燃气热电联产烟气余热回收工程案例 (1)
工业余热回收利用实例
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工业余热回收利用实例
工业余热回收利用的实例包括但不限于:
1. 烟气余热回收:在北京燕山石化星城锅炉房的案例中,通过安装烟气余热回收专用机组和锅炉烟气直接接触式喷淋换热器(喷淋塔),有效吸收锅炉烟气中的冷凝热,实现了余热的高效回收和利用。
2. 石墨盐酸合成装置余废热回收:在安徽华塑股份有限公司的氯碱项目二期工程中,运用石墨氯化氢合成炉及配套设备EPC工程代替老式钢制氯化氢合成炉,实现了余热的回收和利用,节能效果明显。
3. 清洗槽高温热泵加热:在超声波清洗流程中,使用高温空气能热泵加热,通过氟循环的主机与水箱由铜管连接,依靠铜管内的介质输送热能到槽液,实现槽液温度的恒温控制。
这种方式相比电加热和蒸汽加热更节能。
4. 生鸡加工厂废热利用:生鸡加工厂在生产过程中排放大量80度的废热,通过系统利用换热装置将收集的废热水与自来水进行换热,将废水降温后再利用热泵将二次排放的废热再次利用制热出95度的热水,实现了废热的最大化利用。
以上实例表明,工业余热回收利用具有显著的环境效益和经济效益,有助于推动工业的绿色可持续发展。
上市公司 热电联产 余热利用案例
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热电联产余热利用案例
热电联产和余热利用的案例有很多,以下是其中几个具体的实例:1.某热电厂利用余热供暖:该热电厂在生产电力的同时,产生了大量的
余热。
为了充分利用这些余热,该厂采用了热电联产的技术,将余热用于周边城市的供暖系统。
这样一来,不仅减少了能源的浪费,还降低了城市供暖的成本,实现了经济效益和环境效益的双赢。
2.某化工厂余热回收:该化工厂在生产过程中产生了大量的高温废气,
这些废气中蕴含着丰富的余热资源。
为了回收这些余热,该厂采用了热交换器等技术设备,将废气中的热量提取出来,用于加热生产用水或产生蒸汽等。
通过余热回收,该厂不仅提高了能源利用效率,还降低了生产成本,增强了市场竞争力。
3.某钢铁企业余热发电:该钢铁企业在生产过程中产生了大量的高温炉
渣和废气,这些废热资源蕴含着巨大的能量。
为了充分利用这些废热,该厂采用了余热发电技术,通过安装余热锅炉和汽轮机等设备,将废热转化为电能。
这样一来,不仅减少了能源的浪费,还为企业带来了可观的经济效益。
这些案例都充分展示了热电联产和余热利用在节能减排、提高能源利用效率方面的重要作用。
随着技术的不断进步和应用领域的拓展,热电联产和余热利用将会在更多领域发挥更大的作用,为推动可持续发展做出更大的贡献。
请注意,以上案例仅为示例,实际应用中需要根据具体情况进行选择和设计。
同时,热电联产和余热利用项目的实施需要综合考虑技术、经济、环境等多方面因素,确保项目的可行性和长期稳定运行。
《2024年北京某燃气热电厂余热回收系统设计》范文
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《北京某燃气热电厂余热回收系统设计》篇一一、引言随着能源需求的不断增长和环境保护意识的日益加强,余热回收技术已成为提高能源利用效率、减少环境污染的重要手段。
北京某燃气热电厂作为城市能源供应的重要组成部分,其余热回收系统的设计对于提高能源利用效率、降低环境污染具有重要意义。
本文将详细介绍北京某燃气热电厂余热回收系统的设计思路、方法及实施措施。
二、项目背景与目标北京某燃气热电厂位于城市核心区域,承担着城市供暖及供电的重要任务。
为了提高能源利用效率,减少环境污染,本设计旨在将燃气热电厂排放的余热进行有效回收,实现能源的再利用。
项目目标包括:提高能源利用效率,降低环境污染,实现经济效益与社会效益的双赢。
三、余热回收系统设计原则1. 高效性:系统设计应充分考虑余热的回收效率,确保回收的热量能够满足供暖、供电等需求。
2. 安全性:系统设计应保证设备运行的安全可靠性,降低事故风险。
3. 环保性:系统设计应符合国家环保要求,减少对环境的影响。
4. 经济性:系统设计应在保证性能的前提下,尽可能降低投资成本和运行成本。
四、余热回收系统设计方案1. 系统组成余热回收系统主要由余热收集装置、余热回收装置、换热器、储热装置等组成。
其中,余热收集装置用于收集燃气热电厂排放的余热;余热回收装置通过换热器将余热转化为可利用的热量;储热装置用于储存回收的热量,以满足供暖、供电等需求。
2. 工作原理余热收集装置将燃气热电厂排放的余热引入余热回收装置,通过换热器将余热传递给工作介质,使工作介质温度升高。
然后,工作介质将热量传递给储热装置中的储热介质,实现热量的储存和利用。
在需要供暖或供电时,储热装置中的储热介质将热量释放出来,满足需求。
3. 技术参数(1)余热收集装置:收集效率≥90%,耐高温、耐腐蚀。
(2)余热回收装置:换热效率≥95%,运行稳定可靠。
(3)换热器:传热效率高,结构紧凑,易于维护。
(4)储热装置:储热量大,储存时间长,安全可靠。
《2024年北京某燃气热电厂余热回收系统设计》范文
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《北京某燃气热电厂余热回收系统设计》篇一一、引言随着能源需求的日益增长和环境保护意识的提高,如何高效利用能源并减少环境污染已成为全球关注的焦点。
