浅谈复合相变换热技术在CFB锅炉的应用
相变换热技术在石油化工加热炉中的应用研究_1
相变换热技术在石油化工加热炉中的应用研究发布时间:2022-10-09T06:33:59.359Z 来源:《中国科技信息》2022年11期作者:宫鹏启[导读] 复合相变换热技术作为一种成熟的低温烟气余热回收利用技术,宫鹏启山东昌邑石化有限公司、山东省昌邑市、261300摘要:复合相变换热技术作为一种成熟的低温烟气余热回收利用技术,由于其在充分降低烟气温度且可避免烟气露点腐蚀的优势,在热电厂、冶金及石油化工行业有着广泛的应用。
本文对相变换热技术在石油化工加热炉中的应用进行分析,以供参考。
关键词:相变换热技术;石油化工;加热炉;应用引言相变的原理是当可用于蓄热的物质的晶型发生变化时,吸收和释放热量。
这种蓄热方式的优点是热值与材料本身有关,外部条件的影响很小。
相变材料广泛应用于相关领域和行业。
许多武器和有机物质在相变过程中具有吸收和释放大量热量的特性,可用作储能材料。
1石油化工管式加热炉经济排烟温度余热利用系统方案确定后,包括余热利用系统的结构形式、材料、内衬结构等,在结构设计合理、施工质量好、工艺运行稳定的前提下,节能效果主要取决于余热利用核心的换热面积,即空气预热器的换热面积。
降低废气温度可以减少废气热量损失,节省燃料消耗,提高炉子的热效率,节约能源。
同时,要增加铁芯热更换面积,增加对余热回收系统的投资。
为了获得最佳经济效益,选定的废气温度必须满足余热回收系统运行期间年度燃料节约成本和年度费用分摊总成本之间的最大差异要求。
最大废气温度称为废气经济温度。
管式炉是石油化工生产设备的主要设备之一,能耗高。
延迟焦化装置的能耗中,炉子的燃料消耗量约为70%。
一般来说,连续重整装置炉能耗约占装置能耗的80%,部分装置炉能耗甚至超过90%。
随着国家对节能和环境保护的要求越来越高,大型石化企业对炉子的热效率和废气温度提出了更高的要求,并提出了提高炉子热效率的各种方案和方法。
例如,如果燃料的H2S浓度可以控制在20mg/立方米范围内,则可以将炉子的计算热效率提高到93%以上。
相变换热器技术在锅炉上的应用
湖北荆门 483) 4 09
总结 了相 变换 热器技术 在荆 门石化 C B锅炉上 的应用情 况 。相变换 热器技 术利用相 变传热的 F
原理将 被加热介质 ( 如空气 、 ) 水 的温度适当地提高 , 被预热的介质可 以保证换热器 的安全 , 它使 排烟温度 和换
热器 壁温保持相对稳定 , 处于较高 的温度水平 , 远离酸露点 的腐 蚀 区域 。改造后锅 炉排烟 温度可降 至较低的 温度 , 防止低 温腐蚀 , 可实现低温热利用 。 既 又
12 低温 腐蚀 的预 防方 法 .
互独 立 的部分 , 过 优 化 设 计 构 造 成 一个 相 互关 联 通 的整体 , 充分 利用 “ 变换 热 ” “ 气 横掠 管束 ” 相 与 烟 相 比其换 热能 力具 有 “ 级 性 (o 量 12以上 ) 高 ” 提 的传 热
学特性 , 现 “ 变 换 热 器 ” 属 壁 面 整 体温 度 分 布 实 相 金 均匀 、 烟气 温 度保 持 “ 小 梯 度温 降 ( 差 1 与 较 温 0—2 0
十分可观的经济效益 。 () 降低排烟温度的同时 , 2在 保持金属受热面壁 面温度处于较高 的温度水平 , 远离酸露点的腐蚀 区 域, 从根本上避免了结露腐蚀和 由此发生的堵灰 , 大 幅度降低设备的维护成本。 () 3保证换热器金 属受 热面最低壁面温度处于 可控可调状态 , 复合 相变换热器具有相当幅度 的 使 调节 能力 , 使排 烟温 度 和壁 面温 度保 持相 对稳定 , 并
() 管换热 器 。一方 面 , 管换 热器存 在 钢 一 2热 热 水反 应产 生 H 等不 凝气 体 的缺 点 , 热 效率 下降 很 2 换 快 , 用一 段 时间就 会 出现 热管 失效 的情 况 , 要 频 使 需 繁更 换热 管 ; 另一方 面 , 虽然 热 管具 有相 对较 高 的壁
浅谈调整CFB运行心得
浅谈调整CFB运行心得近年来,随着中国经济的快速发展和人民生活水平的提高,自然资源和环境保护成为了一个亟需解决的问题。
CBF,即Circulating Fluidized Bed,是一种高效节能的燃烧技术,被广泛应用于煤炭、石油、化工等领域。
CFB技术在中国的发展也经历了一个由起步阶段到成熟阶段的过程。
在推广应用CFB技术的过程中,也暴露出了一些问题和困难。
本文将从调整CFB运行的角度出发,谈一谈在推广应用CFB技术中的一些心得体会。
要注意CFB锅炉的运行稳定性。
由于CFB锅炉采用了循环流化床燃烧技术,燃烧过程受到了许多因素的影响,如燃料属性、气体速度、床温、床压等。
调整CFB锅炉的运行参数需要精确掌握。
我们可以通过观察燃烧反应的情况,调整燃烧空气与燃料的比例,使燃料燃烧充分,达到最高燃烧效率。
还要根据煤炭的含矸率、灰分等特点,合理调整排渣装置的参数,以减少对系统的影响。
要注重CFB锅炉锅炉除渣器的调整。
在CFB锅炉的运行过程中,由于固体颗粒与床料的高速碰撞,会产生大量颗粒物和灰渣。
为了保证锅炉的正常运行,必须有一套完善的除渣系统。
