低温热的利用
低温热能利用与应用研究
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低温热能利用与应用研究第一章:引言低温热能是指温度在100摄氏度以下的能量。
随着能源需求的急剧增加和传统能源资源的日益枯竭,对低温热能的利用与应用研究成为了全球能源领域的焦点之一。
本文将从低温热能的概念、特点以及存在的问题出发,探讨低温热能利用与应用的研究进展与前景。
第二章:低温热能的特点低温热能相对于高温热能来说具有以下特点:1. 热能稀薄:低温热能的能量密度相对较低,需要更高效的技术手段来实现利用。
2. 热梯度较小:低温热源与冷媒之间的温差相对较小,导致热能转化效率低下。
3. 资源广泛:低温热源分布广泛,包括地热、工业生产废热等,具有较大的利用潜力。
第三章:低温热能的利用方法低温热能的利用方法主要包括以下几类:1. 热电转换:利用热电材料的Seebeck效应,将低温热能转化为电能。
热电技术具有简单可靠、无移动部件等优势,广泛应用于空调、汽车等领域。
2. 热泵技术:通过热泵循环原理,将低温热源的热能转移到高温热源,提供热能给终端用户。
热泵技术具有高效节能、环保等特点,在供暖、制冷等领域得到广泛应用。
3. 有机朗肯循环:利用有机工质代替传统的工质,将低温热能转化为机械能。
有机朗肯循环技术具有体积小、重量轻等优势,适用于微型和小型能源系统。
4. 湿润空气换热技术:通过湿度差异来实现低温热源的热量转移。
湿润空气换热技术具有简单方便、节能环保等优点,在空气调节、热水供应等领域具有潜在应用前景。
第四章:低温热能利用的应用领域低温热能的利用可应用于以下领域:1. 工业生产:利用工业废热、冷凝等低温热能为工业生产提供能源支持。
如利用钢铁冶炼废热进行发电,提高能源利用效率。
2. 温室农业:利用低温热能为温室提供照明、供热等服务,提高植物生长效果。
3. 城市供热:利用地下热能、工业余热等低温热能为城市供暖,减少对传统煤炭等能源的依赖。
4. 热水供应:利用太阳能等低温热能为家庭、工业、商业建筑供应热水,满足日常生活所需。
低温余热资源的利用方式和技术
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低温余热资源的利用方式和技术随着节能工作的不断深入,低温余热资源的利用日益成为节能工作的一个热点和难点,本文分析了低品味余热资源的特点,总结了目前的利用方式和技术进展。
1、余热资源等级划分工业余热主要指工业企业热能转换设备及用能设备在生产过程中排放的废热、废水、废气等低品位能源。
利用余热回收技术将这些低品位能源加以回收利用,是节能的重要手段之一。
按照余热资源载体的温度高低,可把余热资源按品味进行划分,温度高则代表余热资源的可做功能力高,即是所谓“高品位余热资源”。
温度低,则代表该余热资源品味较低。
2、低品位余热资源的来源及利用难点余热资源的主要来源为:①烟气的余热;②高温产品和炉渣的余热;③冷却介质的余热;④可燃废气、废液和废料的余热;⑤废汽、废水余热;⑥化学反应余热。
比较典型的低品位余热资源有:①锅炉(加热炉)等排放的烟气,一般在140~180℃;②高炉渣、炼钢渣的冲渣水,温度在60~9 0℃;③循环冷却水,大部分在30~50℃;油田采出水,在30~60℃。
低品位余热资源的利用难点在于:①大部分低品位余热资源含有腐蚀性的物质,对设备长期安全运行构成不小的影响;②有的低品位余热资源具有间歇性的特点,难于连续运行;③由于品味较低,难以在现场附近寻找到合适的供热(冷)负荷;④用于发电,效率较低,技术还有待成熟,经济效益偏低。
3、低品位余热资源的利用方式探讨低品位余热资源的利用可以分为直接热利用、制冷制热和热功转换三种方式。
3.1直接热利用热交换技术设备对低温余热的利用是通过换热设备将余热能量直接传给自身工艺的耗能过程,是余热回收直接高效的方法之一。
由于低温余热资源温度较低,需要找到合适的利用场合,还要考虑输送过程中的损耗因素。
比较常见的有:循环水用于采暖供热、锅炉烟气用于余热空气、加热炉烟气余热用于加热物料等。
3.2制冷制热在直接热交换没有合适的利用场合的情况下,也可将低温余热用于吸收式制冷或者热泵制热,改变余热能量的等级。
低温余热利用项目可行性研究报告
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低温余热利用项目可行性研究报告一、引言随着科技的发展和环保要求的提高,能源的有效利用和减少环境污染已经成为全球的焦点。
在各种能源消耗领域中,工业生产过程产生大量的余热资源,这些资源往往在排放后未得到有效的利用,造成了能源的浪费。
因此,低温余热利用项目的实施将成为工业节能减排的重要手段。
本报告旨在研究此项目的可行性,为项目的实施提供理论支持。
二、低温余热利用项目背景低温余热是指工业生产过程中产生的废弃热能,通常温度在500℃以下。
这些热能往往被直接排放到环境中,不仅造成了能源的浪费,还会对环境造成一定的污染。
因此,低温余热的回收利用对于节能减排具有重要意义。
三、项目技术可行性分析目前,低温余热利用技术已经比较成熟,如热泵技术、热电转化技术等。
这些技术的应用已经取得了显著的节能效果。