燃气热电厂作为重要的能源供应设施,其运行效率和能源利用的可持续性至关重要。
为了实现这一目标,余热回收系统的设计显得尤为重要。
本文将详细介绍北京某燃气热电厂余热回收系统的设计,旨在提高能源利用效率,减少能源浪费,同时为环境保护做出贡献。
二、项目背景与目标北京作为我国首都,其能源需求量大且具有较高的环保要求。
本燃气热电厂位于北京市核心区域,承担着为周边地区提供稳定、可靠的电力和热力供应的任务。
然而,燃气热电厂在运行过程中会产生大量余热,如不加以利用,将造成能源浪费。
因此,本项目的目标是设计一套高效的余热回收系统,将余热进行回收利用,提高能源利用效率,降低环境污染。
三、余热回收系统设计1. 系统构成本余热回收系统主要由以下几部分构成:余热收集装置、热交换器、储热装置、控制系统及输配管网。
其中,余热收集装置负责收集燃气轮机及锅炉等设备产生的余热;热交换器通过传热介质将余热传递给储热装置;储热装置用于储存回收的余热,以便在需要时进行利用;控制系统负责整个系统的运行控制和监测;输配管网则负责将回收的热量输送到需要的地方。
2. 设计原理本余热回收系统采用先进的热量回收技术,通过余热收集装置将燃气轮机及锅炉等设备产生的余热进行收集。
然后,通过传热介质将余热传递给热交换器,再由热交换器将热量传递给储热装置进行储存。
当需要使用热量时,通过输配管网将热量输送到需要的地方。
控制系统负责整个系统的运行控制和监测,确保系统的稳定、高效运行。
3. 设计参数本系统的设计参数主要包括余热回收效率、传热介质的选择、储热装置的容量及输配管网的布局等。
在设计中,我们根据燃气热电厂的实际运行情况和需求,确定了合适的参数。
例如,我们选择了具有较高传热性能和较低成本的传热介质;根据电厂的热量需求和储热时间,确定了合适的储热装置容量;同时,结合电厂的布局和输配需求,设计了合理的输配管网布局。
天然气锅炉房烟气余热深度回收工程案例
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天然气锅炉房烟气余热深度回收工程案例李锋;付林;赵玺灵;肖常磊;杨巍巍【摘要】提出基于直燃型吸收式热泵和直接接触式换热器的烟气余热回收技术,阐述其基本原理,对1台29 MW的燃气锅炉利用该技术进行供热改造并进行工程实测.接触式换热器的排烟温度降至27.4℃,在供暖期平均回收烟气余热为2.67 MW,燃气锅炉平均供热效率提高值为11.54%,NOx减排率为10.48%,凝结水量为3.11 t/h,达到了节能减排的效果.【期刊名称】《煤气与热力》【年(卷),期】2015(035)011【总页数】6页(P1-6)【关键词】烟气余热回收;燃气锅炉;直燃型吸收式热泵;直接接触式换热【作者】李锋;付林;赵玺灵;肖常磊;杨巍巍【作者单位】清华大学建筑学院,北京100084;大连理工大学建工学部土木工程学院,辽宁大连116024;清华大学建筑学院,北京100084;清华大学建筑学院,北京100084;北京华源泰盟节能设备有限公司,北京100084;北京华源泰盟节能设备有限公司,北京100084【正文语种】中文【中图分类】TU995.71 燃气锅炉房烟气余热回收技术天然气的主要组分是甲烷(CH4),燃烧后排出的烟气中含有大量的水蒸气,水蒸气的气化潜热占天然气低热值的比例达到10%~11%,目前基本上都没有利用而直接排放到环境。
另外,天然气烟气中的水蒸气排入大气后冷凝,造成冒白烟现象,形成景观污染,并促使PM2.5排放指数增加。
因此,深度回收利用包括水蒸气气化潜热在内的烟气余热对节省能源和减少污染物排放量都有重要意义。
为了利用燃气锅炉的烟气余热,国内外科研单位进行了研究[1-4]。
目前针对燃气锅炉烟气余热回收的技术,主要集中在采用加装冷凝换热器[5]和空气预热器[6]来降低排烟温度。
常规燃气锅炉加装冷凝式换热器,烟气降温过程中存在相变过程,开始发生相变的温度即为烟气的露点。
高于露点时,锅炉供热效率(锅炉供热量与按照燃气低热值计算得到的燃气供热量的比值)的提高是靠烟气降温所释放的显热实现的。
北京某燃气热电厂余热回收系统设计
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北京某燃气热电厂余热回收系统设计随着我国经济的快速进步,人们对于能源的需求也越来越大。
为了满足能源需求的同时缩减环境污染,燃气热电厂应运而生,成为了一种环保、高效的能源供应方式。
然而,在燃气热电厂的运行过程中,产生了大量的烟气余热,这些余热的浪费不仅造成了资源浪费,也对环境造成了一定的危害。
因此,进行燃气热电厂余热回收系统的设计显得极其必要。
在北京某燃气热电厂的余热回收系统设计中,我们接受了两个主要的技术来进行余热的回收利用,分别是废气余热回收和余热发电。
起首,我们对于燃气热电厂的废气余热进行了回收利用。
燃气热电厂在燃烧燃气时会产生大量的废气,其中包含了大量的热能。
我们通过在废气管道上设置余热回收器来回收这些热能。
余热回收器接受换热板的结构形式,通过与废气接触,将废气的热量传导给其中的工质,使其升温,并收集升温后的工质。
这样就可以把原本散发到空气中的热能重新利用,用于供暖或生产中的其他需要热能的环节。
其次,我们还接受了余热发电的技术来进一步利用燃气热电厂的余热。
余热发电是指将废气中的余热通过汽轮机等设备转化为电能的过程。