通过调整冷风入口速度、减少床料中的粉尘含量等方式,能够有效地减小锅炉的负荷,提高锅炉的运行效率。
要关注炉膛的调整。
炉膛是CFB锅炉的核心部件之一,也是燃烧过程中温度、气体速度等参数的调节中心。
在调整炉膛时,应根据燃烧稳定性和热损失的大小来灵活选用适当的燃烧空气与燃料的比例,以充分发挥燃料的能量利用率。
要加强CFB锅炉运行参数的监测和调整。
通过对锅炉的运行数据进行实时监测,可以及时发现运行中的问题,并及时调整。
在燃烧过程中,如果出现燃烧不充分、烟气浓度过高或床温异常等情况,需要及时采取措施调整运行参数,以保证锅炉的安全运行。
复合相变技术在锅炉上的应用
eeg a ig po es hc e l e o t l d a d ajs be t eaue o al e ue n r svn rc s,w ih rai d cnr l n dut l e y z oe a mp rtr n w l ,rd cd
e h u t u e e a u e n o c n e sn o t e e t g u f c . t e fc i ey mp o e xas f me t mp r t r i n n— o d n i g n h h ai s r e n a I f t l i r v d e v
复合相变换热技术进行节能工艺改造 ,实现壁面温度可控可调 ,并在保证受热 面不结露 的前提下降低排烟 温
度, 有效提高设备 的热效率 和防腐 能力 。 【 关键词 】腐蚀; 复合相 变; 排烟温度 【 中图分类号 】T 2 3 K 2 【 文献标识码 】B 【 文章编 号 】0 6 66 ( 0 0 0 — 0 10 10 — 7 4 2 1 )5 0 6 - 3
2 复合 相 变 的基 本 原 理 与 核 心 内涵
复合相变换热器其核心技术在于“ 复合 ” 相 和“
变 ”“ 合 ” 指使 用 不 同 的强 化 传 热 技术 、 换 热 ,复 是 对
器 的不 同部 分 配 置 , 应 构 建 尽 可 能大 的 “ 化 设 相 优
计 ” 间 。在壁 面 温度 满足 设计 的前 提 下 , 空 实现 最大 “ 幅度 ” 能 目的 ;相 变 ” 节 “ 的意 义 在 于 迫使 换 热 器 相 变 工作 段 的壁 面温 度 处 于 “ 体 均 匀 、 控 可 调 ” 整 可 状
的调节, 对受热面最低壁面温度实现闭环控制 , 实现 了壁面温度 的恒定和调高调低 , 使换热器金属受热 面最低壁面度始终处于可控可调状态 , 其核心 内
相变换热器节能技术在燃煤锅炉上的应用
相变换热器节能技术在燃煤锅炉上的应用摘要:本文阐述了相变换热器的原理,并通过在燃煤锅炉上的实际应用,对比了使用相变换热器前后燃煤锅炉的排烟温度和出力,以实际数据论证了相变换热器的节能原理。
关键词:相变排烟温度节能锅炉燃烧过程中最大的热损失是排烟热损失。
排烟热损失是由于排除锅炉的烟气其焓值高于进入锅炉的空气焓值而造成的热损失。
对于大型锅炉排烟热损失普遍在8%~12%。
锅炉的排烟温度是锅炉热损失的最主要指标。
排烟温度与低温腐蚀是影响锅炉效率和安全运行的主要矛盾,其矛盾的核心是换热器受热面“最低壁面温度”和“低温腐蚀”问题。
复合相变换热器在大幅度降低排烟温度的前提下能有效地防止低温腐蚀,从而为锅炉节能技术开辟了一条广阔的途径。
相变换热器已在五一社区供热站12台锅炉上全部得到应用,节能效果十分显著。
1 复合相变换热器基本原理[1]和一般热管换热器以及其他节能技术不同,复合相变换热器技术首次提出将换热器最低金属壁面温度定义为“第一设计要素”的理念,以及首次提出将对产生烟气低温结露和腐蚀具有关键性影响的最低壁面温度置于“可控可调状态”的创新概念。
该技术的核心在于“复合”和“相变”,即通过“相变换热器”的设置,并利用不同“强化传热技术”与不同“控制技术”的合理配置,借助于优化设计,改变包括热管技术在内的一般换热器壁面温度分布的“函数”特征,在始终保证金属壁面温度处于酸露点以上以避免出现低温结露和腐蚀的同时,为大幅度回收烟气低温余热提供了可能。
复合相变换热器中的“相变段”是整个技术得以实施的核心部件之一。
它将原热管换热器中相互独立的部分,通过优化设计构造成一个相互关联的结构化的整体,充分利用气(化)液(化)间“两相同向流动”、“汽液相变换热”,“工质自然循环”,将气化潜热与液化潜热交替进行,以2243kJ/kg的热容量进行高效传热。
在换热平均温差20度时,与传统的烟气横掠列管换热的气气换热器的20kJ/kg·20℃换热能力相比,二者具有102以上数量级的传热量差别。
相变换热器应用于电站锅炉的探讨
复合 相变 换热 器上 、下换 热器 通过 汽水 分离装 置 连通 ,饱 和 蒸 汽 和 饱 和 水 在 密 闭 系 统 内 自然 循
环 。下部 换 热 器 ( 发 段 ) 吸 收 锅 炉 尾 部 烟 气 热 蒸 量 ,使换 热器 内部 介质处 于相 变状 态 ;蒸 汽沿 上升 管进入 汽 包 ,经 汽水 分离 ,合格 蒸 汽进入 上部换 热
加 装 了复合 相变 换热 器 。 1 2 复 合 相 变 换 热 器 . 12 1 复 合 相 变 换 热 器 的 原 理 . .
