燃气电厂烟气余热回收吸收塔设计优化与实验研究

为减少碳排放、有效提高能源利用效率,对某燃气热电厂烟气系统进行了余热回收改进设计。采用填料喷淋技术对原有的余热喷淋塔进行结构优化设计,将吸收换热塔优化为填料塔,有效强化换热性能。结果表明,优化后烟气余热回收吸收塔不仅消除了原系统水泵气蚀、振动和噪声的问题,还解决了换热塔“失水”的问题。在输入燃气量不变、输出电力不变的前提下,输出热量有效提高10%以上,脱硝效率稳定达到70%以上,NO_(x)最低浓度可稳定维持<10 mg/m^(3)。与常规供热方案相比,本余热回收方案年回收烟气热量2.789万GJ,并带来了可观的经济与环境效益,每个采暖季减少天然气使用量约86.70万标方,减少CO_(2)排量约1610 t/年。

燃气锅炉直接接触式节能装置设计模型研究

针对燃气锅炉排烟余热回收利用问题研发了一种新型直接接触式降温减湿节能装置,装置内部设置了填料段以强化传热传质效果.为建立和完善节能装置设计方法,对其填料段内的传热传质过程和设计模型进行了分析研究,以烟气温度tg作为自变量,建立了包含Lewis数Le和主体烟气湿比热CH、烟气水相界面处烟气湿比热CHi的求解填料段传热传质微分方程组,改进了填料段内传热传质过程参数分布及填料段高度的数值计算方法,数值计算结果与试验数据吻合良好,表明所改进的计算方法可应用于新型节能装置的设计与分析.

型煤干燥设备结构设计与分析

针对型煤干燥过程能源利用效率低、粉尘污染严重等问题,设计开发了一套通过在煤层下方铺设导热油管提供热量,并利用余热回收装置提高能源利用效率的型煤干燥装置。介绍了型煤干燥设备的总体结构,并对该装置的导热油炉、干燥室、余热利用装置3部分进行了结构分析,其中干燥室内铺设多层导热油管以逐步加热煤层和空气,从而能够在较小的风速条件下实现型煤的高效率干燥。通过结构分析和企业应用情况反馈表明,在保持相同干燥效率条件下,与不采用换热排管的装置相比,本装置在干燥过程中型煤几乎没有破损,干燥风速降低30%以上,单产能量消耗降低超过10%。因此,所设计的装置可以显著提高型煤成品率,降低粉尘污染,提高能量利用效率,降低企业生产成本,有助于型煤的推广利用。

套头式热管余热装置的设计与应用

介绍了套头式热管余热装置的结构原理、工程应用、设计参数的选取,烟气侧强化传热的计算、肋片大小、肋片间距的优化。阐述了热管放热段换热系数的计算及蒸汽流速对热管传热的影响。根据热能平衡理论,给出了热管传热段和热管放热段参数的计算方法。

链篦机篦床余热回收技术及装置设计

针对目前链篦机篦床在循环工作过程中自身余热无回收的问题,根据传热学理论,分析了链篦机篦床余热回收的可行性;结合传统链篦机的热风流系统,采用多次热交换热能传递原理,设计了链篦机篦床余热回收装置和余热回收风流系统;通过仿真分析,篦床余热回收技术及装置可以提高回收热风的温度和余热利用率,大大减少链篦机球团工艺的热废气排放,具有较好的节能减排效果和实用价值。

非均布热管换热器的流动及其传热性能

为降低热管换热器的流动阻力并增强其换热效率,提出一种水滴形非均布热管换热器结构。使用计算流体力学软件ANSYS Fluent对传统错排热管阵列、水滴形热管阵列及非均布水滴形热管阵列的换热性能展开数值模拟,得到了其在不同雷诺数下的努塞尔数、阻力系数以及综合换热性能指标的变化曲线。对比分析结果表明:相对于传统错排热管阵列,水滴形热管阵列有效传热面积较大,内部流体流动无涡出现,流动摩擦较小,具有更大的努塞尔数以及更小的阻力系数,综合换热性能指标更佳;通过非均布设计,水滴形热管阵列内的流动紊流度增加,努塞尔数变大,换热性能增加。