在北京某燃气热电厂中,我们引入了一台高效的余热发电装置。
该装置由汽轮机和发电机组成,其工作原理是通过将以废气中的热能提供蒸汽,然后将蒸汽驱动汽轮机旋转,从而驱动发电机发电。
通过这样的方式,我们能够将原本直接排放到大气中的废气余热转化为电能,以满足自身电力需求。
除了以上两个主要技术外,在北京某燃气热电厂的余热回收系统设计中,我们还进行了一系列的优化措施,以进一步提高能源的回收利用效率和缩减环境污染。
例如,在余热回收器的设计中,我们接受了高效的换热板材料,并通过合理的管道设计来最大化热能的回收。
在余热发电装置上,我们使用了高效的汽轮机和发电机,以确保电能的产出率。
同时,在余热发电装置的废气排放处设置了净扮装置,以缩减对环境的污染。
综上所述,北京某燃气热电厂的余热回收系统设计结合了废气余热回收和余热发电技术,通过合理的设计和优化措施,将废气中的热能转化为可再利用的能源,提高能源的利用效率,缩减环境污染。
科技成果——热电厂和供热站锅炉烟气余热回收供暖技术
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科技成果——热电厂和供热站锅炉烟气余热回收供暖技术技术类别减碳技术适用范围热电联产、集中供热行业,用于集中供暖的热电厂或燃气、燃煤锅炉房,应用条件为锅炉烟气余热未深度回收利用并具有热泵驱动所需的蒸汽、热水、天然气或电力。
行业现状该技术在兰州、北京、天津、乌鲁木齐等城市有较大规模应用,目前在河北省内应用规模相对较小,应用比例不足5%。
成果简介(1)技术原理通过热泵技术回收锅炉烟气降温冷却过程中烟气冷凝热(属于烟气余热,包含湿烟气显热和部分水蒸气冷凝潜热),以燃气、蒸汽、热水或电力等作为热泵驱动能源,将烟气降温过程中低温余热通过热泵技术转移至集中供热热网中。
实现锅炉烟气余热深度回收利用,在回收余热同时,可以降低锅炉在采暖期烟气“白烟”现象,同时回收烟气中冷凝水实现节水功能。
(2)关键技术1、烟气换热系统采用两种形式的烟气换热系统:(A)烟气与水直接接触换热形式。
(B)烟气与水非直接接触,间接换热形式。
2、热泵系统(A)溴化锂吸收式热泵,以蒸汽、热水、天然气等作为驱动热源。
(B)压缩式热泵,以电力作为驱动,电压等级0.4kV-10kV。
3、烟气冷凝水处理系统烟气降温冷凝水呈酸性,通过工艺设置加药系统调整冷凝水PH 值后作为热源厂补水系统,实现节水。
4、辅助系统包含余热水及热网水循环系统、电气系统、热控系统等。
(3)工艺流程热电厂和供热站锅炉烟气余热回收供暖技术工艺流程图主要技术指标锅炉烟气温度由45℃-80℃降至30℃-25℃。
提升现役锅炉热效率约4%-8%。
技术水平该技术获得国家发明专利1项,实用新型专利3项。
典型案例典型案例:诚峰热电有限公司烟羽治理节能技改工程建设规模:回收1×130t/h和3×80t/h燃煤锅炉湿法脱硫后的烟气余热,回收余热功率29MW,年采暖季回收余热量26万GJ。
#1、#2脱硫塔脱硫后饱和湿烟气温度由52℃降至30℃以下,烟气湿度降至9.5%以下,单套脱硫塔烟气量约281000Nm3/h(合计两套)。
燃气热电联产烟气余热回收工程案例
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荷, 燃气 锅炉 房 承担调 峰作用 。
其 中 ,燃 气 热 电 厂 工 程 建 设 规 模 为 2 0 0 MW 级 天然气 联合循 环供 热机 组 。装 机方 案为 : 一套“ E ” 型 燃 机 组成 的燃 气 一 蒸 汽联 合 循 环供 热机 组 。该 系 统 的蒸 汽轮 机组 抽 汽进 入 汽 水 换 热 器 加 热 热 网 回 水 至 供 热 设 计 温 度 。该燃 气热 电厂 的系 统 图如 图 1 所示 , 各主 要参 数如 表 l 所示 。
热 回收技 术 , 并通 过北 京 市某燃 气热 电厂 利 用该 项技 术进行 供 热改造 的 工程 实例 , 介
绍 了技 术 的工 艺流程 , 并从 节能效 益 、 环 保效 益和 经济效益 上分析 了该技 术 的优 势 。
【 关键词 】 烟气余热 热电联产 吸收式换热 大温差供热
1 燃 气热 电联产 系统 应用 现状 天 然气 的主要 成分 是 甲烷 ( C H ) , 含硫 量 微 乎其微 , 在燃 烧 中几乎 不含 S O 和 烟尘 。同 时, 由于天 然气 的可 燃成 分 中含 有大 量 的氢 , 因而燃 烧 生成产 物 中含 有 的 C O 也会 明显减
在 第二 个环 节 中 ,利 用燃 气 热 电厂 的抽 汽 作
为 热 源驱 动 吸收式 热 泵 ,进 一 步提 取 烟气 的
余热 , 同时加 热热 网回水 。之后进 入 常规加 热
环 节 ,利用 原 有 的热 网加 热 器将 热 网水 加 热 至 设计 温度 供 出 。该 系统 的热力 过 程 比原 系 统 更 为合理 ,在不 改 变原 系 统抽 汽 参数 的情
区域 供 热
2 0 1 3 . 3期
燃气热 电联产烟气余热 回收工程案例
《2024年北京某燃气热电厂余热回收系统设计》范文

《北京某燃气热电厂余热回收系统设计》篇一一、引言随着国家对环保的日益重视,传统燃煤热电厂的能源利用效率和环境影响逐渐成为关注焦点。
而燃气热电厂因其高效、清洁的特点逐渐得到广泛应用。
