烟气余热利用的节能分析及计算方法
超经典总结-火力发电厂烟气余热利用技术
三、烟气余热利用设计优化
1目前低温省煤器改造可研存在的主要问题
(1)改造方案多未进行优化计算,不能确保最终选择的方案是最佳方案。 方案优化主要包括三个内容,一是烟气侧、水侧进出口参数优化;二是在烟温利用空间确定后, 节能量达到最大,这涉及到烟气热量的利用途径比选、凝结水引出点的比选、凝结水返回点的比选、 低温省煤器与凝结水系统的连接方式、是否增加凝结水增压泵等;三是投资收益的最大化,简单地 说就是投资回收期最短,收益率最高。目前可研基本未进行严格计算。 (2)低温省煤器设计工况点选择不合理,有些选择BMCR工况,对平均负荷或低负荷工况未充分考 虑,导致低温省煤器无法投入运行或烟温降达不到设计值。 (3)电除尘前布置方式防磨措施考虑不周,个别烟速选择偏高。 (4)有些机组低温省煤器清灰方式选择不当,造成严重堵灰。 (5)低温省煤器投资差别较大,在保证质量的情况下要尽可能降低投资。 (6)节能量计算不规范,大多数按额定工况计算煤耗降低值,然后用年等效运行5000小时计算年 节能量,与实际运行状况有较大差别。有的甚至直接用烟气热量折算标煤量。从下图可见节能量的 计算混乱。 供电煤耗降低(g/kWh)
二、烟气余热利用现状及存在问题
集团低温省煤器调研情况:
1 设计情况
调研机组23台,其中600MW超临界机组7台,350MW超临界机组6台,300MW亚 临界机组7台,220超高压机组机组3台. (1)初投资情况: 600MW机组投资最低360万,最高683万。同时加热送风与 凝结水达6000万,差别较大; 350MW机组投资最低400万,最高463.5万,差别不 大; 300MW机组投资最低190万,最高640万,差别较大。氟塑料带回收烟气水分 高达3980万;220MW机组最低投资550万,最556.26万,其中1台复合相变换热器, 差别不大。 (2)烟气余热利用途:加热凝结水14台;冬季供热,其他季节加热凝结水5台; 加热凝结水及锅炉送风2台;加热生活热水2台;兼有冷却回收脱硫塔出口烟气 水分1台;降低一次风温,减少制粉系统冷风掺入量1台。 (3)换热次数:一次换热16台,二次换热7台。
关于烟气余热利用新方案设计计算
4. 假设条件 1) 、不考虑烟气中灰尘所含热量。 2) 、不考虑酸露凝结时的放热。 3) 、涉及简单传热计算时,假设空气、烟气的热物理性质为常数。 4) 、不考虑换热器、管路散热损失。 5. 计算过程
请参考计算表格 实际运行中,烟气出空气预热器温度在 120~150 度,烟气进空气预热器温度在 340~370 度,空气进空气预热器温度在 20 度左 右时,出空气预热器的温度在 310~340 度。经计算,空气预热器中烟气的热容量大约是空气的 1.35 倍。 很显然,1.利用烟气余热加热空气的方式,由于空气热容量小于烟气,很难将空气进锅炉的温度再进一步升高,所以所获得的 收益甚微。2.直接利用烟气加热凝结水,由于烟气的温度已经较低,进入热力系统后大部分热量仍将以冷源损失掉,所以所获收益 也不明显。 通过详细考察空气、烟气的热容量,为了深度利用烟气余热,并将余热发挥出最大节能效果,采取如下措施:将烟气低温部分 回收来热量加热空气,由于空气温度升高,进入空气预热器后所消耗的高温部分烟气热量将减少。由此,将节省下来的空气预热器 内温度较高的烟气热量用于回热系统。 我们将烟气温降分为以下三个温度段:350~254 度,220~140 度,113~65 度,空气温升也分为三个阶段:190~320 度,80~190 度,20~80 度,对应于烟气三个温降温度段。烟气温降中的 254~220 度、140~113 度,即为我们从中获取的热量段,将两温度段热 量分别加热给水取代部分 2#高加抽气和加热凝结水取代部分 6#低加抽气。
Pn hn
①
Pr8 h8
锅炉尾部受热面
⑤
Pr6 h6
②
Pr5 h5 t5 t4 Pr4 h4 t3 ts4 P=0.824 t=172 t=132 Pr3 h3 t2 ts3 t=104 ts2 Pr2 h2 t1 ts1 tsf6 Pr1 h1
直燃机烟气余热回收经济与节能性分析
量及 烟道 阻力进 行 了计 算 , 分析 了烟 气余 热 回收 的经 济性 和 节能 性 。烟 气余 热 回 收 系统 不仅 降低
了直燃机排烟温度 , 还提 高了夏季直燃机的一次能源利用率。
关键 词 : 直 燃机 ; 烟 气 ; 余 热 回收 ; 经济 性 ; 节能 性 中图分类 号 :T 9 5 U 9 文献标 识码 :A 文章 编号 :10 4 1 ( 0 6 0 0 6 0 0 0— 4 6 2 0 )9— 0 0— 3
甄敏钢 由世 俊 宋 岩 孙贺 江 靳艳如 , , , ,
( . 津 大学 环境 科 学与 工程 学院 ,天津 307 ;2 天 津经 济技 术 开发 区房地 产 1天 002 . 开发公 司,天津 305 ) 047
摘 要 : 直燃 机排 烟 温度 过 高 , 利 于节能 , 烟 道 上加 设 余 热 回收 装 置。 对烟 气余 热 回 收 不 在
