一种烟气余热深度回收璎吸收式热泵

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供热系统烟气余热及循环水余热回收方案设计

供热系统烟气余热及循环水余热回收方案设计

供热系统烟气余热及循环水余热回收方案设计李彦峰;马晓菲【摘要】文中通过对京郊地区某燃气—蒸汽联合循环热电联产机组的供热系统优化设计,对余热锅炉尾气和循环水余热进行回收,用来加热热网回水,实现了低品质热量的再利用,有效地实现电厂的经济效益与节能减排.【期刊名称】《应用能源技术》【年(卷),期】2015(000)007【总页数】5页(P16-20)【关键词】热泵技术;循环水余热利用;烟气余热回收【作者】李彦峰;马晓菲【作者单位】国核电力规划设计研究院,北京100095;国核电力规划设计研究院,北京100095【正文语种】中文【中图分类】TU822.6优化设计方案工程位于位于北京市通州运河核心区,工程建设规模为200 MW级燃气—蒸汽联合循环热电联产机组及2台116 MW燃气热水锅炉,建成后将为核心区提供电力与热力配套,承担采暖热负荷、生活热水热负荷及空调冷负荷。

国家“十二五”能源规划除了通过加快推进新能源研发外,还在节能增效等“减量”上下功夫,节能增效包括节约能源和提高能源效率两大方面:做好节能增效即是一个能源富矿的开发。

在国家大力推行节能减排能源政策的大背景下,电厂丰富的余热资源正引起人们越来越多的关注:电厂输入的燃料总热量只有40%左右转变为电能,50%以上的热能则主要通过锅炉排烟和汽轮机凝汽器的循环水散失到环境中。

燃气-蒸汽联合循环热电联产是利用清洁能源天然气来满足城市供热需求的一项重要技术,与燃煤热电联产技术类似,为了保证机组的安全运行,必需要保证联合循环蒸汽轮机低压缸的最小通流量,即为了发电而必需通过空冷岛或者湿冷塔排放一部分乏汽余热。

同时,余热锅炉排出的烟气中含有大量的余热( 包含冷凝热) 。

如果能利用一定的技术将这两部分余热回收用于供热,则可以使燃气-蒸汽联合循环热电联产机组供热能力大幅增加,解决供热能力不足的问题,同时还可避免能源的浪费以及对环境的热污染。

方案通过对燃气-蒸汽联合循环机组余热的充分发掘,配套建设余热深度利用系统,主要包括以下三部分:(1)三台余热锅炉烟气余热的深度利用;(2)两台联合循环抽汽凝汽式蒸汽轮机乏汽余热(即循环水余热)的深度利用;(3)两台燃气调峰锅炉烟气余热的深度利用。

浅析锅炉烟气深度余热回收及净化技术

浅析锅炉烟气深度余热回收及净化技术

1 项目概述某热源厂现有4台水煤浆锅炉用来供热,总负荷为280 MW,现在对4台锅炉排烟系统增设烟气余热回收系统,余热回收量按照实际供暖负荷计算考虑4台锅炉满负荷运行计算,利用吸收式热泵机组来回收烟气余热用于冬季供暖,将烟气温度降至25 ℃排至大气。

热网水经热泵加热后,再进锅炉加热至指定温度送至用热场所。

经过计算,配置了2台直燃型吸收式热泵、2台热泵喷淋塔及2台锅炉喷淋塔用于余热回收利用。

系统全年回收烟气余量33万GJ,回收烟气凝结水13.8万t。

系统新增电耗约958 kWh,系统设备及烟道改造引入阻力约350 Pa,年消耗30%液碱172.8 t,系统运行年运行成本295.3万元,年节能收益1 709万元,额定年纯收益1 414万元,静态投资回收期 4.2年。

2 技术原理供暖燃煤锅炉在运行时会排放大量的高温烟气,烟气经过除尘、脱硫、湿电除尘后排入大气,湿电除尘后排烟温度约为52 ℃,烟气蕴含大量的潜热,直接排放不仅带来了能源的浪费,而且由于湿度较高,会形成烟囱冒“白烟”现象[1]。