同时,随着科技的不断进步,新的低温余热利用技术也不断涌现,为低温余热利用提供了更多的可能性。
四、项目经济可行性分析低温余热利用项目的实施将带来显著的经济效益。
一方面,通过回收利用低温余热,可以减少对一次能源的依赖,降低能源成本。
另一方面,低温余热利用项目的实施还可以带来环保效益,减少对环境的污染。
这些效益的长期实现将为企业带来稳定的收入来源。
五、项目环境和社会效益分析低温余热利用项目的实施将有效减少对环境的污染,降低温室气体排放,对环境保护具有积极的影响。
同时,低温余热利用项目将提高能源利用效率,降低能源消耗,符合可持续发展的要求。
项目的实施还将为社会创造就业机会,推动经济发展。
六、项目风险评估与应对策略虽然低温余热利用项目具有显著的可行性和优势,但仍然存在一些潜在的风险和挑战。
例如技术风险、市场风险、政策风险等。
针对这些风险,我们将采取以下应对策略:加强技术研发和创新,提高技术成熟度和稳定性;加强市场调研和预测,制定合理的市场策略;密切政策变化,及时调整项目策略等。
七、结论综合以上分析,低温余热利用项目具有明显的经济效益、环境效益和社会效益。
低温热能开发利用技术研究
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低温热能开发利用技术研究近年来,随着人们对能源开发和环境保护的重视,低温热能开发利用技术逐渐成为研究的热点。
低温热能是指温度低于100℃的热源,主要包括地热、太阳能、储能系统等,其开发利用可以替代传统的化石能源,对于缓解能源紧缺压力和改善环境污染有着重要意义。
本文将从技术原理、技术应用和前景展望三个方面对低温热能开发利用技术进行深入探讨。
一、技术原理1. 地热能利用技术地热能是指地球内部的热源,在地下深处储存着大量的热能,可以通过钻井方式将其取出,利用其产生的热能来发电或供暖。
地热能的利用原理是运用地热泵系统将地下热能转移到室内或用于发电。
地热泵是一种利用地下或水源的稳定温度提供家庭供暖和制冷的设备。
使用地热泵可以将地下水、土壤、空气中的热量通过热交换的方式转移到室内。
2. 太阳能利用技术太阳能是指太阳辐射热量,可以转化为热能或电能进行利用。
太阳能的利用原理是通过太阳能电池板将太阳辐射转换为直流电能,再经过逆变器转换为交流电能使用。
太阳能发电有两种形式:集光式太阳能发电和分布式太阳能发电。
集光式太阳能发电采用大型光电阵列,可以集中存储电能,为家庭、企业、城市提供电力供应系统。
分布式太阳能发电则采用较小的太阳能电池板,分散在建筑物或道路旁边的太阳能电池板上,利用环境光线进行电能收集和储存。
3. 储能技术储能技术是指利用低温能源进行热储存的技术,可以在系统运转期间储存能量,提高能源利用效率。
其中,冰蓄能技术是一种较为常见的储能技术,通过冰的融化和凝固实现储能和释放。
其基本原理是将夜间获取的低温水通过换热器降至冰的融点以下形成冰,白天将需要冷却的水通过换热器和冰接触来实现冷却,这样就可以在日间的高负荷时段得到稳定的低温水供应,提高能源利用效率。
二、技术应用低温热能开发利用技术在各个领域都有着广泛的应用,包括能源供应、建筑能耗、农业生产等。
1. 能源供应在能源供应领域,低温热能主要用于地热发电、太阳能光伏发电等,可以替代传统的化石燃料供能,减少能源的消耗和环境污染。
低温热能的利用途径
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低温热能的利用途径能源问题是全球面临的重要挑战之一。
随着人们对能源需求的增长,传统能源资源的供应逐渐减少,而且使用传统能源还会对环境造成严重的污染。
因此,寻求可再生能源并高效利用已成为当前的热门话题之一。
低温热能作为一种可再生能源,在这个方面扮演着重要角色。
本文将探讨低温热能的利用途径和相关技术。
一、地热能地热能是指地球内部的热能资源,是一种很好的低温热能来源。
使用地热能可以提供供热和供电的能源。
例如,地热能可以用于供应温泉、暖气等日常生活所需的热水和热能。
此外,地热能还可以通过地热发电厂转化为电能,为社会和工业领域提供高效清洁的电力。
二、工业废热利用工业生产中产生的废热可以作为低温热能的利用途径之一。
许多工业过程会产生大量废热,如果没有有效的再利用,这部分热能将会白白浪费。
通过改造和优化工业生产过程,我们可以将废热转化为有用的能源。
例如,采用换热器技术将工业废热用于暖气、给水供应等,提高能源的利用效率,减少能源的消耗。
三、太阳能热利用太阳能是一种丰富的可再生能源,其中的热能可以被广泛利用。
通过太阳能热利用系统,可以将太阳辐射转化为可用的热能。
太阳能热系统通常由太阳能集热器、储热设备和传输管道等组成。
通过合理安装和运用这些设备,可以利用太阳能进行供暖、热水生产等,减轻能源消耗压力,并且对环境友好。
四、半导体制冷技术半导体制冷技术是一种先进的利用低温热能的技术。
该技术基于半导体材料的热电效应,可以将低温热能转化为冷能。
半导体材料在不同温度两侧会产生电势差,这种效应被称为“塞贝克效应”。
通过这种技术,我们可以将低温热能转化为电能供应,或者将热量转移至较低温度区域,实现制冷效果。
五、海洋能源海洋能源是指利用海洋的潮汐、波浪、温差等能源进行能源转化的一种手段。
