有机热载体余热锅炉耦合相变换热器解决焦炉烟气结露性堵塞的研究

焦炉烟气中的NH4HSO4等杂质不仅会造成余热锅炉堵塞和腐蚀,还会给焦炉后续节能环保设备的运行带来危害,直接影响企业经济效益和设备稳定运行。通过对NH4HSO4形成的机理分析,提出一种有机热载体余热锅炉和相变换热加热器耦合的工艺设计替代传统余热锅炉,提高烟气换热面的壁面温度,降低烟气酸腐蚀和堵塞的风险。某焦化厂应用该工艺进行改造后,系统实现了安全稳定运行,年产生直接经济效益910万元。

金属丝网强化余热回收烟气换热器的试验与数值研究

为探究金属丝网强化元件在余热回收烟气换热器中的应用可行性及其性能表现,对嵌有金属丝网的通道的流动与换热性能开展试验与数值研究。对嵌入不同孔隙率金属丝网的通道进行了试验研究,基于FLUENT软件进行了模拟计算和流场分析,并分析了丝网高度对流动和传热性能的影响。结果表明,相比于传统平直翅片,嵌入金属丝网后通道综合性能指标最大提高58%。综合性能随孔隙率的提高先增后减,0.945为最佳孔隙率。同时,使用高度与流道高度一致的金属丝网,可以获得最佳综合性能。在相同压力损失下,金属丝网通过均匀流体温度、破坏边界层可以比平直翅片通过增加传热面积获得更好的综合性能,证明了金属丝网作为烟气换热器强化元件的可行性。

翅片管换热器内烟气对流换热模拟研究

以螺旋翅片管式换热器为研究对象,选取烟气进出口压降表征换热器流动阻力的大小、努塞尔数(Nu)表征换热器对流换热的强弱,利用Fluent软件模拟分析不同烟气流速下翅片结构参数对换热器流动阻力和换热效果的影响,并引入性能因子综合评价翅片结构参数对换热器换热性能的影响。结果表明:烟气流速一定时,翅片高度增加、厚度加厚和间距缩短均会使换热器进出口压降和Nu增加,在增大换热器流动阻力的同时,换热效果得到增强;翅片结构参数和性能因子的变化规律与Nu相反,选取高度较低、厚度较薄、间距较稀疏的翅片参数时换热器的综合性能更好;此外,与结构参数不同,烟气流速加快时Nu和性能因子均增大,能提升翅片管换热器的综合换热性能。

流化床锅炉烟气喷淋换热余热回收技术探讨

烟气喷淋换热技术作为一种高效的余热回收手段,能够有效提升锅炉系统的热效率,减少能源浪费,并有助于降低污染物排放。深入探讨流化床锅炉烟气喷淋换热余热回收技术的应用及其潜在优势,通过分析流化床锅炉的余热来源、余热利用方式及技术难点,阐述流化床锅炉烟气余热回收利用的方案及发展方向,提高流化床锅炉运行效率和应用范围,为能源节约和环境保护作贡献。

烟气换热器与热泵梯级余热回收系统运行特性研究

烟气换热器是一种利用工业生产中产生的废气排放中的余热进行能量回收的关键设备,而热泵梯级余热回收系统则是在烟气换热器的基础上进一步实现余热回收,提高能源利用率的系统。烟气换热交换器的特点使其成为那些寻求提高能源效率、减少对环境的影响和节约能源成本的企业和行业的有价值的工具。本文通过对烟气换热器与热泵梯级余热回收系统的结构、工作原理以及运行特性进行研究和分析,探讨其在工业生产中的应用前景和实际效果。

高温烟气水冷换热管的数值模拟及结构优化

由于烟气水冷热交换器烟气侧温度很高,能快速提升换热管的温度,如果此时冷却水吸收的热量不足以冷却换热管则会造成换热管超温爆管。采用FLUENT软件对某新型烟气急冷器换热管进行数值模拟,并进行结构优化。结果显示,由于烟气入口侧的温度较高,流速较快,造成换热管壁面温度也较高,从而导致换热管外的冷却水形成膜状沸腾。对异形换热管进行数值模拟,发现与圆形换热管相比冷却水侧产生的水蒸气分布更均匀,在壁面处不会形成局部水蒸气含量过多的情况,同时能使换热管壁面最高温度降低约265 K,使换热管壁面平均温度降低4.8%~8.3%。并且研究了烟气处理量对换热管的影响,发现随着烟气处理量的增加,烟气出口温度和换热管壁面温度也随之升高;在相同的烟气处理量下,异形管外冷却水吸收的热量多于圆形管外冷却水吸收的热量。