烟气消白-余热回收技术在脱硫塔后新设置了1个直接接触式喷淋换热器,喷淋换热器可以直接替代部分烟道与脱硫塔串联布置。

烟气进入喷淋换热器之后,与其中的低温喷淋水直接接触换热降温,温度降低至露点以下,烟气水蒸气冷凝成水并释放出大量的潜热。

升温后的喷淋水进入蓄水池,进行沉淀过滤,过滤后的清水在主循环泵的作用下进入吸收式热泵蒸发器作为低温热源。

过滤产生的污水及大量的烟气凝水则进入污水处理设备进行净化处理,净化合格的水作为脱硫塔的工艺补水或其他工艺补水。

吸收式热泵机组以燃气驱动运转,从喷淋水中提取热量,将需要加热的工艺循环水加热,在热泵机组中降温的中介水再返回喷淋换热器,完成一整套循环[2]。

湿法脱硫工艺的广泛应用为低品位的烟气余热回收技术带来了条件。

经过湿法脱硫处理后,高温干烟气转变为低温饱和烟气,同时硫含量大大降低,腐蚀问题得以缓解。

吸收式热泵在燃气锅炉烟气余热中的应用案例分析

吸收式热泵在燃气锅炉烟气余热中的应用案例分析

吸收式热泵在燃气锅炉烟气余热中的应用案例分析发表时间:2017-09-29T10:39:15.407Z 来源:《基层建设》2017年第14期作者:王玉山[导读] 摘要:开式吸收式热泵具有结构简单、低品位热能驱动、省电等优点,推广利用该技术,对解决目前面临的城市热源不足及提高工业能源利用效率具有重要意义山东莱钢永锋钢铁有限公司山东省德州市 251100 摘要:开式吸收式热泵具有结构简单、低品位热能驱动、省电等优点,推广利用该技术,对解决目前面临的城市热源不足及提高工业能源利用效率具有重要意义,但运行中存在设备腐蚀、不凝性气体等问题。

总结国内外开式吸收式热泵的研究进展,其应用领域涉及供暖、空调、制冷及工业生产,处理气流包括空气、燃烧后烟气,驱动热源包括太阳能、生物质锅炉、天然气锅炉及电厂锅炉等集中热源和分布式能源,结构形式多样化;简述开式吸收式热泵在工业余热,特别是天然气锅炉烟气余热和湿法脱硫电厂饱和烟气潜热和水回收领域中的应用;分析运行中出现的溶液腐蚀、不凝气气体及设备堵塞问题,提出解决方案。

关键词:开式吸收式热泵;余热;烟气引言我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,燃气的高效利用已成为当今节能的重要课题。

普通燃气锅炉等热能动力设备排烟温度约为150~250℃,排烟热损失达到20%以上,造成能源浪费和环境污染。

目前市场上应用最多的燃气锅炉能量回收方法是在锅炉尾部加装烟气余热利用回收装置,由于受被加热介质的温度限制,即供暖回水温度一般较高,经烟气余热回收利用装置后排烟温度仍在55℃以上,烟气中还有近一半的余热未被回收利用。

可见,若仅用烟气余热回收利用装置来回收烟气余热,其节能潜力是有限的。

1.开式吸收式热泵国内外应用 1.1太阳能驱动开式吸收式热泵进展公认的最早的开式吸收式热泵是1955年提出的以太阳能为再生热源的开式液体干燥制冷系统,工质为三乙烯乙二醇,吸收空气中的水蒸气。