水温差异是海洋中的低温热能来源之一。
通过开发利用海洋温差能技术,可以将海洋中的低温热能转化为有用的能源。
这种技术可以应用于海洋温差发电、海水淡化等领域,发挥出低温热能的潜力。
低温热能的开发与利用
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低温热能的开发与利用第一章引言低温热能是指温度在100°C以下的热能资源,包括地热能、太阳能、工业废热等。
在当前全球对环境保护和可持续发展的迫切需求下,低温热能的开发与利用成为了一个重要课题。
本文将对低温热能的开发与利用进行深入探讨,旨在为相关领域的科学家和工程师提供参考。
第二章低温地热能2.1 低温地热资源概述地球内部存在着丰富的地热资源,其中包括高、中、低三个等级。
本节将重点介绍低温地热资源。
2.2 低温地源热泵地源热泵是一种利用地下稳定储存的太阳辐射和大气环境中储存的太阳辐射进行供暖和制冷的技术。
本节将介绍其工作原理、应用领域以及存在问题。
第三章太阳能利用3.1 太阳辐射概述太阳辐射是指太阳发出的能量,包括可见光、紫外线和红外线等。
本节将介绍太阳辐射的特点和利用方式。
3.2 太阳能热利用太阳能热利用是指将太阳辐射转化为热能的过程,包括太阳能热水器、太阳能空调等。
本节将详细介绍这些应用领域的原理和技术。
3.3 太阳能光伏利用太阳能光伏利用是指将太阳辐射转化为电能的过程,包括光伏发电和光伏热电联供等。
本节将介绍这些应用领域的原理、技术以及发展趋势。
第四章工业废热利用4.1 工业废热资源概述工业生产过程中产生大量废热,其中包括高温废热、中温废热和低温废热。
本节将重点介绍低温废热资源及其特点。
4.2 低温工业余热回收技术低温工业余热回收技术是指将工业生产中产生的低温废热进行回收利用的技术。
本节将介绍余热回收的原理、技术以及应用案例。
第五章低温热能的开发与利用案例5.1 中国低温地热能开发与利用案例本节将介绍中国在低温地热能开发与利用方面的典型案例,包括地源热泵应用、地热供暖等。
5.2 国际低温太阳能利用案例本节将介绍国际上在太阳能利用方面的典型案例,包括太阳能热水器、光伏发电等。
5.3 工业废热回收利用成功案例本节将介绍国内外在工业废热回收利用方面的成功案例,包括钢铁行业、化工行业等。
第六章低温热能开发与利用技术创新6.1 新型地源换热器技术新型地源换热器技术是指通过改进换热器结构和材料,提高换热效率和可靠性。
了解低温热力学的基本原理和应用
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了解低温热力学的基本原理和应用低温热力学是研究低温条件下物质的热力学性质和行为的学科。
它的基本原理源于热力学的基本定律,但在低温条件下,物质的行为会出现一些特殊的现象和规律。
本文将从基本原理和应用两个方面介绍低温热力学的知识。
首先,我们来了解低温热力学的基本原理。
低温热力学的基本定律包括热力学第一定律和第二定律。
热力学第一定律是能量守恒定律,它表明能量可以从一个系统转移到另一个系统,但总能量保持不变。
在低温条件下,物质的能量转移往往伴随着相变现象,如固态到液态的相变。
这种相变过程中,物质的能量会发生变化,导致系统的能量守恒。
热力学第二定律是热力学过程的方向性定律,它表明热量只能从高温物体传递到低温物体,而不能反向传递。
在低温条件下,物质的热传导性质会发生变化,导致热量的传递方式出现一些特殊的现象。
例如,超导材料在低温下可以实现零电阻传输,这是由于低温条件下电子的运动受到凝聚态物质的限制,从而减小了电阻。
了解了低温热力学的基本原理,我们可以看到它在许多领域中的应用。
首先,低温热力学在冷却技术中有着广泛的应用。
在超导领域,低温热力学可以用来研究超导材料的性质和行为,以及设计制造高温超导材料。
此外,低温热力学还可以应用于制冷技术,如制造低温冰箱和制冷设备。
其次,低温热力学在材料科学中也有重要的应用。
在低温条件下,物质的性质和行为会发生变化,这为研究材料的性能提供了新的途径。
例如,低温热力学可以用来研究材料的热膨胀性质,从而设计制造具有特定热膨胀系数的材料。
此外,低温热力学还可以用来研究材料的磁性和电性等性质。
此外,低温热力学还在天文学和宇宙学中有着重要的应用。
在宇宙学中,低温热力学可以用来研究宇宙微波背景辐射的性质和行为,从而揭示宇宙的起源和演化。
在天文学中,低温热力学可以用来研究宇宙中的冷物质和冷气体,如星际云和星际介质。
综上所述,低温热力学是研究低温条件下物质的热力学性质和行为的学科。
它的基本原理源于热力学的基本定律,但在低温条件下,物质的行为会出现一些特殊的现象和规律。
低温余热综合利用的节能技术改造措施
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低温余热综合利用的节能技术改造措施低温余热是指工业生产过程中产生的温度低于环境温度的废热,利用好低温余热能够有效节约能源和降低二氧化碳排放。
下面介绍几种低温余热综合利用的节能技术改造措施。
1.余热回收技术余热回收技术是指通过烟气余热回收装置将工业生产过程中产生的废热重新回收利用。
该技术常见的有换热器和烟气余热回收器。