然而,在发电过程中产生的余热问题依然需要得到有效解决。
为了更高效地利用这些余热资源,本文以北京某燃气热电厂为例,设计一套余热回收系统,旨在提高能源利用效率,减少环境污染,同时为地区经济发展做出贡献。
二、设计目标本系统设计的目标是在确保燃气热电厂安全稳定运行的前提下,尽可能地回收利用余热资源,提高能源的综合利用率,减少环境污染。
通过优化现有设施和引进新技术,将余热进行二次利用,达到降低生产成本、提高经济效益和社会效益的目的。
三、系统设计原则1. 科学性原则:遵循科学的设计理念和方法,确保系统设计的合理性和可靠性。
2. 安全性原则:在确保系统安全稳定运行的前提下,进行余热回收。
3. 环保性原则:尽量减少对环境的影响,实现清洁生产。
4. 经济性原则:在满足技术要求的前提下,尽量降低投资成本和运行成本。
四、系统设计内容1. 余热源分析:对燃气热电厂的余热进行全面分析,确定余热的种类、数量和温度等参数。
2. 系统组成:包括余热回收装置、换热器、储热装置、输送管道等部分。
3. 工艺流程:将余热通过换热器传递给工作介质,将工作介质加热后进行储存或直接利用。
4. 控制策略:采用先进的控制系统,对系统进行实时监控和控制,确保系统的稳定运行和安全回收余热。
五、具体设计步骤1. 现场调研:对燃气热电厂的实际情况进行调研,了解现场环境和设备情况。
2. 方案设计:根据调研结果,设计余热回收系统的初步方案。
3. 参数计算:对系统中的设备进行参数计算和选型,确保设备的性能和可靠性。
4. 系统布局:根据现场实际情况,进行系统的布局设计。
5. 控制策略制定:制定控制策略,确保系统的稳定运行和安全回收余热。
6. 系统安装与调试:按照设计方案进行系统安装和调试,确保系统的正常运行。
余冷余热回收案例

小区热水系统的烟道气余热回收利用概要:为Ocht住宅区生产家用热水的中央供能设备于1993年进行了改造。
烟道气的废热被回收用来预热冷水主管,和传统地被用来预热回流暖气(回流实质上还很热,特别在老建筑楼中)相比,前者可以达到高得多的回收利用率。
此外,预热罐还可用作两个热泵的热源,这两个热泵为家用热水供应系统的回流管道供应能源以补充流通中的热损失。
工程目标:在设计更新Ocht住宅区的中央供能设备时,设计师们寻求可以减少家用热水因整年远距离流通而造成的热量损失的可能性方法。
因为除了能源分配系统的布局设计以及经济因素外,包括烟囱在内的整个工厂都必须不受限制的得以更新。
因此,设想到的方法是添加绝热管道,这些管道能以一种易用、高效、环保的方式为热水供应和流通系统持续地提供其所需的能量。
设计原则:冷水管道的水不是直接注入热水罐,而是先进入一个预热罐(如图1所示),在此,冷水会流经两个锅炉的同流换热气,水的低温使煤气得以完全凝结。
然后,被预热过的水流入一个热水罐。
在更低温的时段,还可以从凝结中得到多于需求的能量以用来预热。
为了利用这些多余的热量并把预热罐控制在足够低的温度以使煤气充分凝结,这个预热罐还可以用作两个热泵的热源,从而为热水流通系统的回流传递能量。
因此,在热水重新回到热水罐前,流通中的热量损失已几乎完全地补偿回来了。
另外,为了使热水罐加热到最佳温度,其中一个锅炉还是以传统方式使用着。
使用状态:Ocht住宅区建于七十年代,共有11个多家庭建筑楼,包括484个单元住宅和一个幼儿园。
中央供热工厂本该在1993年修缮更新,但由于技术原因以及与《瑞士洁净空气法规定》关于中央化和高峰值负荷的概念不符,所以并没有出台实质性的建筑楼修缮计划。
此后,归功于工程师们和大多数业主的创新精神和环保态度,使得这个非常规的烟道气余热回收和电热泵生产热水的方案得以设计和实施。
表格1显示了一些关于住宅区和热水能源体统的数据。
而这个工程的部分基金是由瑞士电力公共事业公司PSEL资助的。
热电联产在陶瓷行业的应用—烟气余热回收

蒸发量为 10000 升小时的陶瓷厂喷雾干燥塔常规配置T60燃气轮机+补燃+烟气处理等,投资额3000万左右。假设天然气价格为1.5元/标立,改造前能源消耗费用约3760万元,改造后能源消耗费用约2000万元,每年可节省费用为1756万元。简单投资回报期为2年左右。
可见,使用燃气轮机热电联产之后,可给陶瓷厂带来巨大的经济效益。
国外陶瓷行业早已大量应用燃气轮机热电联产技术,取得非常好的经济性。以下是国外陶瓷行业热电联产的典型案例。
巴西:帕玛沙公司(CENTAUR 50型, 4.5兆瓦)
西班牙:欧洲-雾化公司(TAURUS 60型,5.5兆瓦)
燃气轮机热电联产在陶瓷行业的应用—烟气余热回收
热电联产在陶瓷行业的应用及原理
传统的陶瓷厂能耗方式一般为:
1.从公用电网上买电,用于需电力驱动的设备。如粉碎,球磨设备,搅拌 设备和成型设备等。
2.直接燃烧大量燃料,用于加热干燥和烧结。如在建筑陶瓷厂的窑炉中,分布有一些燃料喷嘴,喷出燃料,点火燃烧,将窑内空气加热到约 800 ℃或更高,从而对窑内成型瓷砖进行加热烧结。而在喷雾干燥塔中,进气管道入口处有一燃烧器,喷出燃料并点火燃烧,将轴流风机抽入的空气加热到400到600度,热空气与喷成雾状的浆料混合,蒸发材料中的水分,得到瓷砖压成型前所需要的粉料。燃气轮热电联产在陶瓷厂的应用原理如下:
图1.热电联产在陶瓷厂的应用原理
这种方式的特点是电和热两种能量是分开获得的,产生了大量的能源浪费。热电联产系统具有极好的经济性,大幅降低能耗费用,解决环保问题,并在一定程度上提高产品质量。