复 杂 ,本 文仅对 大 型 电站 锅炉 加装复 合相 变换 热器 后 ,对排 烟温度 、空 气预热 器运 行安 全性 、磨损 和 积灰 等 因素进行 图
级 专 家 ,山 西 电 力技 术 院专 家 ;
兴 ( 8 ,男 ,… 西 大 同 人 .太 原 理 【 学 电 气 I 3) 9 : 大
1 2 2 复 合 相 变换 热 器 设 计 ..
与动 力 工 程 学 院 20 0 8级 在 读硕 士 研 究 生 ,研 究 方 向 为 镁 渣 干法 脱 硫 及燃 烧 调 整 技 术 。
・
复合 相变换 热器 是采 用新 理念设 计 的一种新 型 换 热 设备 ,通 过吸 收尾部 烟道 的低 温烟 气热量 来
3 ・ 4
2o 2 o 年l月 1
蔡 春, 相 换 器 用于 站锅 的 新 等: 变 热 应 电 炉 探讨
发 电 技 术
采用 中间 一次再 热 、自然 循环 ,炉膛 为单 炉膛 Ⅱ型 布置 ,燃烧 方式 为 四角切 圆燃烧 ,尾 部双 烟道 ,采 用 风冷 固态 干式 连续排 渣 ,平衡 通风 ,全钢 架悬 吊
结构 。空 预器型 式 为三分仓 容 克式 空气预 热器 ,除
浅谈调整CFB运行心得
浅谈调整CFB运行心得CFB(Circulating Fluidized Bed,循环流化床)是一种新型的锅炉燃烧技术,它通过在锅炉中形成循环流化床,使燃料完全燃烧,达到高效节能的效果。
调整CFB运行是保证锅炉正常运行的关键,下面就浅谈一下调整CFB运行的心得。
一、运行前准备在启动CFB锅炉前,需要做一些准备工作,包括:开动引风机,排空浆液,清洗低渣仓,加注水和燃料等。
其中,清洗低渣仓特别重要,以免残留的物料对锅炉运行产生不良影响。
二、运行时的出力控制CFB锅炉出力的控制通常是通过调整给料量、风量和风压来实现。
其中,给料量是最为关键的,必须保证燃料供应充足,确保锅炉的连续稳定运行。
如果给料量不足,则会影响锅炉出力和效率。
三、温度和压力的控制CFB锅炉的温度和压力是关键参数,需要经常进行监测和调整。
在调整温度时,应该注意保持燃烧室内温度的均匀分布,以及避免出现部分燃烧、过热和结垢等问题。
在调整压力时,要遵循正常运行的规范,确保锅炉安全运行。
四、床层物料的调控CFB锅炉的床层物料是影响锅炉稳定性和效率的一个重要因素。
床层物料的调控应该包括两个方面:一是物料的添加和排放,要注意保持物料的稳定性和均匀性;二是物料的选用和质量,要选择符合锅炉规格和性能要求的物料,确保锅炉稳定运行和燃烧效率。
五、清洗和维护CFB锅炉的清洗和维护是保证锅炉长期稳定运行的必要条件。
清洗应该定期进行,以保持锅炉的清洁度和压力的稳定性。
维护应该及时进行,包括定期更换耗材、检查仪表和阀门等,确保锅炉的安全性和可靠性。
总之,调整CFB运行是一个综合性的工程,需要对锅炉的各个方面进行详细的分析和调整。
只有在锅炉运行中不断总结和改进,才能达到稳定、高效的运行效果。
相变换热技术在油田注汽锅炉上的应用
o sm t no t t m i et nb l ,tspprepcayo dc t i o e apct no o cnu p o es a jco ir h ae seil cnut s de nt pl ao 0 i fh e n i o e i l s u s h ii f
关键词
锅炉
节能
降耗
效率
应用
e"Te hn l g n Oi ed e m i r l c o o y i l l Sta Bo e i f l
Ap ia i n fPh s a e He tTr ̄ pl to o a e Ch ng a i c
W ANG  ̄ p n i g
工业安全与环保
・
8 ・ 2
2 1 年第 3 卷第 3 02 8 期
M ac O1 r h2 2
I d sr l aey a d E vrn n a r tc o n u t a ft n n i me tl oe t n i S o P i
相 变 换 热技 术在 油 田注 汽 锅炉 上 的应 用
0 引 言
经验公 式 , 以及 不 同 水 蒸 汽 分 压 下 n0一HS 4系 2 2O
随着第二采油厂热采 区块 的不断扩大及稠油产 量的快速递增 , 该厂高压注汽锅炉的数量在逐步增 加( 目前 已达到 2 7台 , 行 时率 达到 8 %以上 ,00 运 0 2 1 年燃 料油 消耗 当量 达 到 1788t 煤 )其 热 采 部 8 0 标 , 分所消耗的能量在全厂能量消耗 中所 占的比例也在 不断增加 , 因此有必要推广应用节能降耗新技术 , 降 低 稠油 开发 运行成 本 … t。 1 项 目的主 要 内容 1 1 注汽 锅炉对 流 段低 温腐蚀 机 理分 析 . 河南油 田天然气资源相对 比较匮乏, 而受稠油 开采注 汽锅 炉本 体结 构 的 限制 , 注汽 锅 炉 只能 以 混 合油和天然气为燃料 。现用混合油为 8 %的渣油 , 0 掺 2%的稀原油和化乳剂。燃料油的主要特性为: 0 运动粘度(0 10℃)4 . m/、 552m 3s密度(0℃) .7 2 O98 8 gc 3闪点( /m 、 开口)4 、 1 o 灰分 01 %、 6C . 6 水分 00%、 8 . 8 硫 0 3 %、 .0 沉淀 物 10 %【I .5 2。 根据注汽锅炉本体结构特点 , 结合河南油 田注
锅炉尾部烟气余热回收复合相变换热器设计与应用