通过在工业生产过程中设置换热装置,将废热回收利用于供暖、供热水和蒸汽生产等方面,实现能量的高效利用。
2.余热蓄能技术余热蓄能技术是指将工业生产过程中产生的低温废热储存起来,在需要的时候进行释放利用。
常用的低温余热蓄能技术包括热蓄能罐、热蓄能砖块等。
通过将低温余热储存起来,在需要热能的时候释放出来,可以减少由于废热产生不稳定造成的能源浪费。
3.废热发电技术废热发电技术是指通过废热产生的蒸汽驱动发电机发电。
工业生产中产生的低温废热可以通过热交换技术升温至适宜发电的温度,然后驱动发电机发电。
废热发电技术可以将工业生产中产生的废热转化为电能,实现能源的高效利用。
4.余热供暖技术余热供暖技术是指将工业生产过程中产生的低温余热利用于供暖。
通过在工业生产系统中设置余热回收装置,将废热回收利用于供暖系统中,可以实现供暖能源的节约和环境污染的减少。
5.余热回收利用监控系统余热回收利用监控系统是指通过传感器、控制器等设备实时监测和控制低温余热的回收利用情况。
通过对余热回收利用情况进行监测和调控,可以实现余热的高效利用,提高能源利用效率。
综上所述,低温余热综合利用的节能技术改造措施包括余热回收技术、余热蓄能技术、废热发电技术、余热供暖技术和余热回收利用监控系统等。
利用这些技术改造措施可以实现低温余热能的高效利用,提高能源利用效率,减少能源浪费和环境污染。
低温热能的利用与开发
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低温热能的利用与开发1. 引言低温热能是指能源系统中温度较低的热源。
与高温热能相比,低温热能的热量含量较低,但在许多领域仍具有重要的应用价值。
低温热能的有效开发和利用对于提高能源利用效率、推动可持续能源发展具有重要意义。
本文将探讨低温热能的利用与开发的相关内容。
2. 低温热能的来源低温热能的来源种类多样,主要包括以下几个方面:2.1. 工业余热工业生产过程中产生的余热是一种重要的低温热能来源。
工业生产中,很多热量通过冷却水或废气的形式被排放出去,这些废热可以通过热交换技术回收和利用。
2.2. 地热能地热能是指地壳内部的热能,如热水、热蒸汽等。
地热能广泛存在于地下,尤其在地热资源富集的地区,可以通过地热开采系统进行利用。
2.3. 太阳能热能太阳能热能是指来自太阳辐射的能量。
太阳能是一种无限可再生的能源,通过太阳能热水器、太阳能空调等设备可以将太阳能转化为低温热能进行利用。
2.4. 生物质能生物质能是指植物和动物的有机物质所蕴含的化学能。
通过生物质能的转化,可以获得燃烧热、生物质气化热等低温热能。
3. 低温热能的利用与开发技术3.1. 热泵技术热泵技术是一种通过制冷剂的循环流动实现能量转移的技术。
常见的热泵技术包括空气源热泵、地源热泵、水源热泵等,通过吸热、压缩、放热、膨胀等循环过程,将低温热能转化为高温热能,实现供暖、制冷等功能。
3.2. 热管技术热管技术利用液体的汽化和凝结过程,在高热源和低热源之间传导热量。
热管技术能够实现多种形式的低温热能转化,例如适用于光伏发电系统的热管冷却技术、适用于太阳能热能的热管蓄能技术等。
3.3. 有机朗肯循环技术有机朗肯循环技术利用有机工质的汽化和凝结过程进行热能转化。
有机朗肯循环技术适用于低温热能利用,可以实现废热回收、地热发电等应用。
3.4. 热能蓄存技术热能蓄存技术是指将低温热能储存起来,以便在需要时进行利用。
常见的热能蓄存技术包括熔盐储热技术、地下储热技术等,通过储能设备将低温热能保存起来,以满足季节性或间歇性需求。
低温余热回收利用方案研究
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低温余热回收利用方案研究随着工业化的加速发展,能源的消耗也日益增加。
与此同时,大量的能量也在工业生产和其他活动中以废热的形式散失掉。
低温余热是指生产和工业过程中温度低于环境温度的热能。
如何利用这些低温余热成为了能源回收利用的重要问题。
在本文中,我们将探讨低温余热回收利用方案的研究,并提出一些可行的解决方案。
首先,我们需要了解低温余热的特点和潜在的应用领域。
低温余热通常温度较低,且能量相对较少,一般在100℃以下。
在许多工业过程中产生的低温余热被直接排放到环境中,造成了能源的浪费。
但是,低温余热对于某些特定的领域和应用具有重要的意义。
一种潜在的应用领域是供暖系统。
在冬季,许多地区需要供暖,传统的供暖系统主要依靠煤炭或石油等化石燃料。
然而,通过利用低温余热回收技术,可以将工业生产过程中产生的废热转化为热能,用于供暖。
这样既可以减少对化石燃料的依赖,又可以降低环境污染。
另一个潜在的应用是供电系统。
通过利用低温余热回收技术,可以将废热转化为电能,以满足部分电力需求。
现代化的热电联供系统利用冷冻工质通过废热回收,将低温热能转化为电能,并供应给周边居民和企业。
这种方式不仅提高了能源的利用效率,还能减少对传统燃煤发电的需求,有利于环境保护。
此外,低温余热还可以用于工业制冷和空调系统。
在工业制冷过程中,需要大量的冷却能源。
通过利用低温余热回收技术,可以降低系统的耗能,并减少对传统制冷设备的依赖。
同样地,在空调系统中,通过回收和利用低温余热,可以减少空调设备的运行能耗,提高能源利用效率。
