太阳能和烟气余热发电及蓄电调峰耦合的陶瓷工业节能系统设计与分析

为了挖掘陶瓷工业园区闲置的房顶太阳能和低温烟气余热发电潜能及利用低谷电价优势蓄电调峰,提出了一种多能互补型陶瓷工业新型节能系统