99中国设备工程Engineer ing hina C P l ant中国设备工程 2018.10 (下)在火力发电生产过程中,煤炭燃烧产生的热能仅有35%~45%能够转换成电能,约60%热能以凝汽器冷源热损失、锅炉排烟热损失等形式被浪费掉。
其中,锅炉排烟热损失是主要热量损失源之一,可占到锅炉热损失的80%左右。
因此,开展锅炉烟气余热回收对加强火电厂节能与环境保护具有重要意义。
在利用锅炉低温烟气余热过程中,由于温差较小使得余热利用效率较低,在锅炉负荷变化时管道金属壁温有可能低于烟气酸露点进而形成低温腐蚀,极大影响设备安全运行。
本文在充分考虑防止低温腐蚀的基础上,研究了利用复合相变换热技术替换传统烟气余热利用的技术方案,对复合相变换热器系统进行结构设计,并对其实际应用的经济性进行分析。
1 复合相变换热器的工作原理复合相变换热器工作原理如图1所示。
其分为两个部分,烟气侧换热器和蒸汽-水换热器(汽包),烟气侧换热器的换热介质(水)在吸收烟气热量后蒸发变为水蒸汽,蒸汽通过上升管进入安装在上部的汽包,与低温除盐水在汽包中换热,换热后的高温除盐水进除氧器,中间介质换热后冷凝成液体后通过下降管返回烟气侧换热器,与烟气继续换热,如此循环利用。
复合相变换热余热回收过程包括内循环和外循环。
蒸发换热器与相变换热汽包的壳程相连接,即为内循环,它以水为换热媒介,水在蒸发换热器内吸收烟气余热后发生相变形成水蒸汽,水蒸汽由上升管汇集到相变换热汽包内,对凝结水进行加热后水蒸汽发生相变凝结成水。
相变换热汽包的管程与外循环水(例如:除盐水、凝结水或热网循环水)管道并联,称为外循环,其吸收汽包壳程内水蒸汽的凝结潜热,被加热后返回到电厂热力循环中。
2 总体方案设计根据采暖季和非采暖季热量需求的不同,复合相变换热器所回收方案可分为两种:(1)在采暖季,将回收热量用于加热热网循环水,从而降低了冬季供热系统对新蒸汽的需求量,如图2所示。
(2)在非采暖季,将回收的热量用于加热电厂除盐水,可使进入到除氧器的除盐水温度从40℃加热至90℃,如图3所示。
浅谈调整CFB运行心得
浅谈调整CFB运行心得概述Circulating Fluidized Bed (CFB) 锅炉是一种新型的清洁燃煤技术,相比传统的燃煤锅炉,具有更高的燃烧效率、更低的污染排放和更广泛的适用范围。
在CFB锅炉的运行过程中,需要不断进行调整和优化,以确保其正常稳定运行。
本文将从CFB锅炉的调整过程、调整目标和调整方法三个方面,浅谈调整CFB运行的心得体会。
CFB锅炉的调整过程CFB锅炉的调整过程分为初期调整、稳定调整和长期调整三个阶段。
初期调整主要包括燃料适应性测试、气固分离效率测试和燃烧效率测试等。
对CFB锅炉进行初期调整,可以更好地了解设备的性能和特点,为后续的稳定调整奠定基础。
稳定调整是CFB锅炉运行中最为重要的一环。
在稳定调整阶段,需要不断对锅炉进行监测和调整,以保证其实现最佳的燃烧效果和污染排放控制。
稳定调整包括调整风量、燃料配比、燃烧温度等,以优化燃烧系统的运行状态。
长期调整则是在锅炉运行一段时间后进行的调整和优化。
长期调整需要根据长期监测数据和设备磨损情况,对锅炉的各项参数进行修正和更新,以延长设备的使用寿命和提高运行效率。
调整CFB锅炉运行,其主要目标是保证其稳定、高效、节能、环保的运行。
具体包括以下几个方面:1. 确保燃烧系统稳定运行。
通过调整风量、分布密度、出口气体速度等参数,使得燃料在锅炉内充分燃烧,减少积灰和结焦现象,确保燃烧系统的稳定性和可靠性。
2. 提高燃烧效率。
通过优化煤粉的粒度和燃烧温度,合理控制锅炉的运行参数,使得燃料在炉内完全燃烧,提高锅炉的燃烧效率,减少燃料消耗和排放物的产生。
3. 控制污染排放。
通过优化燃烧条件和烟气净化系统,降低燃烧过程中产生的氮氧化物、硫氧化物和颗粒物的排放量,确保锅炉运行的环保性能。
4. 增强设备的耐久性。
通过合理调整锅炉的运行参数、减少过热和过冷现象,延长设备的使用寿命,减少维护成本。
CFB锅炉的调整方法主要包括燃烧系统调整、控制系统调整和辅助设备调整三个方面。
相变换热器节能技术在燃煤锅炉上的应用
节能 改造 ・
相变 换热 器节 能技术 在燃 煤锅 炉 上 的应 用
3 5
文 章编 号 :0487 ( 00 0 —50 10 —7 4 2 1 ) 53 -4
相 变换 热 器 节 能 技 术 在 燃 煤 锅 炉 上 的应 用
张 香 转
( 南油 田五一社 区服 务 中心供 热服 务站 , 阳 4 33 ) 河 南 7 12
交 替进行 , 223k/ g的热 容 量 进 行 高 效 传 热 。 以 4 Jk 在换 热平 均温 差 2 0℃ 时 , 与传 统 的烟气 横 向冲刷 列
收 稿 日期 :0 00 —9 2 1 - 2 7
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图 1 相变换热器 的控制 系统 流程 图
设 计 , 变包 括热 管 技 术 在 内 的一 般 换 热 器壁 面温 改
复合 相变换 热 器多 根并 联 的密闭 管排束 构件 上
的金属 壁 面 整 体 温 度 分 布 均 匀 , 烟 气 温 度 保 持 与
“ 较小 梯度 温 降 ( 温差 1 2 0~ 0℃ ) , 具备 “ ”并 独立 于
关键 词 : 变 换 热 器 ; 烟 温 度 ; 炉 出力 ; 能 相 排 锅 节 中 图 分 类 号 :K 2 : 2 T 24 1 文 献 标 识 码 : B
0 前 言
锅 炉 燃 烧过 程 中最 大 的热 损失 是 排 烟 热损 失 , 影 响排 烟热 损失 的 主要 因素 是 排 烟 温度 , 此 如何 因