在低温余热回收利用方案的研究中,我们需要考虑技术可行性、经济可行性和环境影响等因素。
技术可行性是指回收利用低温余热的技术是否成熟,能否满足实际需求。
经济可行性是指回收利用低温余热的成本是否合理,能否为企业和社会带来经济效益。
环境影响是指回收利用低温余热对环境的影响是否可控,是否符合环保要求。
目前,已经有许多低温余热回收利用方案在实际应用中取得了一定的成果。
火力发电厂烟气低温余热利用技术
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火力发电厂烟气低温余热利用技术火力发电厂烟气低温余热利用技术1. 简介火力发电厂是一种利用燃煤、燃油或天然气等化石燃料燃烧产生高温烟气,通过锅炉转化为蒸汽,最终驱动汽轮发电机发电的设备。
在这个过程中,发电厂往往会产生大量的废热,其中包括烟气中的低温余热。
如何有效利用这些低温余热成为了一项重要的技术挑战和发展方向。
2. 烟气低温余热的特点和现状烟气低温余热一般指的是温度在150℃以下的废热,由于温度较低,传统的蒸汽循环发电技术无法高效利用。
在很长时间内,烟气低温余热往往被直接排放或仅仅用于供热等低效能领域,导致能源的浪费和环境的污染。
3. 烟气低温余热利用技术的发展随着能源需求的增长和环境保护的要求,烟气低温余热利用技术得到了广泛关注和研发。
目前,有以下几种常见的烟气低温余热利用技术:3.1 烟气余热锅炉烟气余热锅炉是将烟气中的低温余热通过锅炉进行回收,产生高温高压蒸汽用于发电或供热。
利用烟气余热锅炉可以将废热转化为有用热能的同时减少对燃料的需求,实现能源和环保的双重效益。
3.2 烟气余热汽轮发电烟气余热汽轮发电是利用烟气中的低温余热直接驱动汽轮机发电。
相比于烟气余热锅炉,这种技术更加高效,能够直接将低温余热转化为动力能源,提高能源利用效率。
3.3 烟气废热换热器烟气废热换热器是在烟气管道中设置换热器,通过与其他介质的热交换,将烟气中的余热传递给其他工艺流体,如空气、水等。
这种技术可以将烟气中的低温余热有效利用,并用于加热或提供热水、热风等需求。
4. 烟气低温余热利用技术的优势和应用烟气低温余热利用技术具有以下几个优点:4.1 节能减排:有效利用废热可以减少对化石燃料的需求,降低能源消耗,减少二氧化碳等温室气体的排放。
4.2 综合利用:烟气低温余热可用于发电、供热、工业生产等多个领域,实现能源的综合利用和优化配置。
4.3 环境友好:废热的充分利用有助于减少大气污染物的排放,改善环境质量。
烟气低温余热利用技术的应用非常广泛,包括钢铁、化工、建材、石油等行业,以及供热和发电领域。
低温余热利用技术
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低温余热利用技术低温余热是指工业生产过程中产生的温度较低的废热。
传统上,这些废热往往被直接排放到大气中,造成能源的浪费和环境的污染。
然而,随着能源资源的日益紧缺和环境保护意识的增强,低温余热利用技术成为了一种重要的能源节约和环境保护手段。
低温余热利用技术的应用范围非常广泛,涵盖了工业、建筑、交通运输等多个领域。
下面将重点介绍几种常见的低温余热利用技术。
1. 热泵技术热泵技术是一种能将低温热能转化为高温热能的技术。
通过利用热泵循环原理,将低温余热中的热能提取出来,并通过压缩制冷剂的方式转化为高温热能。
这种技术可以广泛应用于供暖、制冷、热水供应等领域,可显著提高能源利用效率。
2. 有机朗肯循环技术有机朗肯循环技术是一种利用低温热能发电的技术。
该技术利用有机朗肯循环工质在低温下的膨胀特性,将低温余热转化为机械能,进而驱动发电机发电。
相较于传统的蒸汽朗肯循环,有机朗肯循环技术在低温条件下具有更高的热效率和更广泛的应用范围。
3. 低温余热供暖技术低温余热供暖技术是一种将低温余热直接利用于供暖的技术。
通过将低温余热与传统供暖系统相结合,可以显著提高供暖效果并降低能源消耗。
这种技术尤其适用于工业企业和大型建筑物,如钢铁厂、化工厂和商业中心等。
4. 低温余热利用于制冷技术低温余热利用于制冷技术是一种将低温余热用于制冷的技术。
通过将低温余热与吸收式制冷系统相结合,可以实现废热的回收利用,并达到节能减排的目的。
这种技术在冷库、制冷车辆等领域有着广泛的应用前景。
5. 低温余热利用于热水供应技术低温余热利用于热水供应技术是一种将低温余热用于供应热水的技术。
通过将低温余热与热水系统相结合,可以实现热水的供应,并降低能源的消耗。
这种技术在酒店、浴室、游泳馆等场所有着广泛的应用前景。
低温余热利用技术是一种重要的能源节约和环境保护手段。
通过热泵技术、有机朗肯循环技术、低温余热供暖技术、低温余热利用于制冷技术以及低温余热利用于热水供应技术等多种技术手段的应用,可以有效地利用低温余热,提高能源利用效率,减少环境污染,实现可持续发展。
低温热源的高效利用技术
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低温热源的高效利用技术在当今能源需求不断增长和环境问题日益严峻的背景下,寻找和开发高效的能源利用技术成为了科学界和工程界的重要任务。
低温热源,通常指温度在 100℃以下的热能,广泛存在于我们的生活和工业生产中,如废热、余热、地热等。