图2.燃气轮机与陶瓷干燥机热电联产示意图
天然气锅炉房烟气余热深度回收工程案例
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第1 1 期
煤 气 与热 力
GAS & H EAT
V0 1 . 3 5 No .1 1
NO V .2 01 5
0 1 5年 1 1月
热 源 与冷 源 ・
天 然 气锅 炉 房 烟 气余 热 深 度 回 收 工 程 案 例
李 锋 , 付 林 , 赵 玺灵 , 肖常磊 , 杨巍巍
1 1 . 5 4 % ,N O 减排 率为 1 0 . 4 8 %, 凝 结 水量 为 3 . 1 1 t / h , 达 到 了节能减排 的效果 。 关键 词 : 烟 气余 热 回收 ; 燃 气锅 炉 ; 直燃 型吸 收式 热 泵 ; 直接接 触 式换 热
中 图分类 号 :T U 9 9 5 . 7
目 气 中含有 大量 的水 蒸 气 , 水 蒸 气 的气 化 潜 热 占 气低 热值 的 比例 达到 1 0 % ~l l % , 目前 基本 上
有利 用 而直 接 排 放 到环 境 。另 外 , 天 然 气 烟气
水蒸 气排 人 大气后 冷凝 , 造 成 冒 白烟现象 , 形成 污染 , 并促使 P M2 . 5排 放 指 数 增 加 。 因此 , 深 日 收利 用包 括水 蒸气 气 化潜 热在 内的烟气 余热对
原理 , 对 l台 2 9 MW 的 燃气锅 炉利 用该技 术进行 供 热改造 并进 行 工程 实测 。接 触式换 热 器的排 烟
温度 降 至 2 7 . 4℃ , 在 供 暖期 平 均 回 收 烟 气余 热 为 2 . 6 7 MW , 燃 气锅 炉 平 均 供 热 效 率 提 高 值 为
收 的技 术 , 主要 集 中在 采用 加 装 冷 凝 换 热 器 和 空
气 预热 器 - o 来 降 低排 烟温 度 。 常规 燃 气锅 炉 加 装 冷凝 式 换 热器 , 烟气 降 温过 程 中存 在相 变过 程 , 开 始 发 生 相变 的温 度 即为 烟气
科技成果——喷淋吸收式烟气余热回收利用技术
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科技成果——喷淋吸收式烟气余热回收利用技术适用范围建筑行业建筑领域供热行业针对燃气锅炉、燃气热电联产、燃气热电冷联供系统烟气余热回收行业现状目前我国供热领域的天然气供热方式包括燃气锅炉、燃气热电联产、燃气热电冷联供三种方式,其中最主要的是燃气锅炉和燃气热电联产,燃气锅炉供热能耗约31.7Nm3天然气/GJ,燃气热电联产约11.4Nm3/GJ,对应单位GJ供热量的CO2排放量为22-61kg/GJ。
燃气锅炉的排烟温度普遍在100℃左右,排烟热损失约占总能耗的15%左右。
成果简介1、技术原理该技术是采用直接接触式换热与吸收式热泵相结合的方式对天然气烟气余热进行深度回收利用的新工艺。
利用天然气燃烧过程中的不可逆损失,增设吸收式热泵与直接接触式烟气冷凝换热器(烟气换热塔),以天然气为驱动能源,驱动吸收式热泵产生冷介质,该冷介质与烟气在喷淋式直接接触式换热装置中换热,冷介质温度升高后送入吸收式热泵中放热。
直接接触式换热方式极大地增加了气-液两相接触面积,能够快速完成传热和传质,烟气和水在很小温差下即可实现稳定接触换热,无需金属换热面,降低了烟气侧阻力,减小了换热器的体积,大幅度降低了换热器成本。
烟气的排烟温度最低可达20℃以下。
同时,通过深度回收冷凝热,使冷凝水回收再利用成为可能,减少了废气中NOx等污染物排放。
2、关键技术(1)大功率直接接触式烟气冷凝换热器的设计和制造;(2)专用吸收式热泵的流程优化、设计和制造;(3)喷淋吸收式烟气全热回收利用系统的集成与优化运行。
3、工艺流程图1 喷淋吸收式烟气余热回收系统流程图以在燃气锅炉房中的应用为例,在燃气锅炉房增设专用吸收式热泵与直接接触式烟气冷凝换热器,吸收式热泵以天然气为驱动能源,驱动吸收式热泵产生冷介质,该冷介质与烟气在烟气冷凝换热器中换热,换热过程采用喷淋式直接接触式换热装置,使系统排烟降温至露点温度以下,烟气中的水蒸汽凝结放热,达到回收烟气余热及水分的目的,热网回水首先进入吸收式热泵中被加热,然后进入燃气锅炉加热至设计温度后送出,完成热网水的加热过程。
科技成果——宽通道双级换热燃气锅炉烟气余热回收技术
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科技成果——宽通道双级换热燃气锅炉烟气余热回收技术适用范围建筑行业,供暖、燃气锅炉行业现状随着我国对环境保护的重视,燃气锅炉应用比例逐年加大。
截至目前,燃气锅炉总规模已达到我国锅炉保有量的12%,降低锅炉的排烟温度一直是燃气锅炉节能领域重要的研究方向。
利用烟气余热预热燃气锅炉给水给风节能技术可大幅回收烟气中的余热,可使燃气锅炉由原始排烟温度120℃降低到40℃,可提高锅炉效率4%-11%。
同时,该技术的应用还可以减少氮氧化物的排放,具有节能和环保双重效益。
成果简介1、技术原理该技术通过2段换热和烟气冷凝水回收技术,极大降低燃气锅炉排烟温度,实现烟气余热的回收利用。
首先,通过一级换热装置,将烟气温度降低至60℃以下,回收烟气中的显热;其次,利用常温空气预热器进行冷却,将烟气降低至40℃以下,回收烟气中显热及潜热;最后,将微酸性冷凝纯水进行处理作为供暖系统的补充水,实现第三级余热回收。