An l sso g -a i g o sd lH e t r y s v n fRe i ua a Re o e y f o u so r c . r d a hi c v r r m Fl e Ga fDie tf e M c ne i
Z E ngn Y U S iu S N a S N H -ag , JNY nr。 H N Mi—ag , O h- n , O G Y n , U ej n 。 I a — j i u
( . colfE v o m n c ne& Tc nl y in nU i r t, ini 3 0 7 ,C ia 2 R a 1 Sho o ni n et i c r Se e oo ,T j nv sy Taj 0 0 2 hn ; . el h g ai ei n E tt D vl m n C m a y E A,Taj 0 4 7 C ia s e ee p t o p n ,T D a oe in n30 5 , hn ) i
燃气锅炉烟气余热利用的途径及技术要点
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%。
燃气锅炉烟气余热回收利用技术分析
燃气锅炉烟气余热回收利用技术分析发表时间:2018-07-23T17:48:12.747Z 来源:《知识-力量》2018年8月上作者:李言[导读] 燃气锅炉排放出的烟气温度较高,设备温度损失较大,为了提升燃气热能利用率,热力公司需合理应用燃气锅炉烟气余热回收利用技术。
(西安市热力总公司,陕西省西安市 710016)摘要:燃气锅炉排放出的烟气温度较高,设备温度损失较大,为了提升燃气热能利用率,热力公司需合理应用燃气锅炉烟气余热回收利用技术。
现阶段,可采用的烟气余热回收利用技术有利用换热器回收烟气余热技术、利用热泵回收烟气余热技术两种,前者的技术装置有间接接触式余热回收换热器、直接接触式余热回收换热器两种,后者的技术装置有电压缩式热泵、吸收式热泵两种。
在实际应用过程中,根据烟气余热回收级数可分为单级余热回收供热型和双级余热回收供热型两种。
关键词:燃气锅炉;烟气余热;回收利用技术在环保型社会建设过程中,生态环保已成为各个行业发展的战略制高点,如何降低生产过程中污染物的排放量,实现对于生产资源的循环高效利用,是现阶段生产工艺优化的目标。
燃气锅炉是集中供热系统中的关键性设备,一般来说,设备运行时的排烟温度是比较高的,其中蒸汽型燃气锅炉的排烟温度可达200℃至250℃,热水型燃气锅炉的排烟温度可达115℃至180℃,在这一过程中,面临着较大的温度损失[1]。
为了减少燃气锅炉排烟造成的热量损失,热力公司一般会采用常规省煤器及空气预热器等烟气余热回收设备,不过这些设备仅能回收部分热量,燃气锅炉运行时的供热效率只能达到80%至90%,还有10%左右的天然气热值无法回收利用。
针对这一现状,人们加大了对于燃气锅炉烟气余热回收利用技术的研究,并将有效技术推广在工业实践中。
1. 燃气锅炉烟气余热回收利用技术1.1利用换热器回收烟气余热技术换热器是常见的燃气锅炉烟气余热回收利用设备,根据换热方式的不同,这一设备可分为两种类型:①间接接触式余热回收换热器。
火力发电厂锅炉烟气余热利用技术
火力发电厂锅炉烟气余热利用技术摘要:提高火力发电厂锅炉烟气余热利用,会大大降低锅炉的能耗,提高锅炉运行效率,延长袋式除尘器及其他移动电除尘设备的使用寿命。
在当前社会倡导可持续发展的时代背景下,如何对燃煤电厂的烟尘进行有效地回收利用,从而达到节约能源、环境友好的目的,是目前我国燃煤电厂面临的一个重大课题。
本文就此课题进行了论述,重点阐述了燃煤电厂锅炉尾烟与余热的综合利用问题,重点介绍了目前国内外的一些研究方法,以期对行业有所借鉴和帮助。
关键词:火力发电;锅炉烟气;余热;利用技术引言:火力发电是人们日常生活、社会生产所需要的能源。
同时,由于燃煤电厂的大量热能未被充分地利用,这与目前重视环境保护、提倡节能减排的发展理念相矛盾,使得电力企业的建设不能适应现代化发展的要求。
因此,如何有效地利用燃煤电厂的余热,是目前我国燃煤发电行业面临的一个重大课题。
目前,锅炉的废热回收主要有:锅炉持续的污水热能供热、炉底炉渣的热能供热。
锅炉尾烟余热利用技术能够有效地达到节能减排、提高发电效率等目的,从而达到经济效益和环保效益的目的。
1.火力发电厂锅炉尾部烟气余热利用的重要意义在以往的火力发电厂中,因为没有梯级使用,所以这些珍贵的热能并没有得到有效的回收,根据相关部门的计算,锅炉的烟尘损失占了整个火力发电系统的十分之一,而且烟尘的温度与实际的能耗成正比关系。
在烟气余热利用中,既可以达到较好的能量回收效果,又能使烟道利用线延长,换热面积增大,使烟尘损失降低。
2.余热技术利用原理电厂的尾水处理方法是利用螺旋形的推进器将高温的管子送到废热锅炉的接口处,然后通过不同的设备排放到空气中。
这种方法可以增强废热的利用,并且可以增加发电厂的热能利用率。
其中的具体应用包括:首先,预热凝结水。