被加热 工 质温度 ” 的特殊 功能 。
复合 相变换 热 器 通 过 “ 变段 ” 热 流 量 的 调 相 换 节 , 现对 整个设 备 可能 出现 的 不 同最 低 壁 面 温 度 实
浅谈调整CFB运行心得
浅谈调整CFB运行心得CFB(Circulating Fluidized Bed)是一种广泛应用于发电和工业领域的燃烧技术,以其高效、低污染、多燃料适应性等特点受到了广泛的关注和应用。
在实际运行中,我们发现对CFB进行调整能够进一步提高其运行效果和经济性。
下面我将从以下几个方面谈谈调整CFB运行心得。
调整燃烧工况。
CFB燃烧器是整个燃烧系统的核心组件,对其进行适当的调整可以改善燃烧效果和控制废气排放。
一方面,我们可以通过调整煤粉的供给速度和均匀度,以及床料的密度和循环比等参数来控制燃烧过程的稳定性和燃烧效率。
我们还可以调整燃烧器的结构和喷煤方式,以优化燃烧区域的热力学条件和气流动态特性,提高燃烧效果。
调整节能系统。
CFB燃烧系统的节能装置是提高整个系统能效的关键。
我们可以通过调整余热锅炉的换热面积和烟气侧阻力,以及调整烟气余热回收系统的管道布局和换热器参数等来提高系统的热效率和燃料利用率。
合理运用节能技术如热泵、余热利用等,都可以进一步提高整个系统的能效。
调整排放控制系统。
CFB燃烧系统的排放控制是一个重要的环节,直接关系到环境保护和气候变化。
我们可以通过调整燃烧过程的氧气供应和燃料配合比,以及调整燃烧器和漏风系统的结构和参数等,来控制废气中有害物质的排放浓度和排放温度。
合理运用脱硫、脱硝和除尘等技术,也可以进一步提高废气的清洁度。
调整CFB燃烧系统的运行是提高其运行效果和经济性的重要手段。
我们可以通过调整燃烧工况、循环系统、节能系统和排放控制系统等方面来优化整个燃烧系统的性能。
调整前需要充分了解系统的特点和运行状态,根据实际情况采取相应的调整措施,确保系统的安全稳定运行。
cfb锅炉吸热方式
cfb锅炉吸热方式
CFB锅炉是一种新型的循环流化床锅炉,其吸热方式有多种选择。
其中最常用的是锅炉排渣器和蓄热罐。
锅炉排渣器是利用床料的循环流动将燃料和空气混合,产生高温气体进入锅炉,从而实现吸热的过程。
蓄热罐则是将高温废气通过换热器进行热交换,将热量储存起来,然后再利用热储罐将热量释放到锅炉中。
除此之外,CFB锅炉还可以采用床料供热的方式进行吸热。
床料经过升温膨胀,减小了密度,从而形成了循环床。
床料在循环过程中将热量传递到锅炉中,以达到吸热的目的。
总之,CFB锅炉的吸热方式相对灵活多变,根据实际需要进行选择,可以满足不同的热量需求和环保要求。
- 1 -。
复合相变换热器技术在在燃煤锅炉中的应用
复合相变换热器技术在燃煤锅炉中的应用摘要:复合相变换热器技术在燃煤锅炉上的应用已经有了成功的先例。
利用复合相变换热器替代其它型式空气预热器,能在大幅度降低排烟温度的前提下有效地防止锅炉尾部受热面的低温腐蚀,并可自动调控受热面壁温。
关键词:节能复合相变换热器烟气酸露点壁温空气预热器前言目前在我国工业和民用锅炉都存在排烟温度偏高的现象,现在一般锅炉的排烟温度约在140~160℃左右,北京龙腾华创环境能源技术有限公司针对国内现状,通过深入技术分析,采用公司复合相变余热回收技术来挖掘锅炉热力效率的生产潜力。
通常大约降低排烟温度17℃就可以把锅炉效率提高一个百分点。
若能将排烟温度降至120℃(高于燃煤酸露点计算温度),则将提高锅炉效率1.8~2.9个百分点。
特别是目前锅炉排放烟气都要进行脱硫,而无论是半干法脱硫工艺还是湿法脱硫工艺,脱硫塔适宜的工作温度是70~80℃左右。
进入脱硫塔的烟气温度偏高,目前都是采取塔内喷水降温的生产措施。
因此将进入脱硫塔的烟气温度适当降低,不但有利于脱硫反应的进行,同时还可以降低脱硫过程的蒸发水消耗。
降低烟气脱硫的成本。
,对节能和环保都能起到显著作用。
1 节能与低温腐蚀间的矛盾众所周知,随着排烟温度的下降,尾部受热面的温度也不断降低。
一但壁温低于烟气的酸露点,受热面开始结露而形成强烈的低温腐蚀。
一般来说,燃煤锅炉的烟气酸露点在80~120℃之间,由于我国燃料供应混乱,烟气露点值变化很大,造成设计和运行的困难,有些锅炉的空气预热器往往刚刚使用半年就开始腐蚀穿孔,然后漏风愈演愈烈,勉强维持使用二年,最后不得不更换。
随着燃料与钢铁比价的不断上升,锅炉设计排烟温度不断下降,这样一来尾部受热面的低温腐蚀问题就日益尖锐。
表1示出不同结构空预器为保证受热面最低壁温为T w时所要求的排烟温度。
由表1可见,传统烟气管内流动的立管式空气预热器要求很高的排烟温度,否则尾部受热面会严重结露;烟气在管外绕流的卧管式空气预热器相比之下就能承受较低的排烟温度,正因为这一点,在最近空气预热器的设计中,卧式顺列管束结构被越来越多地采用;热管空气预热器具有与卧管式空气预热器大致相同的壁温性能;回转式空气预热器能承受更低的排烟温度;复合相变换热器则能承受最低的排烟温度。
复合相变换热节能技术在加热炉上的应用与研究
(H a n d a n I r o n a n d S t e e l C o . L t d )
Ab s t r a c t Nhomakorabeap a p e r d e s c i r b e s t h e p i r n c i p l e o f c o mp o s i t e p h a s e t r a n s i t i o n h e a t e x c h a n g e t e c h n o l o g y i n d e t m1 .
