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2020-07-04 11:36:25 51

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天然气中烃含量较高,在燃烧时会产生大量的水蒸气,水蒸气中含有大量的气化潜热,这部分热量能达到天然气低热值的% ~%,目前很难得到充分利用。方面是由于天然气中含有硫,在燃烧后会产生微量硫化物,为防止烟气中硫化物的析出对锅炉末级冷却系统等设备的腐蚀,余热锅炉厂家在设计时般将排烟温度控制在℃左右;另方面,由于锅炉回水温度较高,锅炉排烟温度很难降低,这部分热量基本上没有得到有效利用,直接排入大气后冷凝,造成冒白烟现象,导致热能的浪费,对环境保护和企业收益的增加具有不利影响。目前,国内外不少学者也对这部分能量的深度回收进行了研究。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。根据燃气烟气温度与比焓的曲线,可以发现烟气温度在露点温度以上时,烟气的比焓变化比较缓慢,当烟气温度在露点温度以下时,烟气中的水蒸气开始凝结,释放大量的热,使得烟气的比焓变化较为快速。如果对这部分热量进行进步有效利用,对电厂的能源利用效率会有较大的提高。这里介绍种能有效利用露点温度以下的烟气焓值方法。在火电厂中,通常设置水冷塔对电厂循环水进行冷却,在水冷塔顶部设置喷淋装置,循环水用喷淋的方式进行换热冷却后,进入下个循环。同理,可以在余热锅炉尾部增加直接接触式换热塔,在换热塔内将余热锅炉的高温排烟与塔顶喷淋的冷却水进行直接接触换热,采用水与烟气直接接触换热,可以使烟气和水在较小温差下进行热交换,直接接触式换热可以省去常规换热器的换热管及其他换热材料,节省换热器造价。通过该冷却,可以将烟气温度从℃左右冷却到~℃,回收大量的烟气余热,同时由于烟气中有烃类气体燃烧产生的部分水蒸气冷凝析出,多余部分可以进行回收利用,经过处理后作为厂用水的补给水使用,减少电厂耗水量。冷却水在直接接触式换热塔内换热完成后,进入吸收式热泵进行进步余热回收利用。吸收式热泵采用高温蒸汽或高温热水驱动的溴化锂机组,水做制冷剂,溴化锂做吸收剂。在换热塔内与烟气换热后的冷却水经循环水泵加压后输送到蒸发器,来自汽轮机或余热锅炉的蒸汽或来自余热锅炉的热水进入发生器作为驱动热源,从而在吸收器和冷凝器中产生较高温度的热水。

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“我们根据烟气的性质进行分类,分为三种类型:带有凝结灰尘颗粒的烟气,具有高温和高粉尘含量的烟气以及具有低浓度亚微米灰尘颗粒的烟气。”根据三种烟气的特点,采用陶瓷球移动床过滤技术,蜂窝体,三维肋管技术和陶瓷滤膜技术净化烟气并回收余热。废热回收还可以有机地结合这三种技术来处理复杂工业背景条件下高温粉尘烟气的净化和废热回收。

在无腐蚀和不潮湿的环境中,热回收装置可以是碳钢结构,并且不锈钢通常用于高温,高湿以及含有微量弱酸和弱碱的环境中。废热的回收与设备的寿命有关。更重要的是,废气中的废热只是用来加热水,就像工厂员工的热水一样。该过程和该过程的热水都可以通过废气的废热来加热。废气余热回收装置有两组进气口,分别是废气的进出口和水的进出口,高温废气进入设备,低温废气排放设备,低温水进入设备。,高温排水设备,从而实现废气余热的利用。







压力为1.3MPa的饱和蒸汽的火用值为1005kJ/kg。如果废热回收将废热锅炉产生的蒸汽减少至0.3MPa供热用户使用,将导致本能值损失172kJ/kg。大约是原始火用价值的17%。闪蒸炉的废热锅炉的蒸汽压力通常高于4至5MPa。如果废热回收也直接供低压用户减压,则火用损失将更大。这样,尽管回收并利用了烟道气的废热,但是高等级的热能被降低为低等级的热能来使用,从而导致大量的能量本能损失。可以看出,对于烟气余热的回收,不能仅从热效率的角度来考察能量效率的优缺点,还必须同等重视能量质量下降的问题。

在有色冶金行业的烟气余热中,温度高于1000°C的高温烟气余热占烟气总余热的52%,中温烟气余热在600至200℃之间。1000°C和低于600°C的低温烟气余热分别占烟气总余热的26%和22%。废热回收表1是一些有色冶金炉烟气的温度和热效率。从表1可以看出,有色冶金炉的烟气带走的热量占总热量的相当大的比例。烟气温度越高,带走的热量越多,并且炉子的热效率越低。因此,尽可能地回收烟气废热是提高窑炉热效率的必要措施。

高温烟气余热应优先用于动力回收。废热回收利用常规的水蒸气朗肯循环来发电,高温烟气的中间能级热能转化为电能。这不仅完成了高温烟气余热的有效回收,而且遵循了能级匹配的原理,实现了高质量热能的高质量利用。例如,在铜熔炼过程中的闪蒸炉熔炼过程中,闪蒸炉的烟气温度可以达到1300℃以上。这部分烟气的废热可用于产生中压饱和蒸汽。从废热锅炉送到蒸汽过热炉。蒸汽被加热成过热蒸汽,产生的过热蒸汽被用来推动涡轮发电。与直接降低废热锅炉中产生的蒸汽对低端用户的压力相比,减少了大量的火用损失,因此烟气余热能的回收利用更加合理。

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同时,他们还开发了高温烟雾颗粒高压预充电陶瓷膜除尘净化技术。余热回收可以提高含尘气体的除尘效率,显着降低陶瓷膜滤管的阻力,延长陶瓷膜滤管的再生周期和使用寿命。“这一困难点的突破和普及将大大减少污染物的排放。”陶瓷膜滤管净化后的烟气超低排放,一般低于5mg/m3,低于标准,可以大大降低。工业PM2.5的一次排放降低了工业上的压力。环境。