成果的推广应用,有助于提升垃圾焚烧发电技术的可持续发展水平。
烧结机大烟道余热回收项目设计总结烧结机大烟道余热回收项目设计总结一、引言随着工业化进程的加快,能源消耗成为制约可持续发展的重要因素之一。
对于钢铁行业来说,烧结机大烟道产生的废热是一种值得回收利用的高温能源。
本项目旨在设计一套科学高效的烧结机大烟道余热回收系统,以降低能耗,减少环境污染,提高能源利用率。
二、项目概述本项目针对某钢铁企业的烧结机大烟道进行余热回收设计。
通过在烟道上设置余热回收装置,将高温烟气中的余热转化为其它形式的能源,如热水或蒸汽,用于企业内部的供热和供电。
该项目具有较高的技术难度和经济价值,可有效减少环境污染和能源消耗。
三、设计思路3.1 烟道热源分析:通过对烧结机大烟道的烟气温度、烟气流量和烟气组分等进行测试分析,确定烟道的热源条件和参数。
3.2 余热回收方式选择:根据烟道特点和热源参数,选择合适的余热回收方式。
本项目采用了烟尘热交换器和燃气锅炉两种方式,分别回收烟气中的热量。
3.3 设备选型和布置:根据热源参数和回收方式,对烟尘热交换器和燃气锅炉进行选型和布置设计。
同时,考虑到设备之间的热能耦合和烟气清洁处理,合理设置管道和控制装置。
3.4 系统集成与自动控制:将烟道余热回收系统与原有的供热和供电系统进行集成,实现自动化控制和优化运行。
通过构建数据监测和分析系统,实时监测余热回收效果,调整系统参数,提高能源利用效率。
四、技术难点4.1 热源分析准确性问题:烟道热源参数的准确测量是技术难点之一。
通过使用高精度仪器和仪表,对烟气温度、流量和组分进行准确测量,解决了该问题。
4.2 烟尘热交换器结构设计问题:烟尘热交换器的结构设计需要兼顾换热效果和清洁处理的要求。
通过优化换热器的内部结构,增加清洁设备,有效解决了烟尘的问题。
5、技术经济性分析本项目采用了先进的烟尘热交换技术和燃气锅炉技术,成功实现烟道余热的有效回收利用,起到了显著的节能减排效果。
根据经济分析和效益评估,该项目在短期内即可收回投资成本,并可长期稳定运行,实现可持续发展。
烟气余热回收烟气余热回收是指将工业生产中产生的烟气中的余热进行有效利用的工艺。
在传统的工业生产过程中,大量的烟气通过烟囱排放到大气中,这些烟气中的热能没有得到充分利用,浪费了大量的能源资源。
而通过烟气余热回收技术,可以将这些废烟气中的热能回收利用,既提高了能源利用效率,又减少了对环境的污染。
烟气余热回收的主要方法有烟气余热锅炉、烟气余热水泵和烟气余热发电等。
其中,烟气余热锅炉是应用较为广泛的一种技术,通过将烟气中的余热传导给水,将水加热成蒸汽,从而实现能量的回收和再利用。
而烟气余热水泵则是将烟气中的余热通过换热器传导给水,将水加热成热水,供应给工业生产中的热水需求。
烟气余热发电则是将烟气中的余热通过热能回收装置转化为电能,实现能源的可持续利用。
烟气余热回收技术的应用具有多方面的优势。
首先,它可以提高能源利用效率,减少了能源的浪费。
在传统的工业生产过程中,烟气中的热能往往被直接排放掉,造成了能源的巨大浪费。
而通过烟气余热回收技术,这部分热能可以得到有效利用,为工业生产提供了可再生能源,减少了对传统能源的依赖。
其次,烟气余热回收技术也可以减少对环境的污染。
工业烟气中常常含有大量的有害气体和颗粒物,直接排放到大气中会对空气质量和环境造成严重的污染问题。
而通过烟气余热回收技术,不仅可以将烟气中的有害物质去除或减少,还可以将烟气中的热能回收利用,减少对环境的负面影响。
此外,烟气余热回收技术对于提高工业生产过程中的能源利用效率,降低生产成本,提高企业竞争力也具有积极的作用。
总的来说,烟气余热回收技术是一种能够有效利用工业生产过程中烟气中的热能的工艺,通过回收利用这部分热能,不仅可以提高能源利用效率,减少能源的浪费,还可以减少环境污染,提高企业的经济效益和竞争力。
因此,进一步推广应用烟气余热回收技术,加强科研研发和技术创新,对于实现可持续发展,提高工业生产效率具有重要意义。
烟气余热回收技术的应用领域非常广泛,涉及到多个行业和领域。
烟气余热回收系统验收标准 河南蓝海节能技术服务有限公司 2014年06月16日