2011年,沙特阿拉伯的伊塔夫大学联合埃及的艾斯尤特及曼苏拉大学在溶液除湿再生和太阳能利用的基础上也提出了利用太阳能的开式吸收式制冷循环,并对发生器建模。

火力发电厂吸收式热泵余热回收_利用系统设计导则_概述说明

火力发电厂吸收式热泵余热回收_利用系统设计导则_概述说明

火力发电厂吸收式热泵余热回收利用系统设计导则概述说明1. 引言1.1 概述火力发电厂作为目前主要的能源供应方式之一,面临着能源效率低下和环境问题等挑战。

为了提高火力发电厂的能源利用效率和减少环境排放,回收和利用余热成为了一种可行的解决方案。

而吸收式热泵技术作为一种有效的能量回收方式,已被广泛应用于火力发电厂中。

本文将重点探讨在火力发电厂中应用吸收式热泵技术进行余热回收的系统设计导则。

通过对设备选择和布置原则、运行参数优化与控制策略以及安全与可靠性考虑等方面进行论述,旨在帮助读者了解如何更好地设计和实施火力发电厂的吸收式热泵余热回收系统。

1.2 文章结构本文分为五个部分进行论述。

首先,在引言部分我们将概述文章的目的和结构。

接下来,在第二部分我们将介绍火力发电厂的基本原理和吸收式热泵技术,并强调余热回收在其中的重要性。

第三部分将详细阐述利用系统设计导则,包括设备选择和布置原则、运行参数优化与控制策略以及安全与可靠性考虑。

第四部分将通过实施步骤与案例分析展示具体的操作流程和效果评估。

最后,在结论部分,我们将对主要观点和成果进行总结,并展望未来发展趋势。

1.3 目的本文的目的是通过对火力发电厂吸收式热泵余热回收系统设计导则的概述说明,帮助读者了解如何高效地回收并利用火力发电厂中产生的余热能量。

通过合理选择和布置设备、优化运行参数与控制策略以及考虑安全与可靠性等方面,有效提升火力发电厂的能源利用效率,减少环境污染排放,并为未来发展趋势提供展望。

2. 火力发电厂吸收式热泵余热回收2.1 火力发电厂基本原理火力发电厂是一种通过燃烧化石燃料产生蒸汽,然后利用蒸汽驱动涡轮发电机组产生电能的设施。

在这个过程中,大量的能量以余热的形式散失到环境中。

为了提高能源利用效率和减少能源浪费,需要采取措施来回收和利用这些废热。

2.2 吸收式热泵技术介绍吸收式热泵是一种通过吸收剂对工质进行吸附和解吸过程来实现制冷或加热的装置。

其工作原理类似于传统压缩式制冷系统,但采用了不同的工作流体和循环过程。

燃气锅炉烟气余热深度回收技术及应用分析方案

燃气锅炉烟气余热深度回收技术及应用分析方案

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

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。

燃气锅炉燃烧过程中余热回收利用研究

燃气锅炉燃烧过程中余热回收利用研究

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。

基于石化行业的吸收式热泵余热回收技术分析

基于石化行业的吸收式热泵余热回收技术分析

基于石化行业的吸收式热泵余热回收技术分析随着经济的发展和人们生活水平的提高,石油、天然气等化石能源的需求不断增加。

而石油、天然气等化石能源的提取、加工、使用过程中会产生大量的废热,如果这些废热得不到合理的利用,就会浪费大量的能源资源,增加环境负担。

因此,如何有效地回收利用这些废热,成为了一个重要的研究方向。

基于石化行业的吸收式热泵余热回收技术,是一种有效的废热利用技术,具有很大的应用前景。

一、吸收式热泵的原理吸收式热泵是一种将低温热能转化为高温热能的技术,利用吸收剂的溶解度与温度的变化来完成热能的转化过程。

其基本工作原理为:将低温余热通过换热器传递给吸收剂,并通过吸收剂的溶解度与温度的变化来完成热能的转化;吸收剂在吸收低温余热的同时,从稀溶液转变为浓溶液,释放出吸收热;然后将浓溶液通过换热器将吸收热传递给水,将其蒸发成为蒸汽,从而达到提高温度的目的;然后将蒸汽通过冷凝器冷却,回收热能,形成冷凝水,再通过减压器降压,回到吸收器中,从而完成一次循环。