na a l y z e s nd a c o mp a r e s he t e x h a u s t g s a t e mp er a t u r e,a c i d d e w c o r r o s i o n nd a e n e r g y c o n s e r v a t i o n p io r r t o a n d a f t e r a p ・
运行 1 ~ 2年后依然会被腐蚀 , 直至穿孔, 如图 1
所示。
伴随着较为严重的热污染 问题。因此 , 邯钢中板 厂拟在加热炉尾部烟道安装余热锅炉 , 生产高压
饱 和蒸 汽 , 实现加热 炉烟气余 热 的回收利用 , 从而
达到节能降耗、 改善环境的目的。
1 研 究背 景
长期以来, 作为加热炉燃料的高炉煤气 、 焦炉 煤气和转炉煤气等均含硫 , 燃烧时都会产生二氧 化硫 , 与水蒸气结合形成硫酸蒸汽 , 当锅炉换热器 的金属壁面温度低于硫酸蒸汽 的凝结点( 即酸露 点) 时, 就会在其表面形成液态硫酸( 称为结露) 。 为解决结露引起换热器尾部受热面的腐蚀问题 ,
复合相变换热技术在电站锅炉节能改造中的应用
方案一 较优
通过表3的综合比较,两方案改造费用相当,但 方案一由于不涉及对低除原有水位控制系统的改造, 系统简单、改造工作量小、运行维护方便,故本工 程推荐采用方案一。
4 改造方案对原有系统的影响
锅炉烟气系统。工程实施后,除尘器入口烟温 由145℃降至120℃,新增的相变换热设备导致尾部 烟道阻力增加,引风机出力必然随之增大,经核算 两台引风机电耗约增加62kW。另外考虑到与相变换 热设备配套的除盐水泵(一用一备)电耗为5.5kW, 因此本工程实施后,锅炉排烟系统厂用电耗累计增 加约67.5kW。
锅炉引风机。现有的每台锅炉相应配置两台引 风机并列运行,不设备用。引风机采用液力耦合器 的调节方式,目前运行负荷不高,引风机实际电耗 在160kW 左右。
2019.10 EPEM 137
节能减排 Energy Saving
表1 锅炉尾部受热面的设计和运行参数比较表
工况
高温省煤器进 / 出烟 高温空预器进 / 出烟 低温省煤器进 / 出烟 中温空预器进 / 出烟 低温空预器进 / 出烟
(下转142页)
138 EPEM 2019.10
新能源 New Energy
电池舱投入 AGC 试运行,3天后记录 BMS 系统温 差变化,并对整改前后数据进行比对。整改前最高 温 达 到43 ℃, 温 差 最 大23 ℃, 整 改 后 最 高 温 降 至 39℃,温差缩小至不超过18℃,显著改善。
ΔB3=ΔW×H3 ×(bg-bd)×10-6(6),ΔW 为全厂发电功率减少,487(kW);H3为发电设备年 利用小时数,5440(h);bg 为上海地区平均供电 煤 耗 率,345(g/kW.h) ;bd 为 电 厂 发 电 标 煤 耗 率, 301(g/kW.h) ; 则 ΔBd=487×5440×(357-301) ×10-6=116.6(t/a)(7)。
浅析锅炉相变换热技术应用及节能效果
浅析锅炉相变换热技术应用及节能效果【摘要】对于锅炉的相变换热技术来说,在实际的工作中得到了广泛地应用。
现如今,转变普通的锅炉为相变换热锅炉,提升传统锅炉形式的高效性,提升其节能性是重要的工作内容。
相关的工作人员对这一问题进行了深入研究,已经在提升锅炉性能上取得了较大的成绩,无论是在节煤还是在节电上都起到了重要的作用。
本文主要对锅炉变换热技术的应用情况和节能效果进行深入介绍和分析,希望能够给相关的工作人员提供借鉴和参考。
【关键词】相变换热;不结垢;无氧腐蚀;节能安全对于锅炉供热情况来看,最主要的就是在保证热量的基础上提升安全性。
锅炉相变换热技术在锅炉供热工作中得到高效地应用可以有效的提升节能的效果,同时还能够保证经济效益和复合效益。
但是,不同类型的锅炉也存在着不同的技术应用形式,在技术应用的过程中要做到具体问题具体分析,同时还需要根据改造对象的特点做好设计工作。
本文就以具体的实例为例,对锅炉改造的基本原理、运行状况以及节能效果等方面进行深入分析,仅供参考。
1.实例分析此采暖锅炉房主要位于某小区中,占地面积达到50㎡左右。
在锅炉房中装有热水炉,系统的循环主要是以锅炉一次网的直供为主,主要采用的是分户循环的供热形式。
但是,随着设备使用年限的增加,设备出现了严重的老化现象。
另外,人们对供热质量提出了较高的要求,矛盾比较突出。
所以,需要加强改造的力度,对锅炉房的相关设备和实际的技术应用情况进行深入分析和探讨。
实例中的锅炉具有一定的典型性,可以在以后的锅炉改造中进行借鉴。
2.相变换热改造的基本原理所谓的相变换热改造主要就是对传统的普通热水锅炉进行改造,以相变传热理论为主要依据,同时还需要借鉴蒸汽锅炉的优势之所在,完全转变成相变换热锅炉。
其工作原理就是在热水锅炉的外部安装一定的换热装置,提升热量转换的高效性。
