冶金企业低品位余热回收技术的创新与优化

在能源危机和环境保护日益受到关注的今天,冶金企业的低品位余热回收技术创新与优化十分重要。概述了冶金行业余热回收的现状,分析了技术创新的必要性和优化设计的潜力。探讨了现有低品位余热回收技术的局限性,并提出了一系列创新路径,包括高效换热器的研发、级联利用方案和节能材料的应用。同时,还对余热回收系统进行了优化分析,涵盖设计、操作参数调整以及能效评估方法。此外,对优化技术所带来的经济效益和环境效益进行了分析,并考虑了政策和市场因素对技术应用的影响,以期为冶金行业的节能减排提供理论指导和策略框架,推动低品位余热的高效利用。

堇青石–莫来石和工业石蜡的低温节能特性对比研究

在自行搭建的低温余热能源回收系统上,以堇青石–莫来石蜂窝蓄热体和工业石蜡为蓄热材料,进行低品位能余热回收利用实验。考察蓄热体种类、主要工艺参数–换向周期等对余热回收率的影响,并结合工业石蜡DSC分析结果,探讨相变蓄热材料对蓄放热性能的影响机制。结果表明:合理换向周期为5分钟;蜂窝蓄热体的蓄放热速率均大于工业石蜡的蓄放热速率;两种蓄热材料的放热过程均快于蓄热过程;实验条件下,两种蓄热材料的总温度效率分别为41.45%和35%。两种材料价格便宜,储存运输便利,在中低温余热回收领域具有较好的应用前景。

化学吸附式制冷系统的性能实验研究

化学吸附式制冷系统凭借环境友好、无噪音、无能源消耗等优势,近年来受到广泛关注。以NH4Cl、CaCl2、MnCl2和硫化膨胀石墨为基质制备多成分氯化物复合吸附剂,根据热化学吸附/解吸附原理搭建了化学吸附式制冷实验系统,对NH4Cl/CaCl2/MnCl2/NH3化学吸附式制冷系统的工作性能进行了实验探究。结果表明,该化学吸附式制冷系统适用的热源温度范围较广,能有效实现低温余热储存及热冷转换效应,在低温工业余热回收、太阳能或地热能利用等领域具有一定的应用价值。

新型双效/两级开式吸收循环热力学特性分析

为提高低品位高湿度烟气余热回收效率及回收机组效率,提出一种新型双效/两级开式吸收热泵循环。通过MATLAB软件分别建立吸收过程热质传递模型和循环热力学模型,计算与优化不同运行工况下系统的操作参数与性能系数。在此基础上通过与传统闭式单双效,开式单双效吸收循环的对比,探讨新循环的优势并确定其工作温湿度区间。结果表明新循环基于湿度对口,梯级除湿原理,其吸收过程的传质不均匀性系数相比单级吸收过程可降低4.5%—15.3%,使得系统在相同发生温度下(160℃)可将除湿率由59.9%提高至75.5%,或在相同除湿率(80%)工况下,将发生温度由194.9℃降低至169.2℃。系统优化结果表明,新循环可提高中间温度段,及中间湿度段的余热利用效率,其性能系数相比传统闭式、开式单双效系统可分别提高0—32%、19%—26%。对提高开式吸收热泵在不同温湿度区间的热适应性具有较好应用潜力。