冷凝水的供热是通过烟囱的余热来达到的,通过增加冷凝水的温度,可以使冷凝水达到初始的温度,是对冷凝水进行加热,通过烟气循环加热器将烟气的热量与冷凝水的热度进行直接的交换。
烟气余热深度梯级利用方案分析
烟气余热深度梯级利用方案分析
烟气余热深度梯级利用是提高热能利用效率的一种有效手段。
本文主要探讨烟气余热深度梯级利用方案。
一、传统的烟气余热利用方案
传统的烟气余热利用方案通常采用预热器、冷凝器等设备对烟气进行热量回收。
这些设备通常只能回收烟气中的一部分热量,利用效率不高。
烟气余热深度梯级利用方案通过对烟气进行多层次的热量回收,实现了对烟气中热量的最大限度回收,提高了热能利用效率。
具体方案如下:
1.一级回收
一级回收通常采用高效传热设备,如换热器,将烟气中高温热量回收利用,降低烟气排放温度。
这样不仅可以减少对环境的污染,还能节约能源。
二级回收通常采用蒸汽发生器对烟气进行再次加热,产生高温高压蒸汽,用于驱动涡轮发电机发电。
这种方式能够更好地利用烟气中的热量,不仅能够回收更多的余热,还能够实现清洁能源的利用。
三级回收通常采用吸收式制冷机,将烟气余热用于制冷空调,实现了热量的再次回收利用,节能环保。
四级回收通常采用热泵技术,将烟气中的低品位热量提升,用于供暖或热水供应,进一步最大限度地利用烟气余热。
三、总结
烟气余热深度梯级利用方案可以最大限度地回收烟气中的热量,提高热能利用效率。
各级别利用方式可以结合具体生产过程及工艺流程进行调整和选择,以达到最好的节能环保效果。
10吨锅炉烟气余热利用方案
10吨锅炉烟气余热利用方案烟筒表皮实测结果温度160℃,锅炉省煤器出口烟筒内部烟温应在207℃左右。
锅炉的排烟温度又比较高的利用价值,下面按加装热管式空气预热器和利用省煤器后余热加装换热器加热给水方案如下。
一、加装热管式空气预热器方案1、余热利用方式:省煤器保持不动,在蒸汽锅炉省煤器后加装一台热管式空气预热器回收烟气余热给进入炉膛的鼓风进行预热。
热管式空气预热器安装于省煤器的出口烟道上;热管式空气预热器的设计,按锅炉的额定负荷工况进行设计;冷风温度按20℃计;在热管式空气预热器的设计中,通过调整每排热管的结构参数调整每排热管的壁温,使之不低于烟气的露点温度,以避免换热器的腐蚀和堵灰问题。
2、热管式空气预热器的结算结果(两种情况,烟气温度降至不同温度)10t/h蒸汽锅炉空气预热器计算结果:注:①上表中换热器的造价为热管式空气预热器本体的造价,不包括安装费。
空气预热器的安装就位、烟风道连接等的费用约这0.5万元。
②上表中第11项折算节煤量,仅为余热回收所产生的节煤量,不包括锅炉鼓风温度提高,锅炉燃烧状况改善,机械化学不完全燃烧损失降低所产生的节煤量。
3、经济性分析。
1)、按方案1安装热管式空气预热器经济性分析热管式空气预热器造价为8.1万元,换热器的安装费按0.5万元计,总投资约为8.6万元。
计算节煤量为60.2kg/h,煤价按600元/吨计,每小时节约的燃料费用为:60.2×0.6=36.1元/小时。
投资回收期限为:ΔΤ=8.6×104/36.1=2382小时以锅炉每天工作15小时计算:回收期为2382/15=158.8天另外由于锅炉的进口风温提高,锅炉燃烧状况改善,会产生一定的潜在节能效果,锅炉加装空气预热器的投资回收期限会比以上计算的数值更短些。
2)、按方案2安装热管式空气预热器经济性分析热管式空气预热器造价为6.1万元,换热器的安装费按0.5万元计,总投资约为6.6万元。
大型燃煤电站锅炉烟气余热利用系统节能分析与优化研究
大型燃煤电站锅炉烟气余热利用系统节能分析与优化研究一、本文概述随着全球能源需求的不断增长,以及环保要求的日益严格,大型燃煤电站锅炉烟气余热利用系统的节能分析与优化研究成为了当前能源与环保领域的热点问题。
燃煤电站作为目前我国电力供应的主要方式,其运行效率和环保性能直接影响到我国的能源安全和生态环境。
因此,本文旨在通过对大型燃煤电站锅炉烟气余热利用系统的深入研究,分析其在节能方面的潜力和存在的问题,提出相应的优化策略,以期为我国燃煤电站的高效运行和节能减排提供理论支持和实践指导。
本文首先介绍了大型燃煤电站锅炉烟气余热利用系统的基本原理和组成部分,阐述了其在能源利用和环境保护方面的重要性。
然后,从系统设计、运行控制、余热回收等多个方面,分析了影响该系统节能效果的关键因素,以及目前在实际运行中存在的问题。
在此基础上,本文提出了一系列针对性的优化措施,包括改进系统设计、优化运行控制策略、提高余热回收效率等,旨在提高系统的整体性能,实现更高效的能源利用和更低的污染物排放。
本文的研究不仅有助于提升大型燃煤电站锅炉烟气余热利用系统的技术水平,对于推动我国能源结构的优化升级和生态文明建设的进程也具有积极的意义。
未来,随着技术的进步和环保要求的不断提高,相信该系统将在燃煤电站的运行中发挥更加重要的作用,为实现我国能源和环境的可持续发展做出更大的贡献。
二、燃煤电站锅炉烟气余热利用系统概述燃煤电站作为我国电力系统的主力军,其运行效率和节能减排效果直接影响到国家能源战略和环境保护政策。