二、以石化行业为例的吸收式热泵余热回收技术石化行业中,炼油、化工、油气田等生产过程中均会产生大量的废热,这些废热是可以利用的,如油气田的热采过程中产生的大量热水,可用于生产用水、供暖等;炼油过程中产生的烟气废热,可用于蒸馏、加热以及压缩气体的预热等;化工过程中产生的废热,可用于加热反应槽、干燥器、冷却水等。

以上这些废热均可通过吸收式热泵技术进行回收利用,将其转化为高温高品质的热能,供热、供电等,从而节约能源、减少排放。

如以炼油过程中产生的烟气废热为例,采用吸收式热泵技术回收利用,可使烟气温度从180℃降至60℃以下,并再次用于蒸馏加热、压缩气体预热等,日节约能源约15000立方米。

在油气田中,采用吸收式热泵技术回收利用热水废热,可使生产用水的温度提高10℃左右,从而减少热能的浪费,提高能源的利用效率。

三、吸收式热泵余热回收技术的优点1. 废热回收利用效率高:吸收式热泵的转化效率高,可将低品质的热能转化为高温高品质的热能,且不需要额外消耗燃料等能源物质,可大量节约能源资源。

燃气锅炉烟气余热回收技术及应用

燃气锅炉烟气余热回收技术及应用

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。

有关低碳,生态化的创新创业案例

有关低碳,生态化的创新创业案例

有关低碳,生态化的创新创业案例案例名称:城陵矶老港绿色低碳改造项目案例简介:城陵矶老港绿色低碳改造项目,总投资4.1亿元,建成主体工程长470米,宽110米,高46.5米,面积5.17万平米的“胶囊”型散货料仓,为全国内河老港改造绿色低碳与生产效率双一流的示范性创新工程。

1、退岸增绿。

拆除6个泊位、仓库,退还300米岸线,新增绿地7万平米,绿化率达35%以上,成为公园景观式港口。

2、拆旧建新。

拆除70余台套吊装、转运等设备,新置6台效率更高装卸设备,实现无缝密闭作业。

进出港量提升60%,装卸费率下降30%,年降物流成本1650万元。

3、节能降耗。

靠港船舶使用岸电;全场使用节能LED灯;“胶囊”有效利用自然光;设备电机变频调速;场内皮带机转运,年可节约柴油600余吨、电53万度,减排二氧化碳2152吨。

4、治污减排。

全港雨污分流改造,尾水回收循环利用;新增多套除尘、喷淋设施,物料转运、储存全封闭,年减排颗粒物18吨。

案例名称:基于吸收式热泵循环的锅炉低品位烟气余热深度回收技术案例简介:远大低品位余热深度回收技术利用天然气等燃烧烟气的低品位显热和潜热,并依靠热泵技术提升废热品位加以利用,比普通燃气热水锅炉热效率高15%,CO2减排15%,NOX排放降低70%,且能高效收集凝结水。

共拥有专利11项,获湖南省科学技术进步二等奖、入选国家节能中心重点节能技术应用典型案例、入选国家重点节能低碳推广目录。

该技术在国内外已广泛应用,树立了十余个应用典范,显著降低煤炭、燃油、燃气等一次能源投入,变废为宝,节能增效。

案例名称:践行绿色发展,建设低碳长沙案例简介:长沙市2017年获批国家低碳试点城市,围绕低碳城市建设,成立领导小组、设立低碳发展专项资金,在产业、能源、交通、建筑、生活等方面取得显著成绩。

聚焦22个工业新兴及优势产业链,分链施策、精准发力,产业链建设获国务院通报表扬;大力发展新能源和可再生能源,超额完成“十三五”能耗下降目标,单位GDP碳排放全省最低;积极推广节能和绿色建筑,装配式建筑在全国示范城市中位于前列;推广清洁和新能源公交车,开通5条地铁线路,绿色出行比例不断提高;“长沙蓝”成为常态,人民群众蓝天幸福感明显增强。

