节能技术课件

第四节

蓄冷蓄热技术(理解要点)
三、理解要点 （一）蓄冷蓄热系统的基本原理 （显热、潜热） 主要采用水蓄冷、冰蓄冷、蒸汽蓄热等方式。 （二）水蓄冷属于显热蓄冷 应用最广泛的水蓄冷是自然分层蓄冷。 （三）冰蓄冷则属于潜热蓄冷 冰蓄冷系统当前主要分为静态冰蓄冷和动态冰 蓄冷两种方式。 （四）蒸汽蓄热器 安装于锅炉与用汽设备之间的节能设备。
目前我国使用的保温材料主要有泡沫型保温 材料、复合硅酸盐保温材料、硅酸钙绝热制品保 温材料、纤维质保温材料等几大类型。工业设备 及管道的绝热主要采用岩棉、矿棉、玻璃棉、复 合硅酸盐涂料、聚氨酯、泡沫玻璃、橡塑制品等 。高温工业炉窑的隔热保温，主要采用硅酸铝纤 维、硅酸钙等材料。
（二）保温结构的基本要求。
工业窑炉典型节能技术
第二节 工业窑炉节能技术（了解内容）
工业窑炉一般应满足的要求(p11) 主要发展趋势(p12)

第二节

工业窑炉节能技术（理解要点）
常见工业窑炉的炉种、用途和热源（p128 表1.2－1 ） 用途：利用燃料燃烧产生的热量，或 将电能转化为热能，从而实现对工件或物 料进行熔炼、加热、烘干、烧结等的设备 ，称为工业炉窑. 热源：各种燃料（如：油、煤、煤气 等）和电。
第三节

保温保冷技术
硬质聚氨酯泡沫塑料：低温、强度高，成 本较高。
聚苯乙烯泡沫塑料：不耐高温，故适用于 70℃以下的管道、设备保温。 轻质镁铝辐射绝热材料：屏蔽热辐射的能 力高达50% ～ 60%。 真空保温材料和纳米孔硅保温材料是正在 研究的新型保温材料。

第四节

蓄冷蓄热技术
概述 蓄冷蓄热技术 发展历程
第四节
蓄冷蓄热技术(掌握重点)
（三）冰蓄冷方式 静态冰蓄冷：主要分为密封件式和冰盘管 式。 动态冰蓄冷：根据制取冰晶的不同方式分 为刮削式、过冷式和真空冷冻式。 与水蓄冷系统相比，冰蓄冷需要的制冷温 度低，因而需要配置双工况制冷机组，而 且制冰工况下机组效率低，目前静态冰蓄 冷应用较广。
第四节
蓄冷蓄热技术(掌握重点)
（四）蒸汽蓄热器： 1、用途：用以平衡用汽设备的波动负荷。 2、原理：密闭压力容器，90%空间充有饱和热水 3．适用范围 ： 用汽负荷波动较大的供热系统； 瞬时耗气量极大的供热系统； 汽源间断供汽的或流量波动的供热系统； 需要蓄存蒸汽供随时需要的场合。
第二节
工业窑炉节能技术（掌握重点）
（二）工业窑炉节能改造的主要内容 1、热源改造 将燃油改为燃用工艺过程回收的燃气， 有的将燃油燃气改造为电加热。 2、燃烧系统改造 用新型燃烧器取代老式燃烧器。 3、窑炉结构改造 通过工业窑炉的结构改造，可以有效改 善燃烧状况。
第二节

工业窑炉节能技术（掌握重点）
足够的机械强度，结构简单，减少材料的消耗
第三节
保温保冷技术(掌握重点)
量，材料应尽可能就地取材、价格便宜。要 有良好的保护层，施工简便，扬尘率、损耗 率等小，维护检修方便，外表应整齐美观。 （一）保温材料分类及适用范围 保温材料根据不同的特点有不同的分类 方法，常见的有三种：(附后） （二）常用保温结构及适用范围 （三）典型保温材料及性能
4、窑炉保温改造窑炉密封改造
采用保温隔热性能良好的材料对炉体保温。

5、控制系统节能改造 控制系统改造可以取得良好的节能效果。 6、烟气余热回收利用改造 可有效降低排烟温度。

第二节
工业窑炉节能技术（掌握重点）
（三）工业窑炉节能改造的主要措施 1.提高燃烧效率，主要包括采用低空 气系数的燃烧方式、富氧燃烧和提高助燃 空气的温度等。 2.减少炉体的散热损失，主要包括采 用轻质隔热和耐火纤维等保温隔热性能良 好的保温材料、减少窑炉的表面积和尽量 避免窑炉的间歇运行。
第一节

锅炉节能技术(掌握重点)
（四）燃煤锅炉的两个主要节能措施 1、运行调整 降低排烟损失，合理配风（空气系数的 概念:实际空气量与理论空气量之比，称为 空气系数）。

2、节能改造
空气系数与锅炉热效率的关系
第一节
锅炉节能技术(掌握重点)
（四）燃煤锅炉的两个主要节能措施 2、节能改造（六条措施）： 给煤装置改造； 炉拱改造； 燃烧系统改造； 层燃锅炉改造成循环流化床锅炉； 控制系统改造； 采用节能新设备。
第二节
工业窑炉节能技术（掌握重点）
3.减少水冷件热损失，主要包括少用或不用水 冷构件减少热损失、对必须设置的炉内水冷构件进 行隔热和采用汽化冷却来回收水冷件的热损失。 4.采用高辐射陶瓷涂料。 5.采用先进的炉型和工艺，其中最有代表性的 是水泥预分解窑、干法熄焦工艺、明焰裸烧方法以 及低温快烧技术。
保温材料 及施工工艺
典型保温结构及施工工艺
常用保温结构保护层 及适用范围
保温材料发展趋势
第三节
保温保冷技术
二、了解内容 保温材料和保温技术的发展趋势： 1.聚氨酯泡沫塑料采用绿色环保的发泡 剂。 2.提高阻燃性和降低成本 3.发展新型保温材料 如：纳米孔硅保温材料
第三节
保温保冷技术(理解要点)
（一）我国保温保冷技术及保温材料使用现状
第一章
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节 第七节