其中,锅炉烟气余热利用系统作为燃煤电站的重要组成部分,其对于提高能源利用效率、降低污染物排放具有重要意义。
燃煤电站锅炉烟气余热利用系统,主要指的是通过一系列技术手段,将锅炉排放的高温烟气中的热能进行回收和再利用的系统。
这些技术手段包括但不限于热交换器、热管、热泵等设备,它们能够将烟气中的热能转换为电站可以利用的热水、蒸汽或其他形式的能量。
在实际应用中,燃煤电站锅炉烟气余热利用系统通常与电站的其他系统相结合,形成一个综合能源利用系统。
烟气余热深度梯级利用方案分析
烟气余热深度梯级利用方案分析随着工业生产的不断发展,烟气余热的利用问题越来越受到重视。
烟气余热是指工业生产中产生的高温烟气中含有的热能,在一定的条件下可以进行回收利用,从而实现能源节约和环保减排的目的。
烟气余热深度梯级利用是通过不同的技术手段和设备,将烟气中的热能进行分级回收利用,从而实现对烟气余热的充分利用。
1. 烟气余热的来源及特点工业生产中,烟气余热主要来自于燃烧设备、炉窑、锅炉等热能设备排放的高温烟气。
这些烟气中含有大量的热能,如果不进行有效的利用,不仅会造成能源的浪费,还会对环境造成污染。
烟气余热的特点主要包括高温、高含量的热能,但是由于烟气中含有一定的尘埃、颗粒物等杂质,对其进行利用需要考虑清洁技术和设备。
2. 烟气余热深度梯级利用的技术手段(1)烟气余热锅炉利用:将烟气中的热能通过烟气余热锅炉进行回收利用,产生蒸汽或热水供应工业生产中的热能需求。
(3)烟气余热发电利用:利用烟气中的高温热能,通过热能发电设备将其转化为电能,实现烟气余热的电力利用。
(5)烟气无机物回收利用:通过特殊设备和技术手段,将烟气中的无机物有机物进行回收再利用。
以上技术手段是烟气余热深度梯级利用的常见方式,但在实际应用中需要根据不同的工业生产类型和烟气特点进行综合考虑和选择。
在进行烟气余热深度梯级利用方案分析时,需要考虑以下几个方面:(1)工业生产类型和烟气特点:不同类型的工业生产会产生不同的烟气特点,包括烟气温度、热能含量、含尘量等参数。
需要根据具体的工业生产情况来进行烟气余热深度梯级利用方案的选择。
(2)技术设备和成本效益分析:对于不同的烟气余热利用技术手段,需要综合考虑其设备投资成本、运行维护成本以及长期效益等因素,结合实际情况进行技术设备的选择。
(3)环境保护和能源节约效益分析:烟气余热深度梯级利用方案不仅能够实现能源的节约利用,还能够减少对环境的污染,提高企业的环保形象。
需要对烟气余热深度梯级利用方案的环保和能源节约效益进行分析。
烟气余热利用方案说明
烟气节能器方案简要说明xx公司在xx新建一条生产线,该生产线的一部分工艺采用天然气作为燃料进行加热,产生的废气目前通过烟道排出,浪费了部分能源。
由于新厂地处东北,冬季气温低需要进行供暖,目前使用4台额定功率523kW的燃气常压热水锅炉提供热水满足供暖。
为了充分利用能源,减少排放和生产成本,拟对生产线废气余热进行部分回收,以降低燃气常压热水锅炉的燃气消耗。
一、 概况铁岭新厂共有两条生产线,均用天然气作为燃料进行供热。
每条生产线使用后的废气流量为3000m3/h,温度约175℃,通过500×600mm的矩形烟道排放,烟道位置和走向如下图。
箭头所示位置可安装烟气节能器,上下距离约2000mm。
新厂车间供暖面积10000m2,办公区供暖面积2000m2,使用4台功率523Kw、天然气耗量53.5m3/h、进/回水温度85/60℃的燃气常压热水锅炉并联在供热管网的循环管路上进行供暖和供热,整个管网用一台流量187m3/h、扬程44m的离心泵驱动。
二、 烟气节能器烟气热水器回收废气一部分余热,将一部分供暖循环水从60℃加热到85℃,用来代替部分天然气。
换热器形式为管壳式,采用双金属复合管作为传热元件,水平装配。
烟气从热水器的下方进入,从热水器的上方流出,供暖循环水从热水器的上方进入,从热水器的下方流出,形成逆向流动。
烟气节能器的设计参数如下表:节能器吊挂在烟道中间,烟侧进出口与烟道焊接在一起。
节能器的上方有压缩气体吹扫口,在节能器下方的烟气入口处安装可抽出的规格为50目的单层不锈钢滤网。
三、 实施步骤1.在厂房的主横梁上焊接水平梁,然后向上焊接斜拉梁,向下焊接吊挂梁;2.断开烟道,将节能器吊装到烟道中间,并与烟道焊接,同时节能器的吊耳与吊挂梁进行焊接;3.从供暖循环水主管引水管到节能器的进水和出水口,并用法兰连接;4.引一压缩空气管道连接到节能器附近并与吹扫口连接。
四、 节约燃气预测序号项目单位数值1 节能器换热功率kW 4802 节能器每年工作时间h 22003 节能器年回收热量kJ 3.8×1094 节约天然气量m313.35×1042台节能器每年可节约天然气大约26.7×104立方米。
关于烟气余热回收节能的研究与计算
关于烟气余热回收节能的研究与计算
摘要:
烟气余热回收节能是能源行业的一种高效利用技术,应用于空调、冷冻系统、暖气片以及工业热量回收等,能够节省能源,减少污染,有效的降低工业能源消耗。