吸收式热泵技术促烟气余热深度回收利用

吸收式热泵技术促烟气余热深度回收利用

吸收式热泵技术促烟气余热深度回收利用作者:骆志磊曹亮来源:《中国经贸导刊》2018年第31期远大丰台嘉园吸收式热泵烟气余热深度回收项目是国内首例以合同能源管理模式应用于供热中心的尝试。

该项目每年为丰台供热所节省天然气113万立方,节省能源费用300余万元,减排CO22264吨,投资回收期小于3年,节能同时有效消除冬季锅炉白烟对环境的影响,为北方锅炉煤改气提供了一条更加节能、经济、全新的技术途径,值得行业借鉴和推广。

该案例入选了2017年重点节能技术应用典型案例。

北京节能环保中心高工柳晓雷评价到,远大吸收式热泵技术是利用通过高效烟气板式换热器搭配吸收式热泵回收锅炉烟气中水蒸气的汽化潜热,将锅炉100℃烟气降至30℃以下,再将低温余热升温用于集中供热,锅炉效率提高8%以上,节气、节水、节能率高,环境友好。

一、项目背景2013年9月国务院出台《大气污染防治行动计划》,提出大气防治十项措施,其中最关键的一条就是实施燃煤锅炉改造,加快推进集中供热“煤改气”“煤改电”工程建设。

同年《北京2013—2017年清洁空气行动计划重点任务分解》发布,明确到2015年实现城六区无燃煤锅炉,消减燃煤120万吨。

为北京市千万平方米建筑提供供热服务的丰台供暖所为响应号召于2015年年底启动“煤改气”工程。

二、技术案例项目情况大规模“煤改气”为吸收式热泵烟气余热深度回收利用技术提供了平台。

大型燃气锅炉的排烟温度约为100℃及以上,烟气余热量占燃气低位热量的10%—12%(每立方天然气排烟热量约为1kW),即使采用常规烟冷器余热回收方法也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潜热的形式排至环境中,并产生“白烟”效应。

吸收式热泵烟气余热深度回收利用技术的使用能将烟气的温度进一步降低至 30℃以下,回收烟气中显热的同时能把大部分水蒸气汽化潜热进行回收用于集中供热,并消除烟囱“白烟”。

北京丰台供热所嘉园小区锅炉房将原燃煤锅炉改为燃气锅炉进行集中供热。

基于大锅灶烟气余热回收的热泵热水系统设计

基于大锅灶烟气余热回收的热泵热水系统设计

基于大锅灶烟气余热回收的热泵热水系统设计王凤予 刘泽华 谭子豪 黄玲玲 鲁婧 杨历全南华大学土木工程学院摘 要: 针对一个具体实例, 设计了一个利用燃气大锅灶烟气余热与直热式空气源热泵热水器联合供热水系统, 提出了一种利用大锅灶烟气余热为直热式空气源热泵热水器除霜的方法, 研究了大锅灶余热深度回收的方案。

在设计工况下, 该系统可节能19.5%, 可以提高天然气热能利用率28%。

关键词: 燃气大锅灶 直热式空气源热泵 余热回收 联合运行Design of Heat Pump Hot Water System based on Recoveryof Flue Gas Waste Heat from Commercial Gas Cooking OvensWANG Feng­yu,LIU Ze­hua,TAN Zi­hao,HUANG Ling­ling,LU Jing,YANG Li­quanSchool of Civil Engineering,University of South ChinaAbstract: For a specific example,a combined heating water system using flue gas waste heat of large gas stove and direct heat air source heat pump water heater was designed,a defrosting method using flue gas waste heat of large gas stove as air source heat pump water heater was proposed,and a deep recovery scheme of waste heat of large gas stove was studied.Under design conditions,the system can save 19.5%energy and increase the utilization rate of natural gas by 28%.Keywords:large gas stove,direct heat air source heat pump,waste heat recovery,joint operation收稿日期: 2019­12­28 作者简介: 王凤予 (1995~), 男, 硕士研究生; 湖南省衡阳市蒸湘区常胜西路28号 (421001) E­mail:****************** 基金项目: 2019年湖南省研究生科研创新项目 (CX20190741) 0 引言直热式空气源热泵热水器可以将市政冷水一次 性加热至使用温度, 具有运行过程高压稳定, 出水迅 速, 制热能力强和能效比高的优点, 在商业场合中使用较多[1­3]。

