发动机尾气余热利用技术概要
刍议火力发电厂锅炉尾部烟气余热利用技术
刍议火力发电厂锅炉尾部烟气余热利用技术摘要:我国的火力发电厂承担了我国当前主要的电力工业任务,与此同时也给我国的大气带来了一定程度的污染,为了更好的开展节能减排,需要火力发电厂进行全面的设备优化和产品升级,其中对锅炉排放出的烟气热能可以进行合理的回收利用,从而实现节能减排的工作目的。
本文主要研究一下我国火力发电厂锅炉尾部烟气余热的利用技术。
关键词:火力发电;锅炉;烟气余热;技术;引言:现今,在我国国内的火力发电中,运用燃煤进行发电仍然占有较大的比重,但是在进行火力发电的同时,存在着环境污染、资源浪费、发电效率低下等问题,在未来的电厂发展中,应积极的进行系统的优化设计,积极改进火力发电技术,不断探索提高电厂热力循环效率的新方法,进而实现电厂烟气余热的合理利用,提升全场的效率。
一、火力发电厂锅炉尾部烟气余热合理利用的重要意义在火电厂锅炉运行的过程中需要将残余的烟气排出,以保障锅炉内的能量转换,锅炉的烟气在最后离开锅炉的时候,烟气的整体温度还保持在150摄氏度左右,由此可见锅炉尾部烟气的热能还是非常高的,在过去的火力发电厂中由于人们没有梯级用能的理念,因此这些宝贵的热能都没有进行很好的回收利用,据有关部门的能量损耗计量,在锅炉烟气的热能损耗可以占到火力发电能量总损失的十分之一,并且人们还指出锅炉排出的烟气温度和实际的能量损耗是成一个正比例函数的关系,因此说在火力发电厂运行的过程中对锅炉尾部的烟气余热进行科学合理的利用是非常关键的,是实现火电厂节能减排的一项重要工作方案。
在锅炉烟气余热的利用过程中不仅可以更好的实现能源的再回收,并且从空气动力学来看,在烟气从管道排出的过程中过窄的通道和传热的面积,会加快烟气余热的损耗,因此在锅炉烟气余热利用的过程中需要科学合理的规划和设计,系统的改善锅炉烟气的排放和热能的利用,从而更好的提高锅炉的工作效率,促进火力发电厂的经营效益。
二、余热技术利用原理发电厂对于锅炉尾部的余热处理就是通过螺旋杆状的动力机将产生的高温有管道途径余热锅的入口再依次经过各种器具从而再排到大气中。
发动机排气余热利用
发动机排气余热利用:发动机排气余热的利用方式有多种。
首先,可以将废气余热通过热交换器转化为高温高压蒸汽,推动气轮机工作,带动发电机发电。
这种方式利用了废气的余热,实现了热能到电能的转化。
其次,还可以将废气余热通过温差发电的方式进行利用。
这种方式利用了温差发电的原理,将热能转化为电能。
不过,这种方式的使用率较低,且能量转换效率也较低。
另外,还可以通过回收钢铁、水泥、石化等企业排放的废气和烟气中的中低温废蒸汽、烟气,将这些废气余热转化为电能。
这种方式可以降低投资成本,提高能源回收利用率,有利于节能减排。
除此之外,还可以将发动机废气余热进行回收,通过换热设备将废气的余热转换成其他介质所需的热量,例如获取蒸汽、热水等,以供日常生活需求或采暖等用途。
这种方式可以直接将废气余热转化为有用热量,提高能源的利用率。
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作者:王代刚来源:《中国新技术新产品》2016年第12期摘要:进入“十三五”之后,我国对“高效用能”提出了更高的要求,火力发电厂作为我国电力来源的重要支柱,其能源消耗量同样是巨大的,所以提高电厂效率、降低能源消耗量将是大势所趋。
烟气余热利用技术作为重要的节能手段之一,在近几年受到了国内外研究团队的重视。
本文在分析电厂机组效率的基础上,对我国目前烟气余热利用技术存在的一些问题进行了讨论,并尝试提出了几条解决方案,以期进一步推动我国烟气余热利用技术的发展。
关键词:烟气余热利用;火电机组;因素分析;利用方案中图分类号:TM621 文献标识码:A0. 引言随着我国逐渐跨入“十三五”规划,对于能源需求量的提高是大势所趋,在火力发电依然作为电力主要来源支柱的大背景下,“高效用能”成为国内外研究的热点内容,而烟气余热利用技术就是“高效用能”的主要手段之一。
“梯级用能”是烟气利用技术遵守的主要原则,顾名思义就是:从热力学出发,分析能源品质,达到对烟气中不同品位能源的充分利用。
烟气余热利用技术在近几年的发展过程中虽然取得了一定的成效,但是在实际应用当中,还存在着一些有待解决的现实问题。
本文旨在分析烟气余热利用技术中存在的一些问题,并结合已有的一些方法手段,提出几种可行的解决方案。
1. 烟气余热利用与锅炉效率烟气离开锅炉机组,即离开最后一个受热面时,温度还处在150℃左后,排烟温度是相当高的,这部分热量被排入大气,造成排烟热损失。
之所以要深刻研究排烟热损失,主要是由于排烟热损失在整个电厂热损之当中所占比例是最大的一项,大约占到整个损失的1/10。
通过分析相关文献给出的排烟热损失经验公式,我们可以看出:排烟温度与排烟热损失成正相关关系,即排烟热损失随着排烟温度的升高而增大,所以烟气余热利用率的提高是十分重要的。
增大烟气余热利用,降低烟气热损失,是提高电厂机组运行效率的重要举措。
但是,虽然降低排烟温度可以有效提高能源利用率,但是从传热学的角度来看,在烟道末级传热温差的减少必然导致热交换效率的降低,这就要求对烟道和传热面积进行硬件扩大。
发动机尾气余热利用技术资料
2014.9
汇报提纲
1. 背景介绍 2. 有关技术 3. 效益分析 4. 结论