同时,该技术还配有废气再循环系统,通过改变锅炉燃烧方式,抑制氮氧化物的生成。
2、关键技术(1)高性能换热组件设计及加工技术。
将不锈钢板片冲压成凸槽、凹槽;两板之间凸槽的顶部相对,作为支撑点;凹槽的底部相对构成窄流道。
高性能换热组件结构简图1和图2。
图1 板束组纵焊缝与横焊缝示意图图2 板束示意图(2)全位置焊接技术。
采用全位置焊接技术将板束组安装在受压板壳内,不仅提高了组件的承压能力,还解决了传统管式换热器烟气泄漏的关键难题。
(3)烟气再循环燃烧技术。
该技术通过抽取部分废烟气再输送回燃烧器参与燃烧,降低炉膛内的局部温度,形成局部还原性氛围,抑制氮氧化物(NOx)的生成。
3、工艺流程该技术系统工艺流程图见图3。
图3 系统工艺流程图主要技术指标1、烟气排烟温度:≤40℃;2、与未加余热回收系统燃气锅炉相比效能提高:4%-11%。
技术水平该技术共获得国家发明专利1项,实用新型专利1项。
于2013年通过北京市经信委组织的科技成果鉴定。
《2024年北京某燃气热电厂余热回收系统设计》范文
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《北京某燃气热电厂余热回收系统设计》篇一一、引言随着环保意识的增强和能源利用率的提高,燃气热电厂在国内外得到了广泛的应用。
然而,传统的燃气热电厂在发电过程中,往往存在大量的余热未被有效利用,这既浪费了能源又对环境造成了一定的压力。
因此,设计一套高效、可靠的余热回收系统对于提高能源利用效率、减少环境污染具有重要意义。
本文以北京某燃气热电厂为例,详细介绍了余热回收系统的设计思路、设计原则及具体实施方案。
二、设计原则1. 高效性:余热回收系统应具备高效回收余热的能力,尽量减少能源的浪费。
2. 可靠性:系统应具备较高的可靠性,确保长期稳定运行。
3. 环保性:系统设计应符合国家环保政策,减少对环境的影响。
4. 经济性:在满足上述要求的前提下,应考虑系统的投资成本及运行成本,确保项目的经济效益。
三、系统设计1. 系统概述本余热回收系统主要针对燃气热电厂的发电过程进行余热回收,将原本被浪费的余热转化为可利用的能源,提高能源利用效率。
系统主要包括余热回收装置、换热器、储热设备、控制系统等部分。
2. 余热回收装置设计余热回收装置是本系统的核心部分,其主要作用是回收燃气轮机排放的余热。
设计时需根据燃气轮机的排烟温度、流量等参数进行计算,选择合适的换热材料和结构形式,确保余热回收装置的高效性和可靠性。
3. 换热器设计换热器是连接余热回收装置和储热设备的桥梁,其作用是将余热传递给储热介质。
设计时需根据余热的性质和流量进行计算,选择合适的换热方式和换热器类型,确保换热过程的顺利进行。
4. 储热设备设计储热设备用于储存回收的余热,以供后续使用。
设计时需考虑储热介质的性质、储热容量、储热方式等因素,确保储热设备的稳定性和安全性。
5. 控制系统设计控制系统是本系统的“大脑”,负责监控系统的运行状态、调节系统的运行参数等。
设计时需考虑系统的复杂性和可靠性,采用先进的控制策略和算法,确保系统的稳定运行和高效性能。
四、实施方案1. 项目准备阶段:进行现场勘查,了解燃气热电厂的实际情况和需求;制定项目计划书和设计方案;进行项目预算和投资分析。
燃煤电厂烟气余热利用可靠性分析与实际利用范例
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燃煤电厂烟气余热利用可靠性分析与实际利用范例前言:当前国际能源形势紧张,特别是国家下达了“碳高峰、碳中和”目标,对于传统燃煤电厂造成了巨大的生存压力,但是由于光伏、风力发电等新能源的局限性,煤电无法完全退出历史舞台,否则在极限天气情况下可能会发生如2020年美国大面积停电一样的事故,在这种外界环境的倒逼下,更加要求燃煤电厂技术创新,提升效率,烟气余热利用系统就是一种简单有效的手段。
【关键词】烟气余热梯级利用腐蚀磨损积灰选型引言排烟损失是影响锅炉效率的最大因素,有研究结果表明:排烟温度每上升30℃,锅炉效率降低1%,机组标煤耗上升3g/(kW˙h)。
较高的排烟温度会导致锅炉效率降低,机组年平均煤耗上升,并造成烟尘污染物排放量增加,影响机组的经济性运行和污染物排放指标。
因此,如何有效地对排烟余热进行安全、可靠、经济的回收利用,成为目前各火力发电机组亟待解决的问题。
一、国内烟气余热利用现状目前国内外燃煤机组烟气余热利用多采用低温省煤器来回收烟气余热,在不增加锅炉燃料量的前提下,利用水/冷风吸收、转移排烟温度,将烟气温度由150℃降至90℃左右,达到降低排烟热损失的目的,从而提高全厂的热经济性。
二、影响烟气余热利用系统可靠性关键技术通过多列实际调研,烟气余热系统很大程度上能节能降耗,但在实际使用过程中也存在很多问题,影响烟气余热利用系统正常运行的主要问题为:受热面磨损泄漏、腐蚀泄漏和烟气侧堵塞。
颗粒物磨损和低温腐蚀占据了泄漏事故原因的90%,部分管束磨损范围扩大至肋片;烟气侧堵塞主要因为积灰和硫酸氢铵沉积;低温腐蚀主要因为烟气温度控制不合理,造成酸雾凝结。
如何解决、降低这几项问题带来的困扰,对于烟气余热系统的稳定运行及推广有重大意义。
(一)低温腐蚀排除原煤硫份以及灰分的影响,经过分析研究,金属壁温在85℃以上可以躲避低温腐蚀区间。