然而,由于其温度较低,能量品质相对较差,长期以来一直未得到充分有效的利用。
近年来,随着能源技术的不断进步,低温热源的高效利用技术逐渐引起了人们的关注,并取得了一系列重要的研究成果和应用进展。
低温热源的来源非常广泛。
在工业生产中,许多工艺过程都会产生大量的低温废热,例如钢铁、化工、电力等行业。
这些废热如果直接排放到环境中,不仅会造成能源的浪费,还会对环境产生热污染。
在日常生活中,地热能、太阳能热水器以及空调系统等也会产生一定量的低温热源。
此外,一些新型的能源技术,如燃料电池、生物质能转化等,也会伴生低温余热。
为了实现低温热源的高效利用,科学家和工程师们提出了多种技术方案。
其中,热泵技术是一种非常有效的手段。
热泵通过消耗少量的高品位能源(如电能),将低温热源中的热量“泵”到高温端,从而实现热能的提升和利用。
例如,空气源热泵可以在冬季从室外空气中吸收低温热量,为室内提供温暖的空气;水源热泵则可以利用地表水、地下水或废水等低温水源中的热量,为建筑物提供供暖和制冷服务。
另一种重要的低温热源利用技术是温差发电。
温差发电利用了塞贝克效应,即当两种不同的导体或半导体组成一个回路,并且两端存在温度差时,回路中会产生电流。
通过将低温热源与高温环境之间的温差转化为电能,可以实现低温热能的直接回收利用。
然而,由于温差发电的效率相对较低,目前主要应用于一些特殊的领域,如航天、深海探测等。
热声技术是近年来发展起来的一种新型低温热源利用技术。
热声发动机利用热声效应,将热能转化为声波能,然后通过热声制冷机或热声发电机将声波能转化为机械能或电能。
热声技术具有结构简单、可靠性高、无运动部件等优点,具有很大的发展潜力。
火力发电厂低温循环水余热利用工程技术规程
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火力发电厂低温循环水余热利用工程技术规程一、概述火力发电厂是目前世界上主要的电力发电方式之一,但是在发电过程中会产生大量的余热。
为了充分利用这些余热资源,提高发电效率,降低能源消耗,低温循环水余热利用工程技术规程应运而生。
本文针对低温循环水余热利用工程技术进行全面分析和规范,以期为相关技术人员提供参考。
二、低温循环水余热利用工程概述1. 余热资源概述火力发电厂在电力发电过程中,会有大量的低温余热产生,主要来自于冷凝水和冷却水。
这些低温余热若能有效利用,可减少燃料消耗,提高发电效率。
2. 余热利用方式低温循环水余热可通过多种方式进行利用,如供暖、制冷、热水供应等,其中最常见的方式是通过余热锅炉将余热转化为蒸汽,用于发电厂的自身供电。
三、低温循环水余热利用工程技术规程1. 技术规范低温循环水余热利用工程技术规程应包括余热资源测算、利用设备选型、系统设计参数等方面的规定,以保证余热利用工程的安全、高效运行。
2. 设备选型针对不同的余热利用需求,应选择适当的余热利用设备,如余热锅炉、换热器等。
在选型过程中应考虑设备的整体性能、能耗、维护便捷性等因素。
3. 设计参数在低温循环水余热利用工程设计中,应合理确定余热利用系统的参数,如蒸汽压力、温度、循环水流量等,以确保余热利用系统的稳定可靠运行。
四、低温循环水余热利用工程技术应用案例1. 案例一:某火力发电厂余热锅炉改造项目某火力发电厂通过余热锅炉将低温循环水余热转化为蒸汽,实现了自身供电,年节约燃料消耗达到10以上。
2. 案例二:某地区火力发电厂余热供暖项目某地区火力发电厂将低温循环水余热利用于供暖,为周边居民提供了稳定、高效的供热服务,得到了当地居民的一致好评。
五、结论低温循环水余热利用工程技术规程对于提高火力发电厂发电效率,降低能源消耗,具有重要的意义。
通过合理规划和利用余热资源,可以实现节能减排,为可持续发展做出贡献。
希望本文对相关技术人员能够有所启发,不断改进和完善低温循环水余热利用工程技术规程,推动能源利用及环保工作取得更大成就。
供热系统低温余热利用技术研究与应用
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供热系统低温余热利用技术研究与应用随着能源需求的不断增加和环境污染问题的日益严重,低温余热的利用成为了一个备受关注的研究领域。
供热系统中的低温余热利用技术,能够有效地提高能源利用效率,减少环境污染,具有重要的经济和环境效益。
本文将对供热系统低温余热利用技术进行研究与应用的现状和发展前景进行探讨。
首先,我们来看一下供热系统中的低温余热资源。
供热系统通常包括锅炉房、换热站等设备。
在这些设备中,燃烧产生的烟气和热水等都会产生低温余热,这些余热的温度通常在100-150摄氏度之间。
如果不加以有效利用,这些低温余热将会导致能源的浪费和环境的污染。
目前,供热系统低温余热利用技术主要包括余热回收和热泵技术两种。
余热回收技术是指将锅炉排烟中的余热通过换热器进行回收利用,用于供热或供应其他热能需求。
这种技术具有简单、可靠、经济的特点,对于燃煤锅炉等高温余热资源的利用尤为有效。
而热泵技术则是通过热泵设备将低温余热提升到高温水平,从而满足供热系统的需求。
这种技术适用于低温余热资源无法直接利用的情况,如燃气锅炉的废气。