环控节能工业余热利用项目组
背景介绍
自20世纪70年代世界性的能源危机发生以来,能 源问题受到世界各国普遍重视,各经济大国都致力抢 占能源市场同时,对节能技术的重视程度也大大加强。 随着人们生活水平的提高,汽车保有量越来越大,
环控节能工业余热利用项目组
2.余热发电技术
半导体温差发电:利用热电材料的塞贝克效应,将
热能直接转化为电能。
环控节能工业余热利用项目组
2.余热发电技术
斯特林循环发电:工质从高温热源(汽车废气)吸收 热量,膨胀做功,向低温热源放热并收缩,再次从 热源吸收热量,循环上述过程。在每次循环过程中,
工质吸收的热能转化为机械能,而工质做功过程中
1.余热制冷技术
汽车空调制冷技术主要有吸收式和吸附式两种。 吸收式制冷采用液态工质,COP值较大。缺点是结构 复杂、造价高,不适用于颠簸、运动状态的汽车。
吸附式制冷采用固态工质制冷,结构简单、造价低,
适用于颠簸、运动状态的汽车。缺点是COP值较低。
环控节能工业余热利用项目组
1.余热制冷技术
表1 发动机热平衡表
环控节能工业余热利用项目组
汇报提纲
1. 背景介绍 2. 有关技术 3. 效益分析 4. 结论
环控节能工业余热利用项目组
余热利用技术
国内外汽车余热利用的技术,从热源来看,有利 用发动机冷却水余热和利用排气余热两种,从用途上 来看,有制冷空调、发电、采暖、改良燃料、涡轮增 压、室内湿度控制和空气净化等方式。
汽车能源消耗在总能源消耗中所占的比例越来越高,
汽车节能问题越来越受到各国关注。
发动机尾气余热利用技术
1.余热制冷技术
汽车空调制冷技术主要有吸收式和吸附式两种。 吸收式制冷采用液态工质,COP值较大。缺陷是构造 复杂、造价高,不合用于颠簸、运动状态旳汽车。 吸附式制冷采用固态工质制冷,构造简朴、造价低, 合用于颠簸、运动状态旳汽车。缺陷是COP值较低。
环控节能工业余热利用项目组
环控节能工业余热利用项目组
背景简介
调查研究表白,汽车发动机动力输出功率只占燃 油燃烧总热量旳30%-45%(柴油机)或20%-30%(汽油机)。 以余热形式排出车外旳能量占燃烧总能量旳55%70%(柴油机)或80%-70%(汽油机)。
表1 发动机热平衡表
环控节能工业余热利用项目组
汇报提纲
1. 背景简介 2. 有关技术 3. 效益分析 4.结论
环控节能工业余热利用项目组
余热利用技术
国内外汽车余热利用旳技术,从热源来看,有利 用发动机冷却水余热和利用排气余热两种,从用途上 来看,有制冷空调、发电、采暖、改良燃料、涡轮增 压、室内湿度控制和空气净化等方式。
环控节能工业余热利用项目组
1.余热制冷技术
汽车空调中,占统治地位旳是蒸汽压缩式空调系统, 轿车空调一般要消耗8-12%旳发动机动力,增长油耗, 加大排放;另一方面易引起水箱过热,影响轿车动力性。 为处理舒适性与制冷功耗之间旳矛盾,回收和利用发 动机排气余热驱动汽车空调制冷,是理想旳节能方案。
环控节能工业余热利用项目组
3.余热制氢技术
氢燃料在汽车发动机上旳应用还没有得到广泛推广, 氢燃料难以直接随车储存是主要制约原因。以甲醇 替代氢气随车携带,并利用发动机排气余热将甲醇 裂解为氢,将裂解旳氢直接燃烧或者与汽油混合作 为发动机燃料,很好地处理了氢燃料在汽车发动机 上旳储存、携带,使氢燃料在汽车发动机上旳推广 应用成为可能。
汽车尾气余热再利用技术探讨及应用
散发。 燃料燃烧的总热量大体由转变为有效功的热量
,
1 新 的汽车尾气余热再利用技术介绍
1 . 1 尾 气余 热再 利用原 理
它热 量损 失
废气带走的热量 Q T , 冷却介质带走 的热量 , 其 四部 分 组成 。在全 负荷 工 况下 , 发 动
表 1 汽 柴 油机 发 动 机 热 平 衡 表
价值 。
关键词 : 尾气余热 热 交 换器 节油 除霜 制 暖
Di s c us s i o n an d a p pl i c at i o n o f a ut o mo t i v e e xha us t g a s r e s i dua l he a t r e c y c l i n g t e c h no l og y
排放指 标偏 低 ,同时发 动机 各部 件出 , 汽 车燃 料转 化 为有效 功 只 占全 部热 量 的 3 0 %~ 4 0 %左右 ,而随着 尾气 排人
大气 中的也 占了 1 / 3 左右 , 汽车发动机尾气的温度最 高可达 6 0 0。 C ~ 7 0 0。 C ,巨大的汽车保有量意味着巨
度很高 , 而冷却介质又可能具有轻微腐蚀性 , 同时又 要 求具 有较 强热 传 导性 能 。 故 要求 排气 管及 热交 换器
媾
熊
汽车尾气余热再利用技术探讨及应用
余 云
( 保 定长 安客 车制造 有 限公 司 )
摘要 : 发动机排气管路加装热交换器是利用发动机尾气 释放 的热量对冷却介质进行再加热 、 升温 , 实现节油 、 环保 的 目的。 同 时可延长发动机使用寿命 , 提升风 窗除霜及车厢取暖效果 , 间接取得 降噪功效 。 此项改进技术在我 国寒冷区域具有 良好推广
汽车尾气余热回收利用装置探索
汽车尾气余热回收利用装置探索随着汽车工业的发展,汽车尾气排放问题日益突出。
除了直接释放污染物和温室气体,汽车尾气也含有高温、高压的废热。