本文从烟气余热回收节能技术的原理及其应用状况分析入手,着重介绍了烟气余热回收节能的发展历程,对其节能原理及其节能效果分别进行了分析,探索了烟气余热回收节能的有效方法和技术,计算出节能的经济效益,并对回收系统的安全与安装设计进行了研究,本文的研究侧重于提供一个节能的热电偶回收系统的新设计思路,以提高节能效果,同时着重分析了烟气余热回收节能技术的发展趋势及其对能源节约和生态环境的影响。
1.烟气余热回收节能技术介绍
烟气余热回收节能技术是指从重型燃烧设备(如火力发电机组、燃气发电机组、燃料干法发电机组、燃煤锅炉、燃油锅炉等)烟气的余热回收及利用,以节省能源,减少污染,降低工业能源消耗,提高工业发电效率的技术。
其根据余热回收的目的,又可区分为余热直接回收节能技术和余热变换转换节能技术。
燃气热水锅炉排烟余热回收节能率计算
烟气中二氧化碳含量为8.5%,氮气含量为71.5%,烟气中水蒸汽含量为18%,烟气中氧气含量为2%。
0℃烟气密度:ρy=(44×8.5%+28×71.5%+18×18%+32×2%)÷29×1.293=27.64÷29×1.293=1.232kg/Nm³。
1.3、0℃烟气比热容计算λy=(0.829×8.5%+1.043×71.5%+1.8543×18%+0.917×2%)=1.168KJ/(kg.℃)
11.75
η2=Q/γ*100%
热水平均温度
t
℃
55
55
ε
60℃%
33.33%
水的相变热值
α
Kcal/kg
539
天燃气低位发热值
γ
Kcal/Kg
8500
锅炉的实际使用效率
η1
%
90
热量单位换算
B
KJ/Kcal
4.1868
1.1、烟气量计算
由于1m³天然气燃烧产生的理论湿烟气量:10.64Nm³,
过量空气系数为1.05-1.20(取1.1),则1Nm³天然气燃烧产生的实际湿烟气量为:Vy=10.64Nm³×1.1=11.604Nm³
年余热回收总量
Q
万Kcal
21572.76
35946.08
Q=Q1+Q2
年节约天然气量
V
万m³
3.196
4.700
V=Q/γ/η1
年节约等价标煤量
E
tce
38.81
57.07
E=V*1.2143*10
1年节能金额
Yn
万元
RTO烟气余热利用综合节能技术
在汽车涂装自动生产线中,烘干设备是主要耗能生产设备之一,通过 RTO(蓄热式废气氧化装置)烟气余热利用综合节能技术,对低温排放的烟气进行余热回收和利用,可以提高全厂的热效率,降低总体能耗,提高经济益;而且响应国家节能减排的政策,为社会环境保护作出一定贡献。
汽车涂装自动生产线上的烘干设备,是主要耗能生产设备之一,所以在满足安全生产并符合环保法规的前提下,烘设备的节能技术改进,是其重要的发展方向。
在实际生产中,烘干设备的供热系统和废气处理系统的烟气排放热损失,约占总能耗的25 %。
虽然这些烟气的排放温度降至200~250 ℃左右,就满足现在的环保法规要求,但这部分被排放的烟气仍然存在着能量回收的契机。
对低温排放的烟气进行余热回收和利用,是涉及烘干设备、公用动力系统、其他区域耗能设备等综合性很强的系统节能技术,是涂装车间能源综合利用的典型课题,本文重点讨论RTO(蓄热式废气氧化装置)烟气余热利用综合节能技术。
1、RTO 技术的机理RTO(蓄热式废气氧化装置)烟气余热利用综合节能技术的机理如下:涂装车间各烘干设备在生产过程中产生的有机废气,通过废气管网集中被送到RTO 装置中,进行750℃左右的高温焚烧处理;这些废气燃烧后产生的能量,被RTO内部的陶瓷蓄热体进行热量回用后,最终排入大气的烟气温度,被降到200~250 ℃之间。
由于安全方面的因素,这部分最终排入大气的温度必须在120 ℃以上,但从200~250 ℃到120 ℃,这部分依然有能量回收的空间。
采用水作为这部分烟气能量回收的介质,利用这些低温烟气的余热来制备热水,烟气的温度被降到120℃左右后排入大气,而制备出的热水,可以输送到热水锅炉或其他需要热水的地方充分利用,从而实现烘干设备烟气排放余热回收利用的目的。
2、排烟余热回收效益以60 JPH 纲领的某汽车涂装线项目为例,RTO废气处理量为8 万m3/ h,废气处理后排烟温度约为200 ℃。
在保证烟囱抽力(抽力取决于烟囱高度和气体密度差,高度一定的情况下,排烟温度高抽力大)、防止凝结(温度低,换热器、烟囱内壁容易凝结物质,着火) 的基本条件下,可以采用换热器回收部分热量,使排烟温度降至120 ℃后放。
火力发电厂锅炉尾部烟气余热利用技术
火力发电厂锅炉尾部烟气余热利用技术摘要:高效和节能是未来社会发展的重要潮流,而对于发电厂而言,怎样减少能源消耗和提高发电效率就成了其在发展过程中所关注的焦点,在此基础上烟气余热利用技术也逐步被人们提了出来。
文章简要介绍余热利用技术,并简要阐述该技术在火力发电厂锅炉尾部烟气处理方面的运用情况,以期能为下文开展相关工作提供借鉴。
关键词:火力发电厂;锅炉尾部烟气;余热利用技术火力发电厂中的锅炉主要给人们的日常生活,生产等方面提供源源不断的动力,而在注重节能减排工作的今天,火力发电厂中锅炉的生产还没有完成这一目标,这也就阻碍了它的发展过程。