目 录 1、安装场地验收 ...................................................................................... 1 2、一次换热系统的验收 .......................................................................... 1 3、二次换热系统的验收 .......................................................................... 1 4、系统试压验收标准 .............................................................................. 2 5、控制系统验收 ...................................................................................... 2 6、软化水系统验收标准 .......................................................................... 3 7、管道检验............................................................................................... 3 8、焊接检验 .............................................................................................. 4 9、系统验收............................................................................................... 6 1
热电厂锅炉烟气余热利用摘要:能源是国民经济的重要物质基础,能源问题是关系我国经济社会发展的重大战略问题。
节约能源是我国更好地进行社会主义现代化建设、发展市场经济的关键问题,有必要研究提高能源利用率的方法。
在激烈的市场竞争环境下,企业在节能减排工作中,只有通过不断的科技创新,不断超越客户的要求,企业才会在市场竞争中立于不败之地。
本文探讨了热电厂锅炉烟气余热利用。
关键词:热电厂;锅炉;烟气余热;利用Abstract: the energy is the important foundation of the national economy, the energy issue is related to China’s economic and social development of the important strategic issue. Save energy is our country better on socialist modernization construction and development of the market economy of key problems, it is necessary to study the method of improving the utilization ratio of energy. In the fierce market competition environment, the enterprise is in energy conservation and emission reduction in the job, only through constant innovation of science and technology, constantly beyond the requirements of customers, the enterprise will be in the market competition. This paper discusses the thermal power plant boiler flue gas waste heat utilization.Key Words: thermal power plant; The boiler; Smoke waste heat; use在全球气候变暖的背景下,以低能耗、低污染为基础的“低碳经济” 成为全球热点。
电炉烟气除尘及余热回收系统的研发与应用刘亮明刘磊徐启明(中机新能源开发有限公司,河南郑州450008)褂裔耍]电炉烟气除尘及余热回收系绫.是在电炉第四孔除尘的基础发展起来的,它在治理电炉烟气的1;l时还能回收烟气中的热量,产生蒸汽供VT}炉使用。
该工艺在莱钢特钢厂首次成功使用,收到了满意的效果。
涪蝴]第四孔;烟气;除尘;余热回收1概述电炉在生产的过程中会产生大量的高温烟气,如果将这部分烟气直接排放势必会造成对周围环境的极大污染和对能量的巨大浪费。
目前国内运行的所有电炉除尘系统中都只是解决了电炉生产对环境造成的污染问题而没有解决这部分热量的浪费问题。
其实,针对电炉烟气中所蕴含热量的回收国内外都作过大量的研究和探索,但是都没有取得实质性的突破。
C ons t e el电炉就是基于这种理念一种较为成功的实践,不过其热量回收率普遍较低。
在国内运行的Const ee l电炉中,烟气通过废钢预热通道后的出口温度在400℃左右,这只能回收烟气中一半的热量。