这种废热如果能够被回收利用,将能够减少能源浪费和环境污染,同时增加汽车的效率和性能。
本文将探讨汽车尾气余热回收利用装置的相关技术。
一、汽车尾气余热回收的技术原理汽车发动机工作时会产生高温高压的废气,这些废气需要被排出车外。
在排气过程中,烟尘和其他有害物质也会被排放出去,这对环境造成了不小的污染。
但是排气过程中,废气中也含有高温高压的热能。
尾气余热回收就是利用这部分热能,将其转化为电力或者热能,用于驱动车辆或者提供车内相关设备的能量。
汽车尾气余热回收需要一套专门的系统来完成。
通常采用的技术是热电、热力或者化学吸收三种方式。
其中热电效应是指利用某些材料的热电性质,将其内部产生的火花电流转化为电能。
热力效应是指通过利用汽车尾气中的热能,产生蒸汽,进而推动涡轮机或者某些装置,来提供额外的动力。
化学吸收效应是指将汽车尾气中的废气通过化学过程转化为燃料,使其能够再次被利用。
1. 热电发电机热电发电机是一种利用热电效应来转化汽车尾气废热为电能的装置。
该装置使用一种叫做热电材料的半导体材料。
当该材料一端受热,另一端处于低温状态时,会产生电子流,从而产生电位差。
这种电位差可以被转化为电能,用于驱动其他设备。
热电发电机因其体积小、可靠性高、不受环境温度变化的影响等特点,在汽车工业中得到了广泛应用。
目前,一些高端汽车已经开始采用热电发电机来回收利用尾气余热。
2. 涡轮增压器涡轮增压器是一种通过利用汽车尾气废热来增加发动机功率和效率的设备。
涡轮增压器通过将废气推动涡轮,并进一步利用这个能量来增加发动机的气流速度和密度,从而提高输出功率。
这种技术能够让汽车在加速时更快地达到较高的速度,同时还能够提高燃油利用率,减少污染物的排放。
3. 废气再循环装置废气再循环装置是一种将汽车尾气中的一部分氮氧化合物再次引入发动机的装置。
汽车发动机余热利用技术可行性分析
汽车发动机余热利用技术可行性分析随着全球能源日益紧张,减少能源的浪费成为国际社会关注的焦点之一。
在能源的利用中,传统的热能浪费是一个不可小觑的问题,因此如何有效地利用热能也成为了研究的重点之一。
汽车作为现代社会必不可少的交通工具,其发动机余热利用技术的可行性也受到了广泛的关注。
首先,汽车发动机余热是可以被利用的。
汽车运行时,只有约30%的燃料能够转化为车辆行驶所需的动力,而其余的70%则散失在天空中。
其中,发动机冷却水以及发动机排气都可以作为再生热源,这些热源的温度高达200-1000℃,如能有效地利用,则可以显著降低燃料的消耗。
其次,发动机余热的利用有多种方式。
一种方式是将冷却水作为热源,通过制冷系统回收发动机冷却水的热能,再将其用于制冷系统的加热,进而提高车内的热效益。
另一种方式是利用排气热能,通过对发动机排气系统的改进,在排气管路中设置热交换器,将排出的高温废气与冷却介质进行换热,以加热空气进而提高发动机的效率。
还有一种方式是利用余热回收技术,通过膜分离等技术将发动机排气中的废热转化为电能,并储存到车辆电池中,以供后续使用。
再次,发动机余热利用技术的应用效果值得肯定。
现代汽车制造厂商在车辆设计中已经广泛应用此类技术。
例如,几乎所有的混合动力汽车和电动汽车都采用了发动机余热利用技术,其运用效果非常显著,不仅有效提高了车辆的性能,更实现了能源的最大化利用。
另外,还可以通过科学使用换热器和保温材料等方式进一步提高利用率,从而更好地利用发动机余热。
最后,发动机余热利用技术的推广应受到政府和制造商的重视。
政府可以通过制定政策、开展科研让更多技术得到发展和推广,以提高整个行业的性能和效益。
另外,制造商也应加大技术研发力度,不断推陈出新,探索更多更高效的发动机余热利用技术,促进节能减排的可持续发展。
总之,发动机余热利用技术具有可行性、应用效果明显,同时在带来经济效益的同时,也实现了环保和持续发展之间的平衡。
发动机尾气余热利用技术 17页PPT文档
背景介绍
汽车发动机余热利用潜力巨大,存在的问题主要 有:一是汽车余热的品位较低,能量回收较困难;二 是余热利用装置要结构简单,体积小,重量轻,效率 高;三是废热利用装置要抗震动、抗冲击,适应汽车 运行环境;四是要保证汽车使用中的安全;五是要不 影响发动机工作特性,避免降低发动机动力性和经济 性。
环控节能工业余热利用项目组
3.余热制氢技术
甲醇催化热解制氢原理:
上述反应中产生的氢气,能使汽油燃烧更彻底,节省燃 料并改善了发动机废气排放。甲醇作为可再生能源,能 从植物秸杆等提取,可以缓解石油短缺危机。在原有的 燃气汽车上采用余热制氢技术,改制费用很少。
环控节能工业余热利用项目组
汇报提纲
1. 背景介绍 2. 有关技术 3. 效益分析 4.结论
环控节能工业余热利用项目组
1.余热制冷技术
汽车空调制冷技术主要有吸收式和吸附式两种。 吸收式制冷采用液态工质,COP值较大。缺点是结构 复杂、造价高,不适用于颠簸、运动状态的汽车。 吸附式制冷采用固态工质制冷,结构简单、造价低, 适用于颠簸、运动状态的汽车。缺点是COP值较低。
环控节能工业余热利用项目组
环控节能工业余热利用项目组
背景介绍
调查研究表明,汽车发动机动力输出功率只占燃 油燃烧总热量的30%-45%(柴油机)或20%-30%(汽油机)。 以余热形式排出车外的能量占燃烧总能量的55%70%(柴油机)或80%-70%(汽油机)。
表1 发动机热平衡表
