热泵型烟气余热回收及降氮系统性能

为解决燃气锅炉烟气冷凝余热回收效率低和氮氧化物(NO_(x))排放浓度高的问题,本文提出一种热泵型烟气冷凝余热回收与降氮协同处理系统。该系统利用换热器和压缩式热泵分级回收烟气高温显热和冷凝余热,以实现烟气余热深度回收;并利用吸收余热的热水对助燃空气进行加热加湿,实现烟气降氮效果。搭建了热泵型烟气余热回收及降氮系统试验台,研究了助燃空气含湿量、空气加湿塔液气比、热网回水温度及流量对系统余热回收和低氮排放性能的影响规律。结果表明:在热网回水温度为40℃、流量为1853L/h工况下,系统余热回收效率可达6.9%,排烟温度可降至24.5℃,NO_(x)排放浓度可降至39.7mg/m3,减排效率可达60.6%。此外,试验工况下的系统供热效率均大于未加湿时锅炉的热效率,余水回收量为20.2~31.2t/a,证明该系统能够协同处理好燃气锅炉的冷凝余热回收、降氮排放、余水回收和消白问题。该系统的最短投资回收期约为4年,具有良好的节能、环保与经济效益。