在实际应用中,供热系统低温余热利用技术存在一些挑战。
首先是技术的成熟度和可靠性问题。
由于低温余热利用技术涉及到多个领域的知识,如热力学、热传导、流体力学等,因此技术的成熟度和可靠性是一个重要的问题。
这需要多学科的合作和技术的不断创新。
其次是经济性和投资回报问题。
尽管供热系统低温余热利用技术具有重要的经济和环境效益,但是在实际应用中往往面临着高投资成本和较长的回报周期。
这需要政府的政策扶持和企业的积极参与,以促进低温余热利用技术的发展和推广。
另外,与供热系统低温余热利用技术相关的环境问题也不可忽视。
供热系统的低温余热通常包含一定的污染物,如颗粒物、硫化物等。
如果处理不当,这些污染物将会对环境造成负面影响。
因此,在低温余热的利用过程中,需要加强对污染物的处理和控制,以保护环境和人民的健康。
然而,供热系统低温余热利用技术在未来的发展前景仍然非常广阔。
低温热利用优化
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低温热利用优化低温热利用这事儿啊,就像在生活里找那些被忽视的小宝藏一样有趣。
咱们先说说啥是低温热吧。
其实啊,这低温热就像是那种不声不响在角落里的小能量,可能温度不是特别高,但要是利用好了,那可不得了。
比如说在一些工厂里,机器运转完了之后会有一些余温,这余温就是低温热的一种。
以前呢,大家可能就觉得这温度不高,没什么大用处,就随它去了,就像把一颗小珍珠扔在路边没捡起来一样可惜。
现在可不一样啦。
咱们可以想办法把这些低温热利用起来。
在北方的冬天啊,有好多家庭都需要暖气。
如果能把那些工厂里的低温热收集起来,送到居民区去,既不浪费这些热量,还能让大家少烧点煤或者少用电来取暖呢。
这就像是把两个小伙伴拉到一起,让他们互相帮忙。
工厂的低温热有了好去处,居民也能暖和和的,多好的事儿呀。
再说说在农业方面吧。
有些温室大棚啊,里面的植物需要合适的温度才能茁壮成长。
低温热这时候就可以派上用场啦。
它就像一个温柔的小暖炉,轻轻给植物们提供热量。
而且这种热量不会太猛,不会把植物给“烫”坏了,就像妈妈给宝宝盖被子一样,恰到好处。
不过呢,低温热利用也不是一帆风顺的。
有时候收集这些热量的设备可能会比较贵,这就像我们想买一个超级好玩的玩具,但是价格有点高让人头疼。
这时候啊,就需要大家一起想办法啦,政府可以给一些补贴,鼓励企业去做这件事;科研人员呢,也可以努力研究出更便宜、更高效的设备。
咱再想象一下,如果每个地方都把低温热利用得特别好,那这个世界得多美好呀。
空气会变得更清新,因为少烧了很多能源,碳排放也会减少。
就像我们每个人都为地球这个大家庭做了一件贴心的小事情,地球也会变得更健康、更美丽啦。
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热泵概况:
第一类吸收式热泵(R H P):也称增热型热泵,是利用少量的高温热源,产生大量能被利用的中温热能。
即利用高温热能驱动,把低温热源的热能提高到中温,从而提高了热能的利用效率。
1)可利用的废热:使用温度在40℃左右的废热水
2)可提供的热媒:可获得比废热源温度高50℃左右,即90℃左右的热媒。
3)驱动热源:0.2~0.8M P a蒸汽
4)制热C O P为1.7左右:就是利用1M W的驱动热源可以得到1.7M W的生产生活需要的热量。
吸收式热泵原理图:
吸收式热泵电厂采暖原理图:
热泵典型用户-石景山热电:
用户介绍:北京京能石景山热电厂现装机4x200MW,全部为供热机组,承担北京地区3200万平方米的供热任务。
据2009-2010年供热季节运行数据显示,四台机组整个采暖季平均抽气量已接近额定抽汽量。
在严寒期已达到甚至超过额定抽汽量,说明电厂供热能力已经受限,现在由于热负荷增加,必须增加新热源。
废热来源:凝汽器循环冷却水(31.5℃- 27℃)。
热水用途:供暖。
节能分析:实施循环水余热利用,从循环水中提取了热量83MW,解决了电厂供热能力不足问题,由于回收凝气余热用于供热,整个采暖季节约标煤约3.4万吨。
减少SO2排放285.6吨/年、减少NOx排放248.6吨/年、减少CO2排放8.8万吨/年、灰渣排放8227吨/年。
此外由于吸收式热泵机组采用闭式循环冷却水直接冷却汽机凝汽,采暖季可减少冷却水塔冷却水损失约21.6万吨。
机组选型:单机制热量:20MW。
台数:8台
流程图:
评价能源的价值时,既要看其数量,又要看其质量。
能量按其质量可划分为高位能和低位能两种。
同样,热源也可分为高位热源和低位热两种。
合理地使用高位能的问题是十分重要的。
实际的能量利用过程有两个特性:量的守恒性和质的贬值性。
任何用能过程实质上也可以说成能的量与质的利用过程。
要使热能得到合理利用,必须合理使用高位能,必须做到按质用能。
节约能量的途径,过去认为不用能即节能,实际上应该提高能量的利用率,
热泵”定义为“靠高位能拖动,低位热源流向高位热源的装置。
热泵:是一种利用高位能使热量从低位热源流向高位热源的节能装置。
顾名思义,热泵也就是像泵那样,可以把不能直接利用的低位热能(如空气、土壤、水中所含的热能、太阳能、的低位热能(如空气、土壤、水中所含的热能、太阳能、工业废热等)转换为可以利用的高位热能,工业废热等)转换为可以利用的高位热能,从而达到节约部分高位能(如煤、燃气、电能等)的目的。