环控节能工业余热利用项目组
汇报提纲
1. 背景介绍 2. 有关技术 3. 效益分析 4.结论
环控节能工业余热利用项目组
3.余热制氢技术
氢燃料在汽车发动机上的应用还没有得到广泛推广, 氢燃料难以直接随车储存是主要制约因素。以甲醇 代替氢气随车携带,并利用发动机排气余热将甲醇 裂解为氢,将裂解的氢直接燃烧或者与汽油混合作 为发动机燃料,较好地解决了氢燃料在汽车发动机 上的储存、携带,使氢燃料在汽车发动机上的推广 应用成为可能。
燃气发动机废气余热的回收利用
1 发动机 废气余热回收利用技术及应用
燃 气 发动 机废 气 余热 回收利 用 技术 是 通过 余 热 温 度 为 3 7 0 c ( = ,烟气 流 量 6 0 0 0 0 m / h ,采 用 温差 发 回收设 备将 发 动机 尾 气所 含 的 热量 进行 回收 ,将 其 电扣 除掉 维持 系 统 自身运 行 的冷 却水 泵 消耗 功率 后
变 为可 用 能源 ,实现 变废 为 宝 的一 种手 段 ,是 提 高 可 以得 到 1 6 0 k W 的功 率 ,转 换效 率 为 3 . 8 8 % 。温
能 源利 用 率 、降低 生 产成 本 、保 护 环境 最 直接 、经 差 发 电技 术 在 国外 有 广 泛 的研 究 ,国 内研 究 不 多 , 济 的渠 道 之一 。虽然 我 国对 废气 余 热 回 收技术 的研 技 术 应用 不够 成 熟 ,主要 应 用于 航 天 、军事 和远 洋
究起 步 相 对较 晚 ,但 国内也 已经有 相 当多 的企 业 机 探 索等 领域 。
构 进 行 了 废 气 余 热 回 收设 备 的研 发 ,很 多 已在 能 源 、化 工等 领域 进行 了实践 应用 。
下几 种 应用 :
3 )利 用 发 动 机 废 气 余 热 制 冷 。 主要 有 吸收 式
近 年 来 ,随 着对 经 济效 益 、能 源 利 用和 环境 保 性 ,同 时减 少废 气 热量 的 排放 。 目前 ,该 技术 在 工 护 认识 的进一 步 加 深 ,天然 气 作 为清 洁 能源 被普 遍 业 用 活塞 发动 机 以及在 汽 车上都 已经 得到 了应 用 。 利 用 ,燃 气 发 动机 在 各 行 业 的使 用 量 也 大 幅增 加 ; 2 )利 用 发动 机废 气 余 热 进 行 发 电 。一 种方 法 然 而 ,燃 气发 动 机排 放 的废 气 余热 几 乎 和有 用功 率 是 利 用废 气余 热 将水 加 热成 为 高温 高压 蒸 汽推 动汽 相 当 ,这 是一 个 巨 大 的能源 浪 费 。据 资料 显示 , 占 轮 机做 功 ,带 动 发 电机发 电 ;另一 种方 法是 利 用温 燃 气发 动 机燃 料 近 5 5 %热 值 的废 气余 热 和 冷却 水 余 差 发 电技 术进 行 发 电 。温差 发 电是 利用 两种 连 接起 热 资源 基 本上 被 白白浪 费掉 。 目前 ,随着 国内能 源 来 的 导 电 体 或 半 导 体 的 塞 贝 克 效 应 被重 视 ,废 气余 热 回收利 用 是一 种必 然趋 势 。 ( S e e b e c k 供 应 日益 紧 张 ,节 能降 耗 、提 高 能源利 用 率越 来 越 E f f e c t ) ,将 热 能转 换 成 电能 的 一种 技 术 。温 差 发 电 技 术利 用 率较 低 ,其 能量 转 换效 率 低 ,所用 热 电转 换 材 料 昂贵 ,成 本极 高 。对 内燃 机 电站 废气 进 行温
发动机余热利用
发动机余热利用
发动机余热利用是指将发动机在运行过程中产生的热能进行有效利用,以提高能源利用率和减少能源浪费的方法。
以下是一些常见的发动机余热利用技术:
1. 废气余热利用:通过将发动机排出的高温废气传递给热交换器,将废气中的热能转移到其他介质中,如冷却剂或空气,以供暖、空调或其他热能需求。
2. 冷却水余热利用:将发动机冷却水中的热能转移到其他介质中,如供暖系统或热水供应系统。
3. 油液余热利用:将发动机润滑油或传动油中的热能转移到其他介质中,如加热车辆内部空间或供暖系统。
4. 发电机余热利用:将发动机发电机组产生的余热用于供暖、发电或其他电力需求。
5. 制冷余热利用:将发动机余热用于驱动制冷系统,以提供冷却效果。
6. 蓄热装置利用:通过将发动机余热用于加热蓄热材料,然后在需要热能时释放,并用于供暖或其他用途。
这些技术可以帮助提高发动机能源利用效率,减少能源消耗和环境污染。
然而,实施这些技术需要考虑到系统的复杂性、成本和可行
性等因素。
废气余热利用
1.1 发动机的余热制冷技术
通过回收发动机废气的余热作为能量源来驱动汽 车制冷系统,实现汽车的制冷来改善汽车的舒适程度 是理想的节能途径。目前已经提出的制冷方式主要有 三种:吸收式、吸附式、喷射式。
1.1.1 吸收式制冷
(2)余热利用技术有望利用在发电机的保温上,来解 决寒冷地区汽车冷启动的问题。改善汽车燃油经济性和 排放性。
(3)将温差发电技术与热管技术相结合,能进一步的 减少热量的损失,是冷热端产生较大的温差,提高热点 转换效率。能促进混合动力汽车的发展。
1.1.2 吸附式制冷 1.1.3 喷射式制冷
1.2 发动机的余热发电技术
1.2.1 半导体温差发电
1.2.2 涡轮发电
1.2.3 郎肯循环余热发电技术
2、余热利用系统对比分析