设备腐蚀速度随着金属壁温的上升首先是快速上升,经历过一个临界温度(对应温度为73℃)后又快速下降。
燃煤锅炉蒸汽的余热回收利用案例与方案
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蒸汽的余热回收利用
图1-5
案例摘要:本案例是用2台35吨/时3.92兆帕、450摄氏度正转链条锅炉和1台6000千瓦抽凝式汽轮发电机组,取代6台10吨/时0.78兆帕旧锅炉,实现热电联产。
本案例是实施者与业主合作投资项目,共投资2699万元,建成11270吨标准煤/年的节能能力,形成5400吨碳/年的二氧化碳减排能力和203吨/年、158吨/年的二氧化硫、总悬浮颗粒物减排能力,年获综合经济效益2198.76万元。
项目简单投资回收期为1.2年。
案例内容:广东汇嵘节能服务有限公司2008年12月开始实施,2009年5月投入运行。
目标是构建一个中压热力系统,实现热电联产,取代小锅炉直接供热。
具体内容是:
(1)购装2台3.92兆帕、450摄氏度的35吨/时正转链条炉排锅炉;
(2)购装1台6000千瓦抽凝式汽轮发电机组,以及相应的辅机及配套设施;(3)原6台旧锅炉拆除2台,其余4台暂留做备用;
(4)系统调试及试运行;。
《2024年北京某燃气热电厂余热回收系统设计》范文
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《北京某燃气热电厂余热回收系统设计》篇一一、引言随着社会经济的快速发展和人民生活水平的不断提高,能源需求日益增长,而燃气热电厂作为重要的能源供应方式之一,其能源利用效率和环境保护问题日益受到关注。
为了实现能源的可持续利用和环境保护,北京某燃气热电厂决定对余热回收系统进行设计,以提高能源利用效率,减少环境污染。
本文将对该燃气热电厂的余热回收系统设计进行详细阐述。
二、项目背景及目标北京某燃气热电厂作为城市能源供应的重要组成部分,其运行过程中产生了大量余热。
为了有效利用这些余热资源,提高能源利用效率,降低环境污染,本设计项目旨在为该燃气热电厂设计一套高效、可靠的余热回收系统。
通过该系统的应用,实现余热的回收利用,提高热电联产效率,降低能耗,为城市的可持续发展做出贡献。
三、系统设计原则1. 高效性:余热回收系统应具有高效能、高回收率的特点,以最大限度地利用余热资源。
2. 可靠性:系统应具有较高的稳定性和可靠性,确保长期稳定运行。
3. 环保性:系统设计应符合国家环保标准,减少对环境的影响。
4. 经济性:在满足技术要求的前提下,应考虑系统的投资成本和运行成本,确保项目的经济效益。
四、系统设计方案1. 余热源分析:对燃气热电厂的余热源进行详细分析,确定余热的产生部位和温度范围。
2. 系统组成:余热回收系统主要由余热收集装置、换热器、储热装置、输送管道等部分组成。
3. 工作原理:通过余热收集装置将燃气热电厂产生的余热收集起来,经过换热器与水或其他介质进行换热,将低品位余热转化为高品位热能,然后通过输送管道将热量输送到储热装置或直接供给用户使用。
4. 技术参数:根据实际需求和设备性能,确定系统的技术参数,如换热器的换热面积、储热装置的容量等。
五、系统实施步骤1. 现场调研:对燃气热电厂进行现场调研,了解余热的产生部位、温度范围以及现场环境等情况。
2. 设计方案制定:根据调研结果,制定余热回收系统的设计方案。
3. 设备选型与采购:根据设计方案,选择合适的设备并进行采购。
余热回收改造工程在电厂中的应用实例
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1余热回收改造方案 此次改造工程为建立一套单独的循环加热系统
对除盐水、工业水进行加热,系统全部采用不锈钢管 道及不锈钢阀门,主要设备为氟塑料换热器、储水 箱、循环增压泵及滤水器等,换热器布置在引风机出 口、烟囱入口前的水平烟道,给水经加热后存至储水 箱或除盐水箱.根据不同生产运行条件,切换系统 加热除盐水或工业水,使换热器达到较高的利用率, 系统设有加药口、冲洗水等接口,用于系统管道及换 热模块加药冲洗.
量均匀,维持系统压力在0.2MPa左右,但在实际运 行时,受锅炉负荷、烟气温度和换热器出口水温的影 响,需频繁调节换热器进水阀门开度,实际生产中阀 门位置较高,不利于频繁调节,模块争水现象不可避 免。
系统切换:为保证除盐水品质,在工业水系统切 换至除盐水系统运行时需对管道进行冲洗,冲洗至 除盐水水样合格后,再存至除盐水箱。为保证除盐 水品质,在工业水切至除盐水系统运行时,如因操作 不当或阀门内漏造成除盐水被污染,会影响炉水及 蒸汽品质,长期运行会引起锅炉受热面管内积盐,降 低传热效率,积垢严重部位会存在因局部过热引起 爆管的危险。 1.4 注意事项
[关键词] 机组效率;排烟温度;余热回收;氟塑料换热器;环保
空气质量深受人们关注,因小型锅炉烟气排 放不达标、污染大,国家已有相关规定关停一些小 型锅炉,因此势必会对市内热水用户造成影响,为 响应国家最新节能减排要求,最大限度地利用锅 炉排烟余热,达到节能降耗、环保质量提升等多重 收益,对余热回收系统进行集成优化、综合利用. 回收锅炉排烟热量,通过加热除盐水,提高给水平 均温度,供给除氧器可节省蒸汽量 ,提高机组效 率,加热工业水可对采暖系统进行补水,并可供给 厂区周边企业或浴池使用,以缓解市内热水用水 紧张情况.