热量的传递主要是经过锅炉中的水体,再到气体,最终还是水体,这一转换过程主要是将热能和传递形式进行了交换和改进。
25t_h循环流化床锅炉与复合相变换热器配套使用的技术总结
第20卷 第5期 2000年10月 动 力 工 程POWER EN GINEERING Vol.20No.5 Oct.2000・839・ 文章编号:1000-6761(2000)05-0839-0325t /h 循环流化床锅炉与复合相变换热器配套使用的技术总结林 杰1, 余 平2, 张志宇2, 陈应明3, 孔详谦4(1.晋江凤竹针织漂染实业有限公司,泉州362000;2.九江科洋热技术设备有限公司,九江332000;3.江西动力设备工程集团,南昌330001;4.上海交通大学能源系,上海200240)摘 要:复合相变换热器在用作大幅度降低锅炉排烟温度的同时,又能使尾部受热面壁温保持较高温度,是一种彻底消除因受热面结露而造成低温腐蚀的高效节能设备。
江西锅炉厂生产的JG 25-3.82/450-W Ⅱ型锅炉是第一台采用复合相变换热空气预热器循环流化床锅炉,已在福建凤竹集团有限公司运行。
在运行中,锅炉的热工技术性能良好。
表1关键词:循环流化床;复合相变换热器;翅片管;低声频除灰器;旋风分离器;筛分中图分类号:TK 229.6+6 文献标识码:A收稿日期:2000-01-12作者简介:林 杰(1955-),男,现在福建凤竹集团任设备工程部部长。
曾获省现代化成果一等奖1次,二等奖2次和中防部现代化成果二等奖1次。
0 前言循环流化床锅炉以其能够使用劣质燃料,对燃料品种的适应面广以及设备和运行成本较低等重大优点,特别适合我国的国情。
因此,从80年代开始,发展非常迅猛。
目前,在小型电站锅炉和大、中型工业锅炉中,循环流化床锅炉已经独领风骚,占有压倒优势。
现在,在运行操作的燃料制备方面,还未形成一套优化的系统工程组合,致使大量细粉燃料进入循环流化床。
当炉膛温度不够高时,煤粉来不及燃尽就被气流带走。
由于旋风分离器对细粉的分离能力很差,这部分细粉随烟气排出,造成较大的机械不完全燃烧损失,一般达到12%左右,从而限制了锅炉效率的进一步提高。
复合相变换热器
复合相变换热器回收CFB锅炉烟气余热复合相变换热器余热回收技术与装置(FXH)是一种用于低温排烟热源回收的装置,采用复合相变换热器(FXH)回收CFB锅炉尾部烟气余热,加热自来水,热自来水供外用户,锅炉排烟温度将从150〜155 ℃降低至115 ℃,改造静态投资回收期约为1.69 a; FXH的进口烟气温度不宜超过155 ℃,所选燃煤的烟气露点温度在94.3 ℃较适宜,“最大幅度”有效地进行降温节能、提高热效率和防腐能力。
在锅炉各项热损失中,排烟损失占锅炉总热损失的比例最大。
在高参数锅炉中表现更为明显,排烟损失占锅炉总热损失的比例占70〜80%,甚至更高。
其经济性直接影响着生产效益。
兴化热电有限公司拥有2台UG -75/9.8 -M型 CFB锅炉,锅炉的设计排烟温度为140℃,但日常运行时该值为150〜155 ℃, 这势必降低了锅炉的经济性。
目前,回收烟气余热的方法主要有以下2种:一种是采用热管技术,但热管存在长时间使用易失效的问题,替换和更新所需费用高,经济性差;另一种是采用吸收式制冷机集中供冷技术,但该方法实施难度较大,涉及面广,并存在间歇性、不能常年运转的问题。
通过与力合公司合作,我们采用力合复合相变换热器(FXH)技术回收锅炉尾部烟气余热,加热自来水,有效降低锅炉排烟温度,提高锅炉的经济性。
1.复合相变换热器1.1.工作原理通过优化设计构造成一个相互关联的结构化的整体,充分利用气(化)液(化)间“两相同向流动”、“汽液相变换热”、“工质自然循环”,将气化潜热与液化潜热交替进行,在2243kJ / kg高效率的热量级的高性能的传热。
在换热平均温差20度时,与传统的烟气横掠列管换热的气气换热器的20 kJ / kg • 20℃ 换热能力相比,具有102以上的量级性的传热特性,用软化水相变潜热传递热量,在热管下端面加热,水吸收热量汽化为饱和蒸汽,在一定的压差下上升到热管上端面,向外释放出热量,并凝结成液体,饱和水经汽水分离器回到受热段,并再次汽化,往复循环,完成了把热量从高端传向低端的单向导热。
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工程技 术
2 0 1 5年 8 月 ・ n・
浅谈复合相变换热技术在 C F B锅炉的应用
刘海军
内蒙古赤峰 市赤峰 热电厂 内蒙古赤峰
0 2 4 0 0 0
摘要 : 根据 赤峰热 电厂供热环境和锅 炉排烟参数提 出在 4 4 0 t / h 锅 炉烟道应 用复合相 变换热器加热供热循环 回水技术方案。 关键词 :复合相 变换热器 锅 炉排烟 节能 中图分类号 :T E 9 3 4 . 4 文献标识码 :A 文章编 号 :1 6 7 1 — 5 5 8 6( 2 0 1 5 )4 1 — 0 0 1 1 — 0 1