3、展望
(1)随着人们对汽车舒适性要求的提高,余热利用技 术的应用将会在各种车辆中得到普及。如:汽车室内温 度、座椅的加热和通风、车载冰箱、后视镜加热等。
如果能有效的回收部分排气的能量使之转化为有用功, 就可以进一步提高能源的利用率,从而提高了整车的综合 性能。
1、废气余热利用现状
发动机排气余热回收利用技术主要包括废气涡轮增 压、采暖、废气再循环、改良燃料、余热制冷、余热 发电等方式。目前废气涡轮增压技术和废气再循环技 术相对比较成熟,采暖技术只在冬季能被有效利用, 用来改善车辆的舒适度和提高汽车的冷启动性能对排 气热量利用不充分,而改良燃料只对固定的液体燃料 有催化转换的作用,用途较为单一。虽然余热制冷和 余热发电技术尚不成熟,但能满足全天候和全工况的 使用条件。
发动机废气余热利用技的 对比分析
火力发电厂锅炉尾部烟气余热利用技术分析
火力发电厂锅炉尾部烟气余热利用技术分析摘要:现今,在我国国内的火力发电中,运用燃煤进行发电仍然占有较大的比重,但随着我国节能减排的大力倡导,人们对于锅炉尾部烟气余热利用的关注度逐年提高。
在火力发电厂,合理、有效的进行烟气余热回收装置的设计与安装,不仅可以提高发电量,下调原煤的消耗,提升整体的热效率,而且也会给发电厂带来可观的经济效益。
因此本文从影响锅炉效率的主要因素、锅炉尾部烟气余热利用的技术措施,两个方面进行一定的探讨,期望可以为火力发电厂烟气余热的合理利用提供一定的理论参考。
关键词:火力发电厂;烟气余热;利用技术现今,在我国国内的火力发电中,运用燃煤进行发电仍然占有较大的比重,但是在进行火力发电的同时,存在着环境污染、资源浪费、发电效率低下等问题,在未来的电厂发展中,应积极的进行系统的优化设计,积极改进火力发电技术,不断探索提高电厂热力循环效率的新方法,进而实现电厂烟气余热的合理利用,提升全场的效率[1]。
1影响锅炉效率的主要因素当前影响锅炉的使用效率的因素较多,其中主要的影响因素就是排烟损失;散热损失;机械没有完全燃烧产生的损失;化学未完全燃烧产生的损失。
对于锅炉的效率问题,主要就是应提高热量的有效利用,降低锅炉的热量消耗。
在锅炉的多项的损失中,排烟热损失占据的比重最大,而且排烟的热损失与排烟温度呈现成正相关的关系,随着排烟温度的升高,排烟损失也会相应的提高[2]。
锅炉的经济性也与排烟的温度有关,因此在火力发电厂中采取积极的措施,有效的降低排烟损失,对于全厂的经济运行、锅炉效率的提高都具有积极的现实意义。
2锅炉尾部烟气余热利用的技术措施2.1常规的尾部烟气余热利用措施在火力发电厂中,传统的锅炉烟气余热利用系统,主要是在烟气的通道中,进行低温省煤器的安装,同时运用空气预热器的排烟余热,进行凝结水的加热处理,进而形成回热抽汽的节省,同时在汽轮机中使用,形成动力提升机组的发电效率,进而达到机组供电煤耗的下调[3]。
汽车排气余热采暖技术研究及应用
汽车排气余热采暖技术研究及应用1. 技术原理汽车排气余热采暖技术利用汽车发动机在工作过程中产生的高温排气,通过热交换系统将高温排气中的热能转化为热水或热风,然后将热水或热风送到车辆内部的暖风管路中,从而实现车辆内部的采暖作用。
该技术具有能源利用效率高、环保节能等优点,可以有效地提高车辆的行驶性能和舒适度。
2. 技术难点目前汽车排气余热采暖技术在研究和应用过程中主要存在以下几个难点:一是如何充分利用汽车发动机排气产生的高温余热,高效地转化为可用的热能;二是如何设计符合汽车结构的热交换装置,以确保热能的传递和利用效果;三是如何在不影响车辆正常运行的前提下,实现排气余热采暖系统的安全可靠运行。
1. 环保节能汽车排气余热采暖技术的应用可以有效地降低车辆的燃料消耗,减少尾气排放对环境的影响,符合现代社会对节能环保的要求。
特别是在北方寒冷地区,采用这种技术进行车辆采暖可以减少对传统燃油采暖系统的依赖,降低能源消耗,减少环境污染。
2. 经济效益随着能源价格的不断上涨,采用汽车排气余热采暖技术可以带来可观的经济效益。
根据相关数据统计,采用这种技术进行车辆采暖可以降低约20%的燃油消耗,节省车辆运行成本,提高汽车的经济效益。
3. 技术升级随着汽车工业的不断发展,汽车排气余热采暖技术也在不断进行升级改进。
目前已经出现了一些新型的排气余热采暖技术装置,如热电联产技术、热管技术等,这些技术的出现使得汽车排气余热采暖技术的应用范围和效果得到了进一步的拓展和提高。
三、汽车排气余热采暖技术的发展趋势随着汽车排气余热采暖技术的不断研究和应用,相关领域的科研机构和企业正在积极进行技术改进和创新。
他们不断改进原有的汽车排气余热采暖技术装置,提高其热交换效率和安全性,使得该技术在实际应用中更加稳定可靠。
2. 标准规范随着汽车排气余热采暖技术的逐渐普及,相关部门和机构也在积极制定相关的标准和规范,以规范该技术的应用和产业发展。
他们将建立相应的测试评定体系,对汽车排气余热采暖技术的性能和质量进行严格的检测和认证,以保障其在实际应用中的安全可靠和效果良好。
关于汽车尾气余热利用
关于汽车尾气余热利用
关于汽车尾气余热利用
晨怡热管Sulaiman2008-2-4 23:30:50
汽车因排量不同、燃料不同,尾气热排放能力也有所不同。
据了解,大概其在600度至1200度,然后这些能源随排气管白白的流走了……