燃气锅炉烟气余热回收技术探析

燃气锅炉烟气余热回收技术探析

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。

吸收式热泵技术在燃气供热厂烟气余热深度回收中的应用

吸收式热泵技术在燃气供热厂烟气余热深度回收中的应用

232研究与探索Research and Exploration ·理论研究与实践中国设备工程 2023.07 (下)根据当前国内采暖的节能、空气预热器等节能技术,开展了基于吸收热泵的烟道深度循环利用技术,并根据某热力公司的实际情况,进行了节能经济评价。

某热力公司供热面积达4580000m 2,主要以蒸汽和热水为主。

利用烟道凝结换热器、吸收式热泵为基础,实现了利用余热和显热的综合利用,达到了节能减排目的。

1 烟气余热深度回收技术1.1 技术原理在燃煤电厂燃气锅炉的烟气余热回收方面,已有不少学者进行了深入的探索。

在实际中,为减少由烟温锅炉排放的包括显热和潜热在内的排气产生的热,在锅炉尾部添加“烟气-水”式热交换器或/以及用于在烟道中预热和/或空气的空气预热器,其作用是通过对烟道中的显热进行再利用,在某种程度上改善了锅炉的效能。

但在常规采暖方式中,“烟气-水”型的采暖方式主要是通过对烟气中的热量进行吸热,并不能有效地回收潜热。

在采暖期间,空气温度普遍比烟气的露点要低得多,利用空气预热器是一种有效的利用方式。

但是,空气预热器的不足之处是,当烟气温度低于露点时,其一侧会出现相转变,而空气侧则不会出现。

所以,仅有少量的烟气余热被风吸收。

烟气中的蒸发器气化潜热是烟道中的重要组成部分,当烟气的温度在露点以下时,会有大量的冷凝水沉淀出来,使其产生潜热。

当利用回收的汽化潜热进行加热管网的回水时,必须保证系统的回水水温处于低位。

而常规供暖方式中,回热器的回热温度一般在50~60℃,无法直接使用蒸发器的汽化潜热,严重影响了其循环再利用。

利用传统的废热回收技术,可以降低炉膛中的烟温至60℃,提高了3%~4%的利用率。

由于传统的烟气废热回收技术存在局限性,因此,利用吸热式热泵来循环利用烟气中的热量。

采用吸热式制冷系统,通过采用高热量的热量来生产低温水,并将其与低温水进行直接的接触,从而达到低于30℃的目的。

该技术突破了常规热水管网回热的限制,适合高吸收式热泵技术在燃气供热厂烟气余热深度回收中的应用延炜(西安市热力集团有限责任公司,陕西 西安 710016)摘要:燃气是一种碳氢化合物燃料,其碳、氢化合物的质量分数大于95%,硫、氮等元素的浓度很低,因此,其在燃料中的排放量要比燃煤锅炉少得多。

一种余热回收及烟气消白热泵机组

一种余热回收及烟气消白热泵机组

专利名称:一种余热回收及烟气消白热泵机组专利类型:实用新型专利
发明人:姜鉴明,姜鹤
申请号:CN202122043289.3
申请日:20210827
公开号:CN215808597U
公开日:
20220211
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本实用新型提供了一种余热回收及烟气消白热泵机组,涉及热泵机组技术领域,包括热泵模块、水力模块和烟气模块,所述压缩机的排气口通过管道与冷凝器的制冷剂侧进口连通,所述冷凝器的制冷剂侧出口通过管道与膨胀阀连通,所述膨胀阀通过管道与蒸发器的制冷剂侧进口连通,所述冷水泵与冷冻水热泵回水口连通,本实用新型通过在锅炉排烟的烟囱上增加一个吸热的换热器,把烟气里的热量提取出来,温度降低以后,烟气中的水蒸气冷凝成液态,氮氧化物溶解到液态水中,这样既回收了热量,又降低烟气里的水蒸气和氮氧化物的含量;后面再增加一个放热的换热器,提高排烟温度,降低相对湿度,使得排到大气中以后不易形成白烟。