烟气露点温度 r i d =t s l +B ( S t a r )1 / 3 ÷1 0 5 a丑 1 Aa r = 7 5 ℃。 3 . 7 具 体 做 法 赤峰热 电厂 拌 2 C F B锅 炉实际运行排烟 温度高于设计值 , 为保 证受热面 不发生低温腐蚀 ,研究采用在锅炉尾部烟道 锅炉 燃用设 计煤 种 B MC R工况 排烟温 度是 1 3 0 " C,而 实际运 加装 复合相变换热器来解决排烟温度 高的问题 。 行排烟温 度约为 1 4 2 ℃左右 。 2 复合相变技 术概述 复合相变换热技术是一钟采用 了以水为工质的热管的吸热 高洼水 汽化 、凝结放热的新型换热技术 。通过对热管密 闭系统的压力 齑沮水 控制 调节 ,使 内部液体介质 相变温度 ( 饱和温度 )发生变化的 原理 ,提 出了 “ 相变段 ”这一概念 。水蒸汽具有随空间压力降 低其饱和温度下 降的物理特性 ,当系统压力控制 到 0 . 2 b a r 时, 温 度在 6 0 ℃水就开始汽 化,与低温 介质接触 后被凝结 并放 出 汽化热 2 3 6 0 k j / k g ,系统 的在 高温介质 与低温介 质较小 的温差 间可获取较大 的热量 ,这就是相变换热的核心技术 。
V g= 4 4 5 0 0 0 Nm3 / h ,为烟气流量 ; p g= 1 . 2 9 5 k g / ' N m3 ,为烟气密度; C p g= 1 . 3 0 k J /( . ℃),为烟气容积 比热; △T表示前、后的排烟温度温差 ;1 4 0 . 1 1 0 = 3 0 ℃ 为设备保热系数 ,取 0 . 9 8 。
燃料元素名称
Mt a r
图 2复合相变换热器应用布置 图
4 项 目实施 效 果 4 . 1可从锅炉烟气 获取 的热量值
份额
3 5 . 8 8%
分子量
1 8
气体种类
vH2 O
烟气分量
4. 43
目前锅炉运行 实际排烟温度为 1 4 0 ℃,投 入复合相变换热 器后理 论不 结露排烟可 降至 7 5 ℃,为避 免结露现 象发生 ,选 用排烟温度 1 1 0 ℃ 。烟气可释放 出热量为: 0 f= × C x A Tx t p 4 4 5 0 0 0  ̄ 1 . 3 0 x 3 0 x O . 9 8 3 6 0 0 3 6 0 0 -4 7 7 0 ( k  ̄ h )
5 5 = 3 1 6 c
.
燃煤 量 B 烟气温度
1 o o 2 o 0 1 5 0
2 8 . 2 C O 2
1 . 5 9 9 8
k g / s N O 2 O
1 . 4 9 4 1 . 5 0 5 1 . 5
t 2 ,高温 回水经复合相变装 置加热后 的出口温度℃;
Aa r Ca r Ha r
Oa r Na r
S t a r
9 . 2 5% 4 0 - 3 2% 0 . 7 4%
l 0 . 5 4% O . 7 8%
0 . 49%
1 2 2 . O1 6
3 2 28
3 2
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
VC02
O . 7 5 2 6 4
0 . 0 7 3 78
VN02
8 5 . 5 43 7 5
0 . 0 0 3 43
理 论 空气 V0
1 4 0
k g , s
1 0 8 . 2 7 5 3
| s
4 . 2供热高温 回水温度提高值 fx 36o o + t 2= Q t 1 = 丽 4 7 7 0 x 3 6 0 0 丽
表 4烟气定压 比热容
C y
1 . 3 0 7 1 . 3 0 9 1 . 3 0 8
G s =l O 0 0 0 0 0 k g ,为单 台锅炉烟气加热高温水 的流量 ;
单位
K j / m + . ℃ K j , m + . ℃ Kj / m3 + . ℃
1 引 言
3 复合相变改造情况
3 . 1锅炉排烟 赤峰 热 电厂现有 2 X4 4 0 i f b循环流化 床锅炉 , 目前 燃用 白 音华褐煤 ,燃煤低位发热量 1 3 2 1 MJ / k g ,燃 煤量 9 1 t / h ,设计排 烟温度 1 3 2( 实际运行 1 4 0 )℃,单台锅炉排烟量 4 4 . 5万 m , 有较大 的潜在节能空间。 3 - 2 安装 空间 锅炉排烟管道从厂房外墙至 电除尘之 间具有水平 l O m、垂 直2 8 m的距离 , 为安装复合相变换热器提供 了富裕的场所 空间。 3 . 3 加热冷源 我厂 为 城 区冬 季 采 暖提 供 l O 0 0 t / h高温 水 量 ,回水 温 度 5 5  ̄ C,与供水温度 I 1 0  ̄ C 温差 5 5 ℃,将高供热 回水做为复合相 变换热器 的低温介质具有较大的吸热升温裕度 。 3 . 4 锅 炉 排烟 露点 温 度 确 定 为避 免降低锅 炉排烟温度对锅炉烟道 、电除尘金属产生酸 腐蚀 ,必须保障排烟温度 t p> t l d露点温 度。 3 . 5 烟气 平均定压 比热容计算 表 3燃料元素燃烧产生气体指标