環(huán)形加熱爐低熱值煙氣余熱利用.docx
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環(huán)形加熱爐低熱值煙氣余熱利用 國家“十三五規(guī)劃”明確提出了節(jié)能減排的目標,到2020年,單位GDP能耗比2005年下降40%-45%的目標,2030年單位GDP碳排放比2005年下降60%-65%的要求,“十三五”(到2020年)單位GDP能耗只需要下降13%,單位GDP碳排放下降14%或15%,就可以完成對國際承諾的減排任務?!笆濉币?guī)劃提出的約束性指標更加明確了國家節(jié)能減排的決心。 根據(jù)調查,各行業(yè)的余熱總資源約占其燃料消耗總量的17%-67%,可回收利用的余熱資源約為余熱總資源的60%。 政府已將“余熱余壓”利用工程列為“十大重點節(jié)能工程”之一。節(jié)能減排已成為整個社會的共同任務。 為了響應國家節(jié)能減排的號召,針對環(huán)形加熱爐余熱回收配套余熱鍋爐系統(tǒng)進行余熱的回收利用。 ?? 一、技術特點 熱利用:就是直接利用廢氣熱能,提供生產生活需要,簡單、直接。 動力回收:是將廢氣熱能轉化成清潔的、使用方便、輸送靈活的蒸汽,可以擴大余熱利用途徑。對廢氣余熱中的熱能進行動力回收,是一項最佳的節(jié)能措施。能實現(xiàn)“變廢為寶”,是一項節(jié)能環(huán)保綜合利用技術改造項目,其經濟效益、環(huán)保效益和社會效益十分顯著。 二、余熱回收的好處: 1、回收利用環(huán)形加熱爐的排煙熱能,進行余熱回收,可提高企業(yè)的能源利用率。 2、余熱回收所產蒸汽直接用于發(fā)電,減少外購電能,降低單位生產成本。 3、可以緩解能源供應緊張的局勢、減少污染物的排放。 4、企業(yè)建設余熱回收可提高企業(yè)的經濟效益,減少大氣污染物的排放,實現(xiàn)經濟效益、環(huán)保效益和社會效益多贏的局面,符合循環(huán)經濟。 三、余熱鍋爐防爆: ?? ?余熱鍋爐汽包采用2只安全閥控制,超壓自動泄壓,液位采用磁翻板控制設計高低水位報警,安裝有電接點壓力表超壓報警。 四、煙氣余熱回收設備流程: 1、450℃的煙氣沿經煙道依次進入熱管蒸發(fā)器、中低溫熱管換熱器降到≦160℃,經煙囪排出。 2、?系統(tǒng)特點 (1)操作簡單、維修方便、工作可靠,整個系統(tǒng)的熱量輸送過程不需要任何外界動力,故障率低,效率高。 ????(2)整個系統(tǒng)中熱管蒸發(fā)器和中低溫熱管換熱器均采用熱管結構設計,處上升管和下降管其他全部受壓元件的組焊均在廠內完成,整體出廠,現(xiàn)場吊裝,減少現(xiàn)場安裝焊口,縮短現(xiàn)場安裝量,節(jié)約安裝費用。 ?? ??3、余熱鍋爐輔助系統(tǒng) 排污系統(tǒng)——汽包設定期排污,排去適量的污水以確保蒸汽品質。 蒸汽放散——設備故障時,蒸汽能夠實現(xiàn)緊急快速放散蒸汽。 ?? ??4、套管式熱管余熱鍋爐特點 1)、?有更高的效率。套管式熱管余熱回收器的傳熱元件是超導熱管,保留了熱管相變傳熱的固有特點,傳熱快,效率高;在結構上,套管是全逆向換熱,換熱效率在傳統(tǒng)鍋殼式余熱回收器的基礎上進一步提高; ??? 2)、?更低成本。由于換熱效率更高,同等效率需要的受熱面積減少,因此設備重量減輕,成本更低; ??? 3)、?更好的抗露點腐蝕。熱管是等溫傳熱,受熱面壁面溫度高于露點溫度,不易結露,同時,由于套管式余熱回收器每一根都是相對獨立的,所以可以更好的控制壁面溫度,進而可以更有效防止露點腐蝕的發(fā)生; ??? 4)、?更大耐壓。套管式余熱回收器完全擯棄鍋筒,而全部使用小口徑無縫管,很薄的壁厚即可承受十倍鍋筒的壓力; ??? 5)、?外形更靈活。由于設計時不需要考慮鍋筒,可根據(jù)現(xiàn)場設計成任意形狀,可用整體式和分體式,更容易布置; ??? 6)、?安裝更方便。由于換熱效率高,換熱面積降低,并且沒有鍋筒的重量,外形靈活,可整體安裝,也可分塊組裝,安裝更容易,安裝成本更低; ??? 7)、?