高炉烧结中烟灰在换热器中的积灰特性研究

高炉炼铁中产生大量的高温烟气,余热资源利用潜力巨大。但利用过程中往往会因烟气中的灰尘颗粒沉积在烟气换热器翅片表面,导致换热性能下降,影响烟气余热回收利用。为减少积灰的不利影响,了解灰分在换热器翅片表面的沉积特性十分必要。本文设计并搭建了烟气换热器试件积灰实验台,选取2个波纹翅片管换热器为试件,在190℃、空气流量0.05 kg/s、海拔1500 m,相对湿度12%,892.1 mg/m3灰分浓度、3小时工作条件下进行实验,研究烟气换热器翅片表面灰分沉积特性。研究表明灰分主要堆积在迎风面的翅片前缘、背风面翅片和换热管的背风面上,两个试件分别增加3.91 g、8.72 g。试件上的灰分沉积率分别为0.699%、1.27%。

余热锅炉烟气压力异常升高原因分析和整改措施

随着政府对环境保护和防止大气污染的日益重视,如何实现锅炉烟气指标的超低排放,已成为化工企业迫在眉睫的问题。文章就余热锅炉和脱硫脱硝除尘装置在运行后期出现烟气压力异常升高造成安全生产和环境保护无法保障的问题进行回顾、分析,并在停工检修期间找出问题的根源,通过合理有效的技术改造和后期运行方案的优化,实现了环保和节能减排的双重目标。

关于锅炉烟气余热回收换热器的讨论

一、前言 锅炉烟气的余热回收对提高锅炉热能的利用率有着重要意义。将烟气的排气温度由280～400℃降到150℃左右,能使锅炉的热效率提高8～18个百分点,可有效地节省能耗。然而烟气的余热回收需要增加设备的投资和设备的维护与运行操作费用。为了使这些费用尽可能地低于锅炉的节能效益,需选择比较合适的换热器。在近二十年来。

两类换热器回收烟气水分的冷凝除湿效率分析

采用COMSOL仿真软件对流动与传热进行多物理场耦合,通过粒子追踪对失踪粒子的位置进行标记,对316L不锈钢和聚四氟乙烯这两类材质换热器在不同入口烟气流速和冷却水流速下的冷凝除湿效果进行模拟分析。研究表明:烟气流速<6.0m/s时,聚四氟乙烯材质的换热器出口烟气含湿量和冷凝率的变化幅度小于316L不锈钢材质的换热器,前者的冷凝除湿效果明显优于后者,特别是在冷却水流速≥0.6m/s时这种优势更为明显。冷却水流速<0.4m/s时,316L不锈钢换热器出口烟气含湿量下降得较快,聚四氟乙烯换热器出口烟气含湿量则在入口冷却水流速≥0.4m/s时下降得较快,考虑到实际应用中冷却水源及热量回收、建设成本及运行成本,建议将冷却水流速控制在0.4m/s以下。

逆流式蒸发冷凝型烟气全热换热器的数值模拟研究

为解决空气-烟气全热换热过程中,以喷淋水作为中间流体,因3股流体热容不匹配,导致系统换热效率受限的问题,提出了适用于烟气余热回收的逆流式蒸发冷凝型全热换热器,用流量极低的水膜代替中间流体,解除其对换热效率的限制。通过建立换热器的二维模型,对其热湿传递过程进行数值模拟计算,研究了气体流动方式、烟气入口流速、喷淋水质量流量、换热板长宽比及通道间距对全热换热器性能的影响。结果表明:当气体流动方式为烟气上进下出、空气下进上出,烟气入口流速为2.5~3.5 m/s,换热板长宽比在3—5,通道间距为5~7 mm时,全热换热器换热性能较好;在满足空气保持饱和状态条件下,喷淋水质量流量越小,全热换热器性能越好。

冶炼烟气制酸阳极保护管壳式浓酸换热器应用实践

介绍了阳极保护技术的工作原理、阳极保护管壳式浓酸换热器在运行过程中出现的故障情况及相应解决方案,并针对该类浓酸换热器存在的主要问题,从冶炼系统和制酸系统的工艺控制方面提出了操作优化措施。多年的生产实践表明,水侧的堵塞和酸侧的腐蚀是阳极保护管壳式浓酸换热器存在的主要问题,从多方面控制干吸工序循环酸的浓度和温度、制定措施降低水侧的结垢速度是较为有效的方法,从而使浓酸换热器具有良好的换热效果,保障制酸系统长期稳定运行。