有鉴于此,火力发电厂锅炉尾部烟气如何利用烟气余热技术就成了人们着重解决与研究的内容,并结合实际,选择适当的技术方案,从而有效地促进企业节能减排工作的开展,促进火力发电厂锅炉生产效益的提高,更重要的是为后期发展,奠定坚实基础。
1.余热利用系统分析了解并掌握余热利用系统有关内容,才能在火力发电厂锅炉尾部烟气处理中较好地运用该技术,达到节能降耗目的。
1.1基本概况(1)就锅炉设备角度而言,余热利用系统多以锅炉的实际运行状态为基础进行研究,而锅炉系统中经常使用到的仪器对余热利用系统有着至关重要的影响。
在此基础上,余热利用系统主要组成部分就在锅炉系统中,直接决定了该技术的使用效果。
(2)余热利用系统是指锅炉系统根据具体情况布置余热设备并通过深度再循环应用系统达到节能降耗。
此外,脱硫塔初期和除尘器结束后烟道处理时,需有效地控制温度,一般应保持40°C左右。
与此同时,结合实际情况,可在其内部设置余热回笼装置,从而能够较好的完成锅炉供水和加热目的,且温度能够得到一定范围内的收缩,从而有利于锅炉热效率的提高。
1.2技术应用优点火力发电厂存在的目的是为了确保供电稳定,然而对能源的消耗量也很大,特别是锅炉在生产过程中产生的烟气,其热能巨大。
但是通过采用余热利用技术能够有效地解决这一难题,强化烟气热量回收以及使用,能够有效地减少能量消耗,还避免了发生腐蚀现象,降低了成本,因此余热利用技术应用于火力发电厂锅炉烟气循环使用,有着明显优势,具体内容如下。
关于烟气余热回收节能的研究与计算
根据理想气体状态方程式:pV nRT
(8 )
由(8)可知,在恒压、恒物质的量情况下 T C ,即温度与密
度成反比关系。 进入省煤器的烟气温度是 200℃, 进入风机的烟气温度是 150℃, 安装省煤器后,烟气温度降低,密度增大,相同物质的量烟气的密度 增大, 体积减小。 为了保证不影响原锅炉炉膛内烟气流量及温度变化, 需维持原空气过剩系数不变,风机风量应减小,引风机的频率应适当 降低, 否则若按原风量引风会使空气过剩系数增大, 降低了炉膛温度, 增大了烟气热损失,同时也增加了鼓引风机工作负荷。 烟气密度计算公式为:
2 2 2 2 2
1.1198 13.53% 1.6383 0.6% 0.7118 75.13% 0.8133 3.05% 0.4603 8.27% 0.758958kg / m3
由(8)可知,恒压、恒物质的量情况下, V T ,设 150℃时烟 气量为 V ,200℃时烟气量为 V ,所以可得 150℃烟气量为
关于烟气余热回收节能的研究与计算
以 10h/t 燃煤链条热水锅炉为例,发热量为 7MW,燃煤品质为 4500 Kcal / kg 。现排烟温度为 200℃,预计将烟温降至 150℃,求安 装省煤器后的节能效果。 1.每小时燃煤量计算
B0 Q t 7 10 6 W 3600 s / h 1911kg / h q 4500 Kcal / kg 4186 J / Kcal 70%
2 2 2 2 2
1.2527 13.53% 1.8295 0.6% 0.796 75.13% 0.9095 3.05% 0.5164 8.27% 0.848948kg / m3
在 200℃时,密度为
烟气余热回收利用与节能分析
中图分 类号 : 7 1 X 0
文献标 识码 : A
文章 编号 :6 2 9 6 (0 00 — 0 4 0 1 7 — 0 42 1 )6 0 2 — 2
由 于 工 业 锅 炉 排 出 的 烟 气 温 度 有 很 大 差 别 .高 的 超 过
境温 度下烟气 的单 位焓/k/ 3; H 烟气 在排气 温度及 ( l )H 、 m
环 境 温 度 下 的 总 焓/k/ ) (J 。 h 由上 式 可 以知 道 . 统 增 加 的 热 能 如 果 在 不 考 虑 损 耗 情 系
况 全 部 被 吸 收 .k a 的 热 量 在 1标 准 大 气 压 下 能 使 l g的 1cl k
尽 量 减 小 管 子 节 距 . 方 面 使 得 烟 气 阻 力 较 大 . 大 对 电能 一 增
其 中 :一 进 口 水 温 度 / t 出 口水 温 度 / G 水 流 t l  ̄ 广 C;  ̄ 一 C;
量 /m / ) (3 。 h
2 余 热 回 收 分 析
台州 某 酿 酒 厂 有 锅 炉 1台 。型 号 为 D L — . 一 Z 4 1 5 AⅢ . 2 采
径。
纯 水 温 度 升 高 1 ,高 原 地 区 1 g 准 煤 燃 烧 所 放 出 的 热 ℃ k标 量. 比平 原 地 区 lg 准 煤 燃 烧 所 放 出 的热 量 要 低 [ k标 3 ]
因此 . 定压情况 下实际水所 吸收的热量为 : 在
q h t) :( -zGxl 0 00
学 反 应 余 热 等 根 据 调查 , 行 业 的 余 热 总 资 源 约 占其 燃 料 各
q VC [ o= V [ h] H一 0 = t ]B h 0= H <t 一
锅炉烟气余热利用分析
第 37卷 第 2期 2018年 4月
式 中 :f。 为 酸 露 点 温 度 ;rid 0为 水 露 点 温 度 , 取 125;S 。为折 算 硫 分 ; 为 折算 灰 分 ;6 ̄fh为飞 灰 含 量 ,取0.9。