申请人:西安中亚科技发展有限公司
地址:710000 陕西省西安市高陵区泾河工业园区泾渭二路
国籍:CN
代理机构:北京和联顺知识产权代理有限公司
代理人:张学渊
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燃气锅炉烟气余热深度回收技术研究

燃气锅炉烟气余热深度回收技术研究

燃气锅炉烟气余热深度回收技术研究国网黑龙江省电力有限公司绥棱县供电分公司黑龙江绥棱152200摘要:如今,我国能源需求结构欠合理,主要表现在高能耗、高浪费、污染严重,不利于双碳目标的实现,想要解决这个问题,最理想的方式就是节约并合理应用能源,提升能源利用率。

当前时期,我国天然气资源储备量比煤炭储量小很多,且相比于煤炭,天然气价格更高,近几年随着“煤改气”为代表的清洁供暖方式的不断发展,也加大了天然气的消耗量。

所以,如今急需要解决的问题就是提升天然气供热率、降低氮氧化物排放量,确保天然气供热的高效利用。

关键词:燃气锅炉;烟气;余热深度前言:如今,我国能源结构不断优化,能源工程领域中的一个关键课题就是提升天然气的利用率。

在北方,燃气锅炉为天然气应用的主要设备,然而,传统锅炉中无法充分利用排烟余热,通常锅炉中的排烟温度超过200℃,无法有效利用所排烟气余热,从而引发严重损失。

此外,烟气中的水蒸气大量向大气中排入,会产生冒白烟的情况,进而形成污染,导致PM2.5指数增加。

如果对锅炉换热结构进行改造,排放的烟气温度将降低,回收余热热能和烟气中的冷凝水液,可高效利用天然气,达到节能减排。

1基于吸收式热泵的烟气余热回收技术在烟气中,其中有很多余热在水蒸气潜热中存在,且燃气锅炉正常排烟的水蒸气处在未饱和状态中,所以,烟气温度应降至对应露点温度之下,让水蒸气冷凝,并将汽化潜热进行释放。

通常,燃气锅炉烟气露点温度在55-66℃,所以,此余热深度回收项目中,吸收式热泵用于制取低温中介水,锅炉高温废气用于直接接触式换热器中的接触换热,把烟气热量带进热泵机组中,热泵机组通过驱动能量热和烟气热加热供热管网回水。

因低温中介水温能够降到低于20℃,直接接触式换热器有很大的换热温差,以此将排烟温度降低,并能深度回收烟气中的余热。

2燃气锅炉烟气余热回收再利用技术2.1相变换热器相变技术“相变”理论为相变热气中突出的特点,这个理论详细论述了避免温控的机理,而从理论上论述低温腐蚀控制说服力较强。

华源泰盟燃煤锅炉烟气余热深度回收和消白技术

华源泰盟燃煤锅炉烟气余热深度回收和消白技术

26产业 INDUSTRY燃煤锅炉在运行时会排放大量的高温烟气,烟气经过除尘、脱硫、湿电除尘后排入大气,脱硫后排烟温度约为55℃,烟气蕴含大量的潜热,直接排放不仅带来了能源的浪费,而且由于湿度较高,会形成烟囱冒“白烟”现象。

“燃煤锅炉烟气余热深度回收和消白技术就是为解决这个问题孕育而生的。

”杨巍巍告诉记者。

研发记者:燃煤锅炉烟气余热深度回收和消白技术在研发过程中遇到哪些问题?如何解决的?讲述一两个令人印象深刻的事件或瞬间。

杨巍巍:主要问题有两个。

首先是烟气热量的计算,因为燃煤的特点,没有准确的燃煤成分和烟气成分,因此在项目研发阶段无法确认烟气余热量计算的准确性;其次是由于燃煤烟气的成分复杂,对喷淋式换热器的结构、流程、防腐等问题提出了新的要求。