最近,莱钢特钢厂成功的运行了一套新型电炉除尘及余热回收系统。
该系统不仅除尘效果好,更重要的是热量回收率高。
系统中的高效余热回收装置已经完全取代该厂V D炉所配套的熵由锅炉,大大降低了吨钢成本,经济效益非常显著。
2设计思路及难点21余热回收系统余热回收系统溺叶咱勺目的是产生蒸汽供VD炉使用,给企业带来经济龇在炼钢厂,一方面电炉生产产生的烟气可以作为热源产生源源不断的蒸汽:另一方面V D炉在生产的过程中需要稳定的蒸汽共射流泵抽真空所用。
目前,大部分的炼钢企业都给V D炉配套专门的锅炉,每年仅燃油费一项就需要几百万元。
由此可见,余热回收系统所产生的经济效益相当可观。
2.2除尘系统除尘系统设计的目的是达到烟气中粉尘的排放浓度,净化车间及厂区环境。
电炉烟气的特点是温度高且波动频繁、烟气瞬时量大、粉尘浓度高。
这四个特点给除尘系统的设计带来了一定困难。
1)烟气温度高导致工况下烟气量大,除尘系统高温管道段的设计能力也要相应增大。
烟气余热回收装置
根据本项目的具体情况,锅炉为泰安锅炉,其排烟温度较高,虽然招标方没提及此项节能改造内容,但我公司仍然建议加装上冷凝式余热回收设备,详细介绍如下:
烟气冷凝回收系统图
a) 技术说明
4.2MW燃气热水锅炉:
型号:LN400-1.0;换热面积:295.520m2(折合:49.17m2/0.7MW);
材质:不锈钢304(0Cr18Ni9),设备采用不锈钢304制作;
烟气降幅:80-110℃
使用寿命:15年。
本烟气余热冷凝回收装置是采用不锈钢、铝复合的强化翅片换热管结构。
分组组装,安装方便,便于维修。
采用不锈钢材质、强化传热技术,足够的受热面以达到余热回收最大化的目的,节气率处于全国同类产品领先地位。
从而能够把烟气中的显热和潜热最大程度回收的一种专用于燃气(油)锅炉(直燃机)的节能装置。
b) 烟气余热冷凝回收装置的性能特点
加装烟气余热冷凝回收利用装置后,常规油(气)锅炉就改造为分体式冷凝型锅
炉(另一种为热管式),热效率可达到98%以上。
在比较理想的工况下节气率可达到6%~15%。
能够大大地降低运行费用,为用户带来显著的经济效益。
高效烟气余热回收装置采用不锈钢、铝材质的强化翅片换热管结构。
分组组装,安装方便,便于维修。
翅片管外走烟气,管内走水,形成间壁式对流换热。
设备外部保温用硅酸铝耐热纤维毡保温,保温层外用彩色钢板包装。
足够的受热面以达到余热回收最大化的目的。
烟气余热回收装置的阻力不大于500pa,通过大量的实际使用完全不会影响锅炉的燃烧。
烟气余热冷凝回收装置设计压力为1.0MPa,水压试验压力为1.25MPa,完全可以满足采暖和锅炉补水压力的使用要求。
设计结构本身就考虑了水力的均匀分配。
所配管束均为一样。
实际的使用效果也很好!
采用的不锈钢、铝合金翅片管具有很强的抗酸性腐蚀的能力。
完全可以保证使用寿命。
使用寿命在15年以上。
设备本身带有冷凝水排放装置,“烟气余热冷凝回收装置”最下部设置了冷凝水收集箱及排放口,及时将产生的冷凝水排出,排入下水系统。
冷凝水为弱酸性,PH值在6左右,不会对环境造成污染。
冷凝水收集采用不锈钢制作,耐腐蚀性强,使用可靠。
设备外包装完全可以根据用户的要求配备不同的颜色,从而和锅炉协调一致。
c) 余热冷凝回收装置的节能率计算
说明:
1、锅炉排烟温度:150~200℃,计算温度取180℃。
2、烟气余热回收装置平均排烟温度70℃。
3、烟气余热回收装置加热系统二次部分回水,进水温度≤50℃。
4、天然气高位发热值:39060kJ/m3
5、天然气低位发热量:35159kJ/m3
6、燃烧天然气产生的潜热:3901kJ/m3
7、烟气余热回收装置保温率:95%
d) 烟气余热回收装置阻力说明
对容量为4.2MW的燃气锅炉,加装烟气余热冷凝回收装置不影响锅炉运行,分析如下:
锅炉功率:4200KW;
锅炉效率:91%;
所需的加热功率(燃烧器出力)=4200KW/0.91=4615.4KW
燃料热值(北京天然气)H i=8.83KWh/m3
标态下的燃气流量:4615.4/8.83=522.7m3
由于燃气量会随着压力及温度的变化而变化,因此要根据设备实际运行环境下的状态换算后,燃气流量会低一些。
上图为锅炉所匹配的德国欧科燃烧器EK9.1000G-R的出力图,通过表一结合锅炉,烟气余热回收装置技术参数可以得出结论:
泰安4.2MW燃气热水锅炉背压:≤12mbar;
锅炉满负荷出力的情况下需要燃烧器克服的背压:≤12mb ar;
燃烧器剩余的背压:≥7mbar;
加装烟气余热回收装置后增加的阻力:≤5mbar;
结论:加装烟气余热回收装置后不会对锅炉的燃烧产生影响。
e) 烟气余热回收装置防止冷凝水倒灌的措施
图略
通过上图可以得出结论:烟气余热回收装置下部的防冷凝水倒灌装置可以有效的收集烟气产生的冷凝水。
然后排放到合适的位置。
如果考虑收集,节能效果更佳。