设 计煤 种 。=0.58, =1 1;校核煤种 =0.68, A 。=15.45代 人公式 (1)可得 :设计 煤种 的酸露点 为 93.1℃ ,水露 点 为 40.7℃ ;校核 煤 种 的酸 露 点 为 95.7℃,水 露点为41.8℃。
VO1.37 NO.2 Apr.2018
河北 电力 技 术
HEBEI ELEC TRIC P0W ER
பைடு நூலகம்
第 37卷 第 2期 2018年 4月
锅 炉 烟 气 余 热 利 用 分析
冯 全 ,于凌 浩
(神 华河北 国华定 州发 电有 限责任公 司 ,河 北 定 州 073000)
摘 要 :结 合 660 Mw 超 临 界机 组 锅 炉 烟 气余 热 回收 节 能潜 力 ,提 出在 锅 炉 尾 部 烟 道 加 装 低 温省 煤 器 的 余 热 回 收 改 造 方 案 ,分析
1.2 传 热管壁 温的确定
设备 热力参数 、露 点腐蚀 、管壁换 热 以及设备 选型等技 术问题 ,通过 实际应 用情况说 明锅 炉烟气余热 回收技 术改造 节能环保
效 果及 经 济 效 益 显 著 。
关键词 :烟 气余热 回收 ;低 温省煤器 ;露点腐蚀 ;经济效益
中图分 类号 :TK115
文献标 志码 :B 文章编号 :i001—9898(2018)02—0050—03
神华 河 北 国 华 定 州 发 电有 限 公 司 (简 称“河 北 国华定 州 发 电 厂 ”)4号 机组 锅 炉 为超 临 界参 数 变 压 运行 直流 炉 ,四角 切 向燃烧 方式 、一 次 中间再 热 、单 炉膛 平 衡通 风 、固态排 渣 、半露 天布 置 、炉前 低 封 、全 钢 构架 的133 直 流炉 。采 用湿 法钙 法 脱硫 湿 烟 气 直 接排 放 系统 ,进 脱 硫 塔 前 的烟 气 进 口温 度 125℃ ,经 喷淋水 减 温 、脱硫 后 为50℃,然后 从 脱 硫 塔 流 出经 烟 囱排 向大 气 。在此 脱 硫 工 艺 流程 中 ,存 在很 大 的低 温烟 气余 热 回收 的节能 潜力 、烟 气 降温 喷 水 流量 的节 水潜 力 、烟气 降温 喷 水 汽化 排 放 的减 排潜 力 。因此 ,实 施 了锅炉 烟气余 热 利用 项 目改造 。
烟气余热利用系统节能效果及运行分析
烟气余热利用系统节能效果及运行分析作者:杨成思来源:《机电信息》2021年第27期摘要:详细介绍了烟气余热利用的现状及技术原理,并对技术路线的发展进行了简要阐述。
以某热电厂烟气余热利用系统的运行情况为例,介绍了烟气余热利用系统的节能效果及运行情况,并提出了应对低温腐蚀的治理措施。
关键词:烟气余热利用;节能降耗;低温腐蚀1 烟气余热利用的理论分析1.1 烟气余热利用的现状节能降耗是供热企业永恒的话题和企业经营提质增效的关键,利用好锅炉尾部烟气的热量是热电厂节能降耗的突破点。
对烟气进行深度治理,对烟气余热进行回收利用,实现资源的综合利用以及合理配置,确保工艺装置的平稳与经济运行,进一步加强节能减排的挖潜力度,能够增强企业的生命力和竞争力。
火电厂锅炉排烟损失余热为4%~8%,影响排烟损失的主要因素是排烟温度,排烟温度每下降10 ℃,锅炉热效率可提高约1%。
因此,锅炉烟气余热利用是火电机组节能降耗的有效手段,成为节能领域的研究重点[1]。
为响应国家节能减排号召,余热回收利用技术在企业生产中得到大力发展和落实,但我国工业余热回收利用仍存在技术及储热方面的问题[2]。
1.2 烟气余热利用的技术路线锅炉烟气余热可被用来加热锅炉给水、凝结水、一次风、二次风、管网回水或用于干燥原煤等[3]。
传统的烟气余热利用是通过换热器将锅炉尾部烟气中的热量提取出来,提高锅炉热效率。
近些年,为了进一步深度提取低品位热能,一些电厂将热泵用于废气、废水余热回收,表现出了较高的经济、节能、环保等优势[4]。
烟气余热利用需要综合考虑换热器的额外布置、换热面的增大以及热泵等设备的投入带来的综合成本问题以及烟气的低温腐蚀问题[3]。
未来的研究需要集中于发展效率高、容量大、热适应性好、稳定可靠的热泵技术,同时基于工质对、新型循环、高密度热质传递等关键技术,研究分散式低品位余热利用的高效吸附/吸收式制冷/热泵机组及余热储运技术,形成集中—分散余热覆盖的热、电、冷、储、运网络化利用准则与方案,实现工业余热的高效利用[5]。
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c o l d wi n d a n d h e a t s u p p l y n e t wo r k c i r c u l a t i n g w a t e r ,f o r d i f f e r e n t t h e r mo d y n a mi c s y s t e m e n e r y g s a v i n g c a l c u l a t i o n me t h o d s a r e d i f f e r e n t ,t h i s p a p e r p u t f o r w a r d t h e c a l c u l a t i o n me t h o d o f e n e r y —s g a v i n g .