热能、电能利用节能技术
锅炉节能技术 工业窑炉节能技术 保温保冷技术 蓄冷蓄热技术 燃烧节能技术 换热节能技术 余热余压利用技术
第一节
锅炉节能技术(知识结构)
概述—锅炉分类及节能目的
加强运行调整
锅 炉 节 能 技 术
第三节


保温保冷技术
（三）典型保温材料及性能（p24表）
硅酸铝质耐火纤维：耐高温、隔音、防酸，吸水
岩棉，离心玻璃棉：隔音、防酸，吸水、扎人。


膨胀珍珠岩：散装耐高温。
复合硅酸盐保温材料：可塑性强、导热系数低、 容重轻、粘接性强、防水、耐酸碱、不燃、施工 方便、不污染环境等特点，是新型优质保温绝热 材料。
第二节
工业窑炉节能技术（掌握重点）
（四）工业窑炉的主要节能技术应用实例 1．富氧燃烧技术 2．蓄热式高温燃烧技术 3．余热发电技术 4．高炉煤气余压发电技术
第三节 保温保冷技术

一、知识结构
概述 我国保温保冷技术 及保温材料使用现状
保 温 保 冷 技 术
保温材料分类、 性能及适用范围
第一节

锅炉节能技术(掌握重点)
Q2:减少炉膛的空气系数和各烟道的漏风量以及 降低排烟温度。 Q3:燃煤锅炉烟气中残留的可燃气体主要是一氧 化碳，其它可燃气体较少。 Q4:这部分损失的热量等于灰渣、飞灰与漏煤之 中含碳量与碳发热量的乘积 Q5:锅炉散热损失的大小取决于散热表面的面积 、温度和环境条件。 Q6:灰渣量较大而且温度高
一、知识结构
蓄 冷 蓄 热 技 术
蓄冷蓄热原理
蓄冷蓄热 原理及模式
蓄冷蓄热模式 蓄冷系统技术应用
蓄冷蓄热 技术及应用
蓄热系统技术应用
第四节 蓄冷蓄热技术(了解内容)

蓄冷蓄热技术概述、目的和发展历程，电蓄 热锅炉的应用。 当前使用的蓄冷蓄热技术和装置主要有 冰(水) 蓄冷，电蓄热锅炉和蒸汽蓄热器事。 目前广泛使用的是变压式蒸汽蓄热器。
第四节
蓄冷蓄热技术(掌握重点)
四、掌握重点 （一）蓄冷蓄热系统主要采用水蓄冷、 冰蓄冷、蒸汽蓄热等方式。 （二）水蓄冷按照蓄冷罐的形式：自然 分层水蓄冷；迷宫式水蓄冷；多槽/空槽式 水蓄冷；隔膜式水蓄冷。 由于迷宫式蓄冷装置太复杂，隔膜式蓄 冷装置可靠性不够高，一般情况下优先选 用温度自然分层式与多槽式蓄冷装置，其 中应用最广泛的是自然分层水蓄冷。
锅 炉 的 分 类
层燃炉
室燃炉 燃烧方式 流化床炉 旋风炉
第一节

锅炉节能技术(掌握重点)
Q1 100% Qr
（三）加强运行调整，减少各项热损失
热平衡关系
Qr Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6
第一节


锅炉节能技术(掌握重点)
式中： Qr——1kg燃料带入炉内的热量，千焦/千克（kJ/kg）； Q1——锅炉有效利用热量，千焦/千克（kJ/kg）； Q2——排烟热损失，千焦/千克（kJ/kg）； Q3——气体未完全燃烧热损失，千焦/千克（kJ/kg）； Q4——固体未完全燃烧热损失，千焦/千克（kJ/kg ）； Q5——锅炉散热损失，千焦/千克（kJ/kg）； Q6——灰渣物理热损失，千焦/千克（kJ/kg）；
第五节
燃烧节能技术（知识结构）
分层燃烧技术
概述 富氧燃烧技术 蓄热式燃烧
燃 烧 节 能 技 术
主要燃烧技术
化学助燃剂燃烧
磁化燃烧技术 脉冲燃烧技术
其他燃烧技术
低氧燃烧技术
第五节
燃烧节能技术
二、了解内容：燃料释放热量的利用形式。 三、理解要点 （一）其它燃烧技术 1．触媒燃烧：氢、碳等形成的可燃性气体在大 气中燃烧时，变成二氧化碳、水蒸汽及其他 气体。 2．乳化燃烧：乳化燃料燃烧是个复杂的过程， 在燃料燃烧过程中存在的“微爆”现象和“ 水煤气反应”。
第二节

工业窑炉节能技术（掌握重点）
（一）工业窑炉的分类 （二）工业窑炉节能改造的主要内容 （三）工业窑炉节能改造的主要措施 （四）工业窑炉的主要节能技术应用实例
第二节
工业窑炉节能技术（掌握重点）
（一）工业窑炉的分类（按主要特征来分类） 工艺特点：加热炉、熔炼炉； 所使用能源种类：燃料炉、电加热炉； 工作温度高低：高温炉、中温炉、低温炉； 按热工操作制度：连续式、间歇式工作窑炉； 按炉型特点：室燃炉、步进炉、竖炉等； 按工作制度：辐射式、对流式、层式窑炉。