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燃氣鍋爐煙氣余熱回收

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01常規燃煤鍋爐煙氣排放現狀在燃氣鍋爐供熱中,大型燃氣鍋爐的排煙溫度一般為100℃及以上,即使采用常規煙冷器余熱回收方法只能回收

01常規燃煤鍋爐煙氣排放現狀
燃氣鍋爐供熱中,大型燃氣鍋爐的排煙溫度一般為100℃及以上,即使采用常規煙冷器余熱回收方法只能回收少部分顯熱(煙氣溫度降至約60℃),大部分熱量以水蒸氣汽化潛熱的形式排至環境中,并產生煙囪“白煙”效應對環境造成熱污染。吸收式熱泵的使用能將煙氣的溫度進一步降低至30℃以下,通過煙氣冷凝余熱回收利用技術,不僅可以將排煙溫度降到露點以下,回收利用排煙顯熱和排煙中水蒸氣凝結潛熱,還可將煙氣冷凝水資源化再利用,煙氣冷凝水還可吸收凈化煙氣中SO2和NOX及顆粒物等污染物起到凈化煙氣的效果,并實現煙囪“消白煙”美化環境。燃氣鍋爐的煙氣余熱深度回收利用的節能、節水、減排潛力更大,意義重大。大規模“煤改氣”為吸收式直燃熱泵應用于煙氣余熱深度回收利用領域提供了廣泛的平臺。
燃煤鍋爐的煙氣在離開布袋除塵器后,煙氣溫度一般在120℃以上,經脫硫后排煙溫度約50℃。煙氣離開布袋除塵器后,煙氣處于飽和狀態,含濕量約6%。煙氣離開脫硫塔后,煙氣處于飽和狀態,含濕量約13%。常規燃煤鍋爐煙氣排放溫度高、含濕量大,具有較大的深度回收利用空間。



02鍋爐煙氣余熱回收技術應用
2.1單級余熱回收供熱
單機的余熱回收供熱在目前市場上運用比較廣泛,它主要運用的是相變換熱器,而相變換熱器是一個比較有特點的設備,它最大的特點就是關于“相變”換熱器的概念,相較于傳統的換熱器,相變換熱器在對壁面溫度的控制機理方面有了新的突破,針對于低溫腐蝕的問題可以實現理論方面的控制。
這對單級變換器發展也有促進作用。而所謂的相變模塊就是指打破熱管的常規化設計,轉而對其進行整體化改進,這樣做的作用是對溫度梯度進行控制,使其能夠處于一個較小的范圍之內,同時還可以把相變時期的水量參數進行調節和匯總,以便后期對數據進行查找和計算,能夠更加準確的調控壁面溫度。
當相變換熱器在進行工作運轉的時候,所使用的調劑量一般是循環介質量和介質所處的工況,這樣有利于更準確的對面壁溫度進行調節。
2.2雙級余熱回收供熱
提高燃氣利用率的兩個主要方法分別是降低排煙熱損失和提高燃氣利用率,燃氣作為自然界中比較容易獲得的高效率可燃性氣體,近年來隨著科技的不斷進步和人們對自然的更深入認識和了解,人們越發認識到燃氣是一種產熱值高且高效節約點新型能源,因此燃氣被大范圍推廣和使用,由于燃氣在鍋爐之中的燃燒反應比較充分,所以燃燒效率已經得到了很大的提升。
上文說單級余熱回熱供熱,除了單級外,當今發展的還有雙級余熱回收供熱。雙級余熱回收供熱在降低排煙熱損失的問題上,大多數熱能動力設備所設定的溫度都在120℃以上,但是在這個溫度下所進行的排煙余熱回收利用容易產生熱力資源浪費,因此,如果將煙氣的排放溫度進行低溫控制,把這個溫度限制在零度以下,可以更加有效的對釋放出來的能量進行利用,減少能源的損耗。在對燃氣鍋爐余熱進行回收的過程之中,有很多會對余熱的回收質量造成影響的因素,例如,進行回收的時候所使用的設備、工作人員的技術和余熱其他的質量等等,在這些原因之中,首先,我們要選用能夠直接進行反應并且容易測量排煙數據的溫度進行反應,有利于實現控制對象值保持穩定的目的。
其次,如果有比較大的干擾因素,我們可以通過計算機對其進行操控,來保障整個回收過程可以正常、穩定的運轉。最后,計算機的使用提高了企業的現代化和信息化的發展,有助于企業實現信息化的模式的轉變,有利于降低鍋爐的運營成本。總而言之,計算機的使用有助于實現鍋爐煙氣余熱回收利用的現代化和信息化轉變。對不同的回收環節進行自動化的控制,都對提升熱氣回收效率有很大的幫助。
03燃氣鍋爐煙氣余熱回收過程中的關鍵性問題
3.1煙氣排放問題
由于在冷凝排放之后,煙氣的溫度一直都在不斷的降低,而工作人員需要在這個時候對溫度進行控制,因為如果煙氣的溫度過低的話,很有可能會影響煙氣的回收利用率。因此,在余熱的回收設備之中安裝對溫度進行監督和調控的設備,保證在冷凝的過程之中煙氣的溫度不會過高。
3.2冷凝液處理問題
熱泵技術采用的是將熱量在不同物體之間就行傳遞的方法,它的工作原理和一般都制冷設備一樣,需要消耗一定量的外界環境的能量,熱泵技術能夠回收的鍋爐煙氣的溫度在100~200℃,根據不同的工作原理可以分為壓縮式和吸收式,二者具有不同的特點,壓縮式的熱泵優點是體積小、高效率,大但是同時它也需要消耗大量的能量,吸收式熱泵與其相比雖然耗費外界的能量比較低,但體積較大,在鍋爐煙氣回收過程中,熱泵設備可以與冷凝設備進行聯合使用。
3.3煙氣凈化問題
如果余熱回收設備之中出現嚴重的腐蝕現象,不僅會對余熱回收的效率造成影響,而且還有降低余熱回收設備的使用壽命。所以,在完成了日常的余熱回收工作之后應該由這也得工作人員對余熱回收設備進行相關的防腐處理,在一般環境下,對于鍋爐余熱回收設備的防腐處理方法注要有兩種,一種是對設備的外殼進行定期的檢查和更換。一般情況下,燃氣排暖爐的溫度在55℃左右,所以在工作的時候要對影響先治療露點溫度的關鍵作用因素———煙氣里的水蒸氣的體積分數,也就是說需要對空氣的系數進行嚴格的把控,使煙氣的溫度被控制在露點溫度以下。

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