我们解决这两个问题的方式,重点是加强理论研究和模拟计算。

通过更广泛地查阅文献、理论研究和模拟计算,充分考虑可能遇到的各种问题,形成了一套完整的烟气热量计算方法和喷淋式换热器的设计方法,并在实际项目中应用,验证这些方法都是准确可行的。

由于燃煤项目都是大项目,无法做小试或中试等试验研究,所以只能以这种方式保证准确性。

印象比较深刻的瞬间是,在第一个项目完成后,为了得到更准确的数据,带着各种测试设备对整个系统进行了详细的测试,其中就包括在40多米的烟道出口测量烟气参数,并多次调整。

在40多米的平台上测试了七八天,每天上下十几次。

最终通过理论与实际结合,完善了设计计算模型。

记者:燃煤锅炉烟气余热深度回收和消白技术的关键技术有哪些?杨巍巍:主要两点。

一是专用吸收式热泵。

目前,吸收式热泵余热回收技术以其高效节能和具有显著经济效益的特点,尤为引人注目。

吸收式热泵以溴化锂溶液作为工质,对环境没有污染,不破坏大气臭氧层,而且具有高效节能的特点。

溴化锂吸收式热泵可以回收利用各种低品位的余热或废热,达到节能减排的目的。

吸收式热泵以高温热源驱动,把低温热源的热量传递给到需要的中温热源,从而提高系统能源的利用效率。

开放式吸收热泵技术在烟气处理中的应用

开放式吸收热泵技术在烟气处理中的应用

开放式吸收热泵技术在烟气处理中的应用李胜章;白亮;赵怀超;陈忠梅【摘要】近年来,环境污染问题日益突出,国家推出一系列节能减排计划.针对火电厂的热湿烟气,昊姆公司研发出一套结合开放式吸收热泵技术、湿法脱硫技术的烟气深度净化及余热回收技术,对一台35 t蒸汽锅炉进行改造,以达到超低排放的目的.实践结果表明,当回收的余热用于加热90 m3/h工艺水时,系统全年可回收余热总计3.8万GJ,折合标煤1300 t;回收湿烟气中30%~45%的水分用于脱硫补水,节水量0.851万t/a;年减少烟尘和SO2排放量25.23 t、27.68 t.该技术在余热回收的基础上,对烟气进一步脱硫、除尘,达到节能减排的效果.【期刊名称】《中国资源综合利用》【年(卷),期】2018(036)001【总页数】4页(P106-109)【关键词】余热回收;脱硫除尘;开放式吸收热泵【作者】李胜章;白亮;赵怀超;陈忠梅【作者单位】国核电力规划设计研究院有限公司,北京 100095;昊姆(上海)节能科技有限公司,上海 201108;昊姆(上海)节能科技有限公司,上海 201108;昊姆(上海)节能科技有限公司,上海 201108【正文语种】中文【中图分类】TU831节能减排、低碳发展是我国生态建设的重要内容,受特定条件限制,有时人们难以将节能与减排两方面技术有机结合起来。

以燃煤、燃气锅炉排烟等低品位热湿废气为特定对象,昊姆公司结合开放式吸收式热泵技术、溶液除湿技术、热质分离技术以及湿法脱硫技术,研发出低品位热湿废气节能环保一体化处理技术[1-3]。

该技术可在对锅炉烟气、烘干排气等低温热湿废气进行资源化利用的同时,对烟气进行深度净化,为脱硫、除尘的超低排放提供保障,最大限度地为企业节约了能源、投资及运行成本[4-5]。

1 工艺系统工艺系统如图1所示,其主要分烟气流程、溶液流程、驱动蒸汽流程、工艺水流程。

烟气流程:脱硫后的饱和湿烟气进入低温能量转换器,与浓溶液反应,实现烟气深度脱硫、除尘。

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