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《燃气热电联产烟气余热回收工程案例》
[编辑:李锋付林赵玺灵|时间:2013-8-1|浏览:185|来源:区域供热]
燃气热电联产烟气余热回收工程案例
清华大学建筑节能研究中心李锋付林赵玺灵
【摘要】常规燃气热电联产集中供热系统,烟气的排烟温度一般高达90℃以上,能源浪费极为严重。
本文针对存在的问题,介绍了基于吸收式换热的热电联产烟气余热回收技术,并通过北京市某燃气热电厂利用该项技术进行供热改造的工程实例,介绍了技术的工艺流程,并从节能效益、环保效益和经济效益上分析了该技术的优势。
【关键词】烟气余热热电联产吸收式换热大温差供热
1燃气热电联产系统应用现状
天然气的主要成分是甲烷(CH
4),含硫量微乎其微,在燃烧中几乎不含SO
2
和烟尘。
同时,由于天然气的可燃成分中含有大量的氢,因而燃烧生成产物中含有的CO
2
也会明显减少,只有焦炭的60%、石油的80%。
对一些重点城市而言,其节能减排的要求比较严格,在调研了多种发电供热技术的前提下,燃气热电联产技术成为了各大热电中心的首选。
燃气热电联产装置具有发电效率高、占地面积少、节约用水、建设周期短、运行灵活等突出优点,在供热制冷的同时,还可产生高品位的电能,实现能源的梯级利用,具有相当大的节能减排意义。
尽管具有一定优点,常规燃气热电联产系统还存在着函待解决的问题:
1)一、二次网在热力站以及热源处汽水之间的换热温差很大,造成很大的不可逆热损失[1]。
2)燃气热电厂烟气余热浪费严重。
烟气中含有大量的水蒸气汽化潜热,而对应于不同的过量空气系数,当排烟温度低于40℃-60℃时,烟气的冷凝热才能被回收,且排烟温度在30℃-40℃时才能取得较好的余热回收效果。
而在常规的燃气热电冷联供系统中,排烟温度一般均在90℃以上,若能回收烟气的热量,将
大大提高能源利用效率。
但是在区域供热领域内,热网回水温度一般在50-60℃以上,高于烟气冷凝的露点,无法实现有效的烟气冷凝热回收。
3)另外,目前热电联产热电比低,一般为0.6-0.8。
为满足热负荷,同燃气锅炉相比,需要消耗2-3倍的燃气量。
天然气是宝贵的资源,对于天然气供应紧张的城市,无疑增加了压力,供热安全性也受到影响。
针对上述问题,提出了基于吸收式循环的新型热电联产集中供热技术[1-3]。
该技术在保证二次网运行参数不变的情况下,一次网供回水由传统的130℃和70℃变为130℃和20℃,供回水温差约由60℃提高至110℃ ,可以使既有热网的输配能力提升80%,大幅降低管网投资,免除回水管网的保温措施;一次网回水温度降至20℃左右,明显低于烟气的冷凝温度,低温度的回水为高效回收燃气热电厂的烟气余热创造了良好的条件。
在热力站采用吸收式换热的基础上,对常规燃气热电厂内的热网加热设施进行改造。
在常规燃气热电厂中,一般均采用热网加热器直接利用热网抽汽加热热网回水,该种供热方式的缺点上节中已经描述。
在此,根据“温度对口,梯级利用”的原则,热网回水一般经过三个环节的加热。
热网回水首先同低温烟气进行换热,即加热热网水的第一个环节。
在第二个环节中,利用燃气热电厂的抽汽作为热源驱动吸收式热泵,进一步提取烟气的余热,同时加热热网回水。
之后进人常规加热环节,利用原有的热网加热器将热网水加热至设计温度供出。
该系统的热力过程比原系统更为合理,在不改变原系统抽汽参数的情况下,供热效率及能源利用效率大大提高。
2基于吸收式换热的燃气热电联产烟气余热回收的工程案例
2.1某燃气热电厂现状及改造方案介绍
北京市某园区,建筑面积为764万平方米,结合实际情况,该园区综合热指标为53 W/m2,因此总热负荷为405MW。
该园区供热方案采取燃气热电联产+燃气锅炉房调峰的方式,燃气热电联产承担园区的基础热负荷,燃气锅炉房承担调峰作用。
其中,燃气热电厂工程建设规模为200MW级天然气联合循环供热机组。
装机方案为:一套“E”型燃机组成的燃气-蒸汽联合循环供热机组。
该系统的蒸汽轮机组抽汽进入汽水换热器加热热网回水至供热设计温度。
该燃气热电厂的系统图
表1 燃气热电厂主要技术参数
参数单位数量燃气耗量Nm3/h 54856 发电量MW 220 发电效率% 44.1 供热量MW 202
系统图如图2所示,系统的相关技术参数如表2所示。
同原燃气热电联产系统相比,基于吸收式换热的燃气热电联产系统在发电效率不变的情况下,供热效率提高了约38.6%,总系统能源利用效率提高了约
文章对常规燃气热电联产集中供热系统存在的问题进行了分析研究。
常规燃气热电联产集中供热系统主要存在着换热环节不可逆损失较大以及能源利用效率低等问题。
针对存在的问题并结合实际工程案例,本文介绍了基于吸收式换热的热电联产烟气余热回收技术,在热力站设置吸收式换热机组,降低热网水温度至约25℃,在燃气热电厂内通过烟气换热器、吸收式热泵和热网加热器等环节将热网水逐级加热至设计温度,实现“梯级利用,温度对口”的原则。
一方面,通过拉大供回水温差而大幅度增加了热网的供热能力,另一方面,通过回收烟气余热而显著提升了热电厂供热能力和系统能源利用效率.有效地解决了上述问题。
该系统方案年增加供热能力38%以上,年回收余热量82万GJ,年减少燃气
排放3.9万吨,同原系统相比,年运行收益增加为耗量2008万Nm3,年减少CO
2
4428万元,静态增量投资回收期约为4.5年。
因此,基于吸收式换热的燃气热电联产系统具有良好的节能效益、环保效益和经济效益。