“真TMD好凉快呀”悟空身在老君炉内砸吧着嘴嘎嘎的说;“这TMD可都是钱啊!”经历费改税的车友们或许会说。
虽然有冷却系统进行淋浴热交换的热能利用,但这利用率还是较低的。
所以,探索一种更有效的热能利用方法,就成了“符合国情”下的当务之急了。
在此,我贴出一种原理框架,有兴趣的可以继续思考、延伸,加以完善细节,最终达成目标。
原理:
1、在排气管上做个“二通”,就如同火车铁轨转轨一样,本来设计中还有个外壳,为视图方便,此结构就省略了;
2、利用导热管引导热气入室,管外覆隔热耐温层;
3、通过凸轮轨转动引热管,改变其取热空间大小,由此控制热气进入量;
4、反转导热管,采热过程结束;
5、室内的导热管弯曲成圈,增加热导面积;
6、导热管外是高效的隔热层,这有点象保温的蒸锅;。
汽车尾气余热利用技术及应用
摘
要 : 叙 述 了汽 车 尾 气 余 热 的利 用价 值 , 绍 了几 种 汽 车尾 气余 热 利 用 的 方 法和 技 术 。指 出 , 着 石 油 资 源 的 日渐 耗 介 随
尽, 各种 提 高燃 油 利用 效 率 的 技 术和 方 法 必 将在 汽 车上 得 到 应 用 。
关 键 词 : 汽 车尾 气 ; 热 ; 用 ; 术 ; 用 余 利 技 应
年 间将 被 消 耗 殆 尽 … 。 因 此 , 们 不 得 不 将 更 多 的 目 人
步提高乘坐的舒适性 , 还可以用来制冷和发电。
2 汽 车尾 气 余 热 利 用 技术 的概 况
2 1 车厢供 暖 .
轿车 、 重 车 和 中小 型 客车 , 要 的 热量 较 小 , 载 需 可
以利 用发动机 尾气 的余热来 直接供 暖。其 系统 见 图 1 。
图 1 利 用 汽 车尾 气 余 热 供 暖 的暖 气 系统 简 图
热量 并没有 全部 变 成 动能 , 除去 冷 却水 和摩 擦 等 损 失
利用汽车 尾气余 热 向车厢供 暖运 用 比较 多 的技 术
外, 还有 约 3 % ~4 % 的能量 以尾气 余 热 的形 式 排 放 0 0 到 大气 中去 。考虑 到尾 气 中酸性 氧 化物 的露 点腐 蚀 问 题, 则排放 温度不得低 于 10℃ , 排 出的还 可 利用 的 8 所 废弃 热量约 为燃烧总 量的 1 %左 右 j 6 。若能将 此余 热
管 壳
吸液芯
所不 同。据 了解 , 通 汽车 尾 气 温度 大 概 在 5 0℃ 至 普 0
9 0℃ 之间 0 3 J 。若将这 些余热 收集起来 , 不但 可 以供 司 乘人员取 暖 、 加热 饮料 、 煮食 物 、 供热 水淋 浴 , 一 蒸 提 进
分析火力发电厂锅炉尾部烟气余热利用技术
分析火力发电厂锅炉尾部烟气余热利用技术摘要:随着电力供应的增加,目前消耗的大部分能源来自碳氢燃料的燃烧,其中一个主要的燃烧产物是水蒸气。
对于燃煤电厂来说,水蒸气以体积百分比12%~16%的烟气排出。
其他工业试验过程,如干燥、湿洗涤器、干洗涤器、脱水和水冷却产生的烟气含水量为20%~90%。通常,水蒸气及其基本潜热被排放到大气中,限制了工艺工程热效率的充分发挥。
如果能够回收40%~60%的水蒸气及其潜热,大多数过程的热效率将提高5%以上。
本文基于现有技术上开发了一种基于纳米多孔陶瓷分离膜的新技术,从烟气中提取部分水蒸气及其潜热,将回收的水和热量返回到蒸汽循环中。
这是通过使用其专门的运输膜冷凝器(TMC)来实现的。
水蒸气通过膜,然后与低温水流直接接触而凝结。
二氧化碳、氧气、氮氧化物和二氧化硫等污染物因其高选择性而无法通过膜。
回收的水质量高、不含矿物质,可以用作几乎所有工业过程的补充水。
关键词:火力发电厂;锅炉;尾部烟气;余热利用技术引言将原系统热力除氧改为化学或真空除氧方式,布置低温加热器用于加热经除氧后的冷凝水;同时将低压系统整体布置在高压省煤器后,低压系统给水由低温加热器提供。
该方案可充分利用160~230℃温度区间的中低温烟气逐步生产低压蒸汽,并最终进入汽轮机低压缸做功发电,排烟余热回收的能力取决于设定的低压蒸汽参数。
低压汽水系统方案有效解决了原有单压汽水系统节点温差对中温烟气余热利用的限制,可实现较高品位烟气的梯级利用,排烟温度降至90℃时,不增加天然气耗量的情况下单台机组可增加发电功率约 2.8MW,即可回收项目投资。
1.基本概述(1)从锅炉设备的角度来说,余热利用系统主要是根据锅炉实际运转情况所展开的,并且锅炉系统常用的仪器在余热利用系统中起到了关键的作用。
基于此,余热利用系统的主要部件位于锅炉系统,这直接决定着该项技术应用的效果。
(2)余热利用系统在锅炉系统中,根据情况设置余热设备,并且通过深度再循环应用系统实现节能降耗的目的。
车辆发动机尾气余热回收利用技术探讨
车辆发动机尾气余热回收利用技术探讨作者:李昌亭白帆赵海龙来源:《科学导报·学术》2020年第23期摘要:随着中国经济快速发展,国内机动车数量急剧增加,随之而来的是能源紧缺和环境污染问题,本文从车辆发动机尾气回收利用技术的角度进行论述,对热电转化和有机朗肯循环两种技术手段的原理与特点进行了分析,最后阐述了余热回收利用技术在车辆领域将有很广阔的发展空间,将会给科技进步带来革命性的进展。
关键词:车辆工程;发动机;尾气;余热利用引言随着中国经济不断发展,人民生活水平和生活质量日益提高,车辆工程领域迅速崛起,截止到2019年上半年,全国机动车保有量达3.4亿辆,成为世界上最大的机动车生产与消费国。