约部分高位能(如煤、燃气、油、电能等)的目的。
热泵定义内涵的理解:热泵虽然需要消耗一定量的高位能,热泵虽然需要消耗一定量的高位能,但所供给用户的热量却是消耗的高位热能与吸取的低位热能的总和。
因此,热泵是一种节能装置。
热泵是靠高位能拖动,迫使热量由低温物体传递给高温物体。
热泵的工作原理与制冷的原理相同,但它们工作的温度范围不同。
机械压缩式热泵;吸收式热泵;蒸汽喷射式热泵;帖尔帖热泵。
国外研制的热泵装置,其制热性能系数一般为3—6之间。
吸收式热泵原理简介
吸收式热泵是一种利用低品位热源,实现将热量从低温热源向高温热源泵送的循环系统。
是回收利用低温位热能的有效装置,具有节约能源、保护环境的双重作用。
吸收式热泵可以分为两类。
第一类吸收式热泵,也称增热型热泵,是利用少量的高温热源,产生大量的中温有用热能。
即利用高温热能驱动,把低温热源的热能提高到中温,从而提高了热能的利用效率。
第一类吸收式热泵的性能系数大于1,一般为1.5~2.5。
第二类吸收式热泵,也称升温型热泵,是利用大量的中温热源产生少量的高温有用热能。
即利用中低温热能驱动,用大量中温热源和低温热源的热势差,制取热量少于但温度高于中温热源的热量,将部分中低热能转移到更高温位,从而提高了热源的利用品位。
第二类吸收式热泵性能系数总是小于1,一般为0.4~0.5。
两类热泵应用目的不同,工作方式亦不同。
但都是工作于三热源之间,三个热源温度的变化对热泵循环会产生直接影响,升温能力增大,性能系数下降。
目前,吸收式热泵使用的工质为LiBr--H2O或NH3--H2O,其输出的最高温度不超过150℃。
升温能力ΔT一般为30-50℃。
制冷性能系数为0.8~1.6,增热性能系数为1.2~2.5,升温性能系数为0.4~0.5。
第一类溴化锂吸收式热泵原理简介:
第一类溴化锂吸收式热泵机组是一种以高温热源(蒸汽、高温热水、燃油、燃气)为驱动热源,溴化锂溶液为吸收剂,水为制冷剂,回收利用低温热源(如废热水)的热能,制取所需要的工艺或采暖用高温热媒(热水),实现从低温向高温输送热能的设备。
热泵由发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器和热交换器等主要部件及抽气装置,屏蔽泵(溶液泵和冷剂泵)等辅助部分组成。
抽气装置抽除了热泵内的不凝性气体,并保持热泵内一直处于高真空状态。
第二类溴化锂吸收式热泵原理简介:
第二类溴化锂吸收式热泵机组也是回收利用低温热源(如废热水)的热能,制取所需要的工艺或采暖用高温热媒(热水),实现从低温向高温输送热能的设备。
它以低温热源(废热水)为驱动热源,在采用低温冷却水的条件下,制取比低温热源温度高的热媒(热水)。
它与第一类溴化锂吸收式热泵机组的区别在于,它不需要更高温度的热源来驱动,但需要较低温度的冷却水。
第二类热泵也是由发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器和热交换器等
主要部件及抽气装置、屏蔽泵(溶液泵和冷却泵)等辅助部分组成。
抽气装置抽除了热泵内的空气等不凝性气体,并保持热泵内一直处于高真空状态。
二段第二类溴化锂吸收式热泵原理简介:
二段第二类溴化锂吸收式热泵机组是将第二类热泵的蒸发器、吸收器、发生器和冷凝器各分为完全隔开的两个,驱动热源(废热水)、热媒(热水)和冷却水分别顺序流经分隔成两个的各部件,使各部件分别均形成一个高温段和一个低温段。
高温段的发生器、蒸发器分别与高温段的冷凝器、吸收器对应,利用高温段的驱动热源温度较高的优势,尽量提高热媒出口温度;低温段的发生器、蒸发器则分别与低温段的冷凝器、吸收器对应,充分利用低温段冷却水和热媒温度较低的优势,尽量利用温度已降低的驱动热源的热量,使驱动热源(废热水)温度降得更低,从而回收利用更多的驱动热源(废热水)热量。
氨水吸收式热泵
第一、二类氨水吸收式热泵同样是由:发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器与热交换器五个部分组成,在吸收器与发生器中利用氨水溶液的吸收或发生作用对外放热或吸热,在蒸发器与冷凝器中则依靠纯物质氨的相变完成对外吸收或放热。
利用65℃及以上地热水(或余/废热)驱动吸收式热泵进行制冷,采用相应的热泵类型(增热/升温)进行制热,可获得很好的节能和经济效益。
大地作为一种巨大而稳定的热储资源,其浅层地温和地下水在能源利用方面也有广泛应用前景,特别对建筑物节能有重大意义。
利用吸收式热泵(制冷)技术,可以利用65-90℃的地热水制取7-9℃的冷媒水,供夏季空调使用。
合理采用相应的热泵技术,可实现不同温度水平的地热资源的高效综合利用,大大降低住宅和商用建筑供热和供冷的能耗。
对于15-25℃的低温热源,利用小量高温热源(如高温蒸汽或直燃)驱动,,可以制取温度7-15℃冷水和温度47℃以上的热水,性能系数COP值制冷时>1.2,供热时>1.5。
吸收式热泵既可制冷又可供热实现了一机两用,低位热能在全年得到了很好的利用,所以近年来得到广泛的重视和使用,将是今后制冷、供热中的一种主导方式。
特别是在电力紧张、余热地热资源丰富的地区具有独特的优势。