吕海 生 , 耿 文峰 。 席庆 字 , 李 强 。 , 郭 涛 。 刘 冠杰 , 江建 忠 , 徐 正 泉 , 肖 平
( 1 . 中国华 能集 团清 洁能 源技 术研 究 院有 限公 司 , 北京 1 0 2 2 0 9 ; 2 . 华能 白 山煤矸石 发 电有 限公 司 , 北京 1 3 4 7 0 0 ; 3 . 北京 市低 质燃 料 高效 清洁利 用工程技 术研 究 中心 , 北京 1 0 2 2 0 9 ) 摘 要: 响 应 国家节 能减排 政 策 , 烟 气余 热利 用技 术应 用发展 迅速 , 利 用 方式及 热 力 系统 大 概 分 为三种 , 加 热凝 结水 、 一二 次冷风 和热 网循 环 水 , 热 力 系统 的 不 同 节能 计 算 方 法也 不 同, 本 文提 出 了各 方 式的 节能 收益 计算 方 法。 关 键词 : 节 能分 析 ; 计算 方 法 中图分 类 号 : T K 2 2 9 . 3 文献 标 志码 : B
( 1 .Hu a n e n g C l e a n E n e r g y Re s e a r c h I n s t i t u t e , B e i j i n g 1 0 2 2 0 9 ,C h i n a ; 2 .Hu a n e n g B a i s h a n C o a l Ga n g u e P o we r Ge n e r a t i o n C o .L t d .B e i j i n g 1 3 4 7 0 0 , Ch i n a ; 3 .B e i j i n g R e s e a r c h C e n t e r o f Hi g h E ic f i e n c y a n d C l e a n U t i l i z a t i o n E n g i n e e r i n g
L V H a i —s h e n g , G E N G We n—f e n g , X I Q i n g— y u , L I Q i a n g , G U O T a o ’ ’
L I U G u a n—i i e ,J I ANG J i a n—z h o n g ,XU Z h e n g—l i a n g ,XI A0 P i n g
2 0 1 5 年第 5 期( 总第 2 0 9期)
应用能源技术
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d o i : 1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 0 0 9— 3 2 3 0 . 2 0 1 5 . 0 5 . 0 1 0
烟 气 余热 利 用 的 节 能 分 析 及 计 算 方 法
T e c h n o l o g y f o r L o w Qu a l i t y F u e l , B e i j i n g 1 0 2 2 0 9, C h i n a . )
Abs t r a c t : I n r e s po ns e t o t h e n a t i o n a l e n e r g y — s a v i n g a n d e mi s s i o n r e d u c t i o n p o l i c i e s, Th e d e v e l o p me n t i s r a p i d o f wa s t e h e a t o f lu f e g a s u t i l i z a t i o n t e c hn o l o g y a p p l i c a t i o n,t h e t he r mo d y n a mi c s y s t e m r o u g h l y d i v i d e d i n t o t h r e e k i n ds ,wh i c h ha v e k i n d s o f h e a t i n g c o n d e n s a t i o n wa t e r ,o n e o r t wo
Ke y wo r d s: En e r y g s a v i n g a n a l y s i s ;Ca l c u l a t i o n me t ho d
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En e r g y S a v i n g Ana l y s i s a n d Ca l c u l a t i o n Me t h o d f o r Fl ue Ga s W a s t e He a t Ut i l i z a t i o n