烟气换热器中低温腐蚀的特性分析及防治措施

在烟气换热器运行中,因众多因素的影响会导致换热器管道及壁板腐蚀,其中最主要的是低温腐蚀。低温腐蚀会导致换热管破损泄漏,防止低温腐蚀是烟气换热器工程中的重中之重。防止低温腐蚀的措施有很多种,其中包括选取合适的材料、提高换热器换热面的壁温、控制炉内低氧燃烧等方式。本文简述了低温腐蚀的机理以及影响低温腐蚀的因素。分析对比了几种常用材料性能和抗腐蚀能力,并提出了针对低温腐蚀的相应防治措施。

两用热管换热器在锅炉烟气余热回收中的应用

介绍了两用热管换热器的原理、设计参数、结构、节能量。

热媒式换热器在热风炉烟气余热回收技术中的应用

介绍了邯钢1260m3高炉的热风炉采用日本新日铁公司的热媒式烟气余热回收技术的情况。实践证明,这种热媒式换热器回收像热风炉烟气这样较低温度的烟气余热效果是显著的。

燃煤锅炉脱硫装置新型烟气换热器设计及性能分析

对重庆九龙电力公司九龙发电分公司(九龙发电公司)1台200 MW机组燃煤锅炉的脱硫装置进行改造,设计了新型的管式烟气-烟气换热器(GGH),换热器管侧首次采用了三维内肋强化换热技术,大幅提高了换热效率。改造后的管式GGH对系统增压无特殊要求,净烟气排烟温度基本满足污染物扩散要求,可有效提高脱硫效率,无需蒸汽加热可降低发电煤耗6.7 g/(kW.h),经济效益显著;节约除盐水费用130元/h;进入脱硫吸收塔烟气温度降低,蒸发水量减少,可节水20 t/h。

采用复合相变换热器技术回收CFB锅炉烟气余热

采用复合相变换热器(FXH)回收CFB锅炉尾部烟气余热,代替原汽轮机2#低压加热器抽汽加热凝结水,并利用Matlab软件对烟气余热系统进行了热力仿真计算。改造后的运行结果表明,锅炉排烟温度从150～155℃降低至120℃,节省的抽汽可增加发电量175.284×104(kW.h)/a,供电标煤耗降低1.323 g/(kW.h),锅炉热效率提高1.85个百分点,改造静态投资回收期约为2.3 a;FXH的进口烟气温度不宜超过150℃,所选燃煤的烟气露点温度在108～114℃较适宜。

高效节能板式换热器在燃气锅炉烟气余热回收中的应用

天然气在锅炉燃烧腔内燃烧过程中,燃烧不断放出热量,燃烧产生的高温烟气通过热的传播,将热量传递给锅炉受热面,而本身温度逐渐降低,最后由烟囱排出。据统计通过烟囱排出的烟气热量占燃料燃烧释放全部热量的10%以上,因此锅炉排烟是一个潜力很大余热资源,充分回收利用好余热资源,对企业节能减排工作有着非常重要的意义。本文着重论述企业在燃气锅炉烟气余热回收利用上,通过在烟筒上安装高效节能的不锈钢板式换热器,利用烟气余热提升锅炉供水温度间接减少天然气使用量的经验介绍。

医院锅炉烟气余热回收换热器的节能探讨

在医院的能源结构中,天然气占比较大,将天然气锅炉日常运行中产生的大量高温烟气进行回收再利用至关重要。以北京某三甲医院为例,通过对烟气余热回收换热器的材料进行分析,发现ND钢是最佳选择。对换热方式分析发现,应优先选择间壁式换热器,并采用逆流换热方式。通过选择一台耗能量最高的锅炉加装烟气余热回收换热器,对高温烟气进行热量回收,将锅炉补水作为冷媒使用,分别通过理论计算和实际运行效果分析节能量。研究发现,加装烟气余热回收换热器可以节省天然气用量5%以上,为医院创造社会效益和经济效益。

锅炉尾部烟气余热回收复合相变换热器设计与应用

针对火电厂烟气余热利用效率较低、易发生低温腐蚀问题,设计了一种高效回收锅炉烟气余热的复合相变换热器,对复合相变换热器技术方案和结构参数进行了设计,并对其在锅炉启动、停炉及故障处理过程中的运行控制方法进行了分析。该复合相变换热在湖北某电厂进行了实际应用,其运行安全性、经济性良好。