国内机动车数量如此庞大,一方面反映了国内生产制造技术的飞速提高,另一方面也致使了能源紧缺和环境污染等一系列问题。
相关研究表明,对于效率较高的柴油机,燃料燃烧后仅有约42%的有效功输出,其它的能量以热的形式损失,其中柴油机运转过程中摩擦损失约占8%,通过冷却系统的传热损失约占25%,通过车辆尾气带走的排气损失约占25%,如图1所示。
在发动机进排气系统中,当发动机气缸做功完成后,需将废气排出,此时残余废气的温度约在700-900℃[1]。
由此可见,在柴油机排出的废气中蕴藏着很大部分的热量,如果应用相关的技术对废气中的热量进行回收利用,将极大的提高机动车的动力性能和燃油经济性能,不仅可以解决能源紧缺问题,还会为社会带来巨大的社会和经济效益。
1 余热回收利用技术根据目前国内外相关研究进展,在机动车发动机上应用余热回收利用的技术主要有两种,一是利用热电转化(简称TEG)技术;二是利用有机朗肯循环技术(简称ORC)。
1.1 热电转化技术热电转化技术的原理非常简单,应用的是塞贝克效应温差发电,如图2所示,在半导体的上下两端温度不同,会产生温度差,进而在两端产生电压[2]。
图2 温差发电原理图温差发电的概念早在20世纪60年代就已经被提出,限于当时技术水平,温差发电装置的热电转化效率非常低,主要体现在温差发电的材料选择和研制。
汽车发动机余热利用技术可行性分析
汽车发动机余热利用技术可行性分析汽车发动机余热利用是一种能源回收技术,通过收集和利用发动机产生的余热来提高燃料的利用效率。
目前,汽车行业正积极研究和推广发动机余热利用技术,以减少汽车尾气排放和能源消耗。
本文将对汽车发动机余热利用技术的可行性进行分析。
首先,我们需要了解汽车发动机产生的余热。
在汽车工作过程中,约有60%至70%的化学能转化为热能,而剩余的30%至40%被转化为机械能。
这其中,约有一半以上的热能以废热形式排到大气中,造成了能源的浪费。
因此,发动机余热利用的潜力巨大。
目前,汽车发动机余热利用技术主要包括废热回收利用和热电耦合技术两种形式。
废热回收利用是通过收集发动机废气和冷却水来利用废热。
例如,采用废热回收装置,将废气和冷却水送往换热器,将废气中的热能转移到冷却水中,然后再利用冷却水中的热能来加热发动机的进气和冷却系统。
这样一来,既减少了发动机的热负荷,又提高了燃料的利用效率。
热电耦合技术则是将废热转化为电能。
通过热电耦合装置,将废热转换为电能,然后供应给汽车的电子设备或储存起来供以后使用。
这种技术可有效利用废热,同时减少对发动机的负荷。
然而,目前的热电耦合技术还面临一些挑战,如成本高、效率低等问题,需要进一步的研究和改进。
那么,汽车发动机余热利用技术的可行性如何呢?从技术角度来看,汽车发动机余热利用技术已经取得了一定的成果。
不少汽车制造商已经开始在一些高端车型中使用废热回收装置,以提高燃料利用效率。
而热电耦合技术则需要更多的研究和实践来提高其效率和可行性。
除了技术层面,汽车发动机余热利用技术还面临一些其他的挑战。
首先是成本问题。
目前,发动机余热利用技术的成本较高,包括废热回收装置的成本、维护费用和热电耦合装置的成本等。
这也是目前很多汽车制造商在推广这项技术时所面临的主要问题。
其次是系统集成问题。
汽车发动机余热利用技术需要与汽车的其他系统进行有效的集成和协调,以确保整个系统的稳定和安全运行。
汽车发动机余热利用技术可行性分析
汽车发动机余热利用技术可行性分析汽车发动机余热利用技术可行性分析摘要:随着全球能源需求的持续增加和环境问题的日益严重,汽车节能和减排的问题已经成为全球关注的焦点。
汽车发动机余热利用技术作为一种潜在的节能和环保解决方案,受到了越来越多的关注。
本文将对汽车发动机余热利用技术的可行性进行分析,并探讨其在汽车行业中的应用前景。
一、背景目前,全球每年消耗的能源中,约有三分之二因为内燃机等热源使用中的热量损失而未能用于有效工作。
汽车发动机作为重要的热能转换装置,其能效较低,大量热能在汽车行驶中转化为废热散失。
如何充分利用这些废热,提高汽车的能效以及减少尾气排放,成为了当前汽车工程领域亟待解决的问题。
二、汽车发动机余热利用技术现状1. 热电联供技术:通过将发动机废热转化为电能,为汽车提供动力和供电。
这种技术的主要应用领域是混合动力汽车和电动汽车。
利用尾气余热发电,可以提高车辆整体能效,延长电池续航里程,减少能源消耗。
2. 热力回收技术:通过将发动机废热用于驱动发动机的其他部件,如增压系统和制动系统,以提高汽车的性能和能效。
热力回收技术在柴油发动机和混合动力汽车中得到了广泛应用。
3. 废热回收制冷技术:利用废热制冷,通过蒸发和压缩过程实现制冷效果。
这种技术可以使汽车的空调系统减少对发动机的机械负荷,提高汽车的燃油经济性。
三、技术可行性分析汽车发动机余热利用技术的可行性主要包括技术可实施性和经济可行性两个方面:1. 技术可实施性:汽车发动机余热利用技术的实施需要考虑发动机结构的改变、材料的热稳定性和系统的稳定性等因素。
目前,一些汽车制造商已经在高端车型中使用了热力回收和废热回收制冷技术,并取得了一定的效果。
随着科技的不断进步和成本的不断降低,汽车发动机余热利用技术的实施将变得更加可行。
2. 经济可行性:汽车发动机余热利用技术的实施需要考虑其经济效益。