運行更安全。設備沒有大容器的存水空間,不會出現(xiàn)事故時閃蒸,即使承壓運行,也永遠不會發(fā)生爆炸類事故。 5、系統(tǒng)工作原理 ???? ?余熱鍋爐系統(tǒng)煙氣先經過熱管蒸發(fā)器后經過中低溫熱管換熱器。 ???? ?(1)?各段換熱設備之間有過渡段連接,過渡段上設有人孔(供設備安裝和停爐檢修時使用)。每套裝置平臺均留有通道,以便設備安裝和維修需要。 ???? ?(2)熱管蒸發(fā)器是由若干根套管式熱管元件組合而成。其基本結構及工作原理如圖所示。 ????熱管的受熱段置于熱流體風道內,熱風橫掠熱管受熱段,熱管元件的放熱段插在汽--水系統(tǒng)內。由于熱管的存在使得該汽--水系統(tǒng)的受熱及循環(huán)完全和熱源分離而獨立存在于熱流體的風道之外,汽--水系統(tǒng)不受熱流體的直接沖刷。熱流體的熱量由熱管傳給水套管內的飽和水(飽和水由下降管輸入),并使其汽化,所產蒸汽(汽、水混合物)經蒸汽上升管到達汽包,經汽水分離以后再經主汽閥輸出。這樣熱管不斷將熱量輸入水套管,通過外部汽--水管道的上升及下降完成基本的汽--水循環(huán),達到將熱煙氣降溫,并轉化為蒸汽的目的。 ??? (3)熱管換熱器也是由若干根特殊的熱管元件組合而成,熱管的受熱段置于煙氣風道內,熱管受熱,將熱量傳至夾套管中從除氧器進來的除氧水,加熱到140℃以上,送至汽包。 ? 五、系統(tǒng)特點 (1)采用熱管作為傳熱元件,整個汽水系統(tǒng)的受熱及循環(huán)完全和熱流體隔離而獨立存在于熱流體煙道以外,這就使本系統(tǒng)有別于一般余熱鍋爐。 (2)設備中熱管元件間相互獨立,熱流體與蒸汽發(fā)生區(qū)雙重隔離互不影響,即使單根或數(shù)根熱管損壞,也不影響系統(tǒng)正常運行,同時水、汽也不會由于熱管破損而進入熱流體。 (3)設計時調節(jié)熱管兩端的傳熱面積可有效地調節(jié)和控制壁溫,防止低溫酸露點腐蝕。 (4)操作簡單、維修方便、工作可靠,整個系統(tǒng)的熱量輸送過程不需要任何外界動力,故障率低,效率高。 ???(5)整個系統(tǒng)中熱管蒸發(fā)器和熱管省煤器均采用積木式模塊化箱體結構設計,全部受壓元件的組焊均在廠內完成,分段出廠,現(xiàn)場吊裝,減少現(xiàn)場安裝焊口,縮短現(xiàn)場安裝量,節(jié)約安裝費用。 六、ORC有機朗肯余熱發(fā)電簡述 1、ORC發(fā)電裝置的工作原理 工作原理與朗肯循環(huán)熱機相同,常規(guī)火電廠的汽輪機發(fā)電機組使用的介質是水,而ORC發(fā)電機組使用的是有機物質。有機介質的選定是由余熱的溫度水平決定的,不同的溫度選用不同的介質,常用的介質有R134、R245fa和各種烷類等。利用有機介質的低沸點特性(35-65℃蒸發(fā)),當余熱溫度大于介質蒸發(fā)溫度時,有機介質在蒸發(fā)器內汽化,相變?yōu)榫哂幸欢▔毫Φ臍怏w,推動螺桿或透平膨脹機做功,螺桿機或透平機拖動發(fā)電機發(fā)電。做功后有機介質氣體的溫度和壓力下降,從螺桿機或透平機排出時為氣液兩相,經冷凝器冷凝為全液相,進入儲液槽,工質泵將液態(tài)工質泵入蒸發(fā)器,完成一個做功循環(huán)。 2、機組工作 熱水、低壓飽和蒸汽、熱物液、煙氣經蒸發(fā)器流出,有機工質在蒸發(fā)器內汽化,當溫度達到70℃時,工質氣體壓力達到1.0-1.5MPa,推動螺桿膨脹機旋轉拖動發(fā)電機,經冷凝器冷凝后進入集液槽,由工質泵泵入蒸發(fā)器,輸出電力并入電網(wǎng)。 3、工藝流程 4、機組外形圖 六、系統(tǒng)流程示意圖- 配套講稿:
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- 特殊限制:
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- 關 鍵 詞:
- 環(huán)形 加熱爐 熱值 煙氣 余熱 利用
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