尽管目前这些技术的成本较高,但可以通过提高汽车整体能效和节约燃料消耗来降低运营成本。
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环控节能工业余热利用项目组
2.余热发电技术
利用汽车发动机废气余热发电常用方法有半导体温 差发电、斯特林循环发电。
上的储存、携带,使氢燃料在汽车发动机上的推广
应用成为可能。
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3.余热制氢技术
甲醇催化热解制氢原理:
上述反应中产生的氢气,能使汽油燃烧更彻底,节省燃 料并改善了发动机废气排放。甲醇作为可再生能源,能 从植物秸杆等提取,可以缓解石油短缺危机。在原有的 燃气汽车上采用余热制氢技术,改制费用很少。
汽车能源消耗在总能源消耗中所占的比例越来越高,
汽车节能问题越来越受到各国关注。
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背景介绍
调查研究表明,汽车发动机动力输出功率只占燃 油燃烧总热量的30%-45%(柴油机)或20%-30%(汽油机)。 以余热形式排出车外的能量占燃烧总能量的55%70%(柴油机)或80%-70%(汽油机)。
汽车发动机尾气余热利用技术
2014.9
汇报提纲
1. 背景介绍 2. 有关技术 3. 效益分析 4. 结论
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背景介绍
自20世纪70年代世界性的能源危机发生以来,能 源问题受到世界各国普遍重视,各经济大国都致力抢 占能源市场同时,对节能技术的重视程度也大大加强。 随着人们生活水平的提高,汽车保有量越来越大,
表1 发动机热平衡表
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汇报提纲
1. 背景介绍 2. 有关技术 3. 效益分析 4. 结论
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余热利用技术
国内外汽车余热利用的技术,从热源来看,有利 用发动机冷却水余热和利用排气余热两种,从用途上 来看,有制冷空调、发电、采暖、改良燃料、涡轮增 压、室内湿度控制和空气净化等方式。
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汇报提纲
1. 背景介绍 2. 有关技术 3. 效益分析 4பைடு நூலகம் 结论
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背景介绍
汽车发动机余热利用潜力巨大,存在的问题主要 有:一是汽车余热的品位较低,能量回收较困难;二 是余热利用装置要结构简单,体积小,重量轻,效率 高;三是废热利用装置要抗震动、抗冲击,适应汽车 运行环境;四是要保证汽车使用中的安全;五是要不 影响发动机工作特性,避免降低发动机动力性和经济
通过活塞的往复运动带动直线发电机进一步将机械
能转化为电能。
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3.余热制氢技术
氢燃料在汽车发动机上的应用还没有得到广泛推广, 氢燃料难以直接随车储存是主要制约因素。以甲醇 代替氢气随车携带,并利用发动机排气余热将甲醇
裂解为氢,将裂解的氢直接燃烧或者与汽油混合作
为发动机燃料,较好地解决了氢燃料在汽车发动机
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1.余热制冷技术
汽车空调中,占统治地位的是蒸汽压缩式空调系统, 轿车空调一般要消耗8-12%的发动机动力,增加油耗, 加大排放;另一方面易引起水箱过热,影响轿车动力性。
为解决舒适性与制冷功耗之间的矛盾,回收和利用发
动机排气余热驱动汽车空调制冷,是理想的节能方案。
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2.余热发电技术
半导体温差发电:利用热电材料的塞贝克效应,将
热能直接转化为电能。
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2.余热发电技术
斯特林循环发电:工质从高温热源(汽车废气)吸收 热量,膨胀做功,向低温热源放热并收缩,再次从 热源吸收热量,循环上述过程。在每次循环过程中,
工质吸收的热能转化为机械能,而工质做功过程中
1.余热制冷技术
汽车空调制冷技术主要有吸收式和吸附式两种。 吸收式制冷采用液态工质,COP值较大。缺点是结构 复杂、造价高,不适用于颠簸、运动状态的汽车。
吸附式制冷采用固态工质制冷,结构简单、造价低,
适用于颠簸、运动状态的汽车。缺点是COP值较低。
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1.余热制冷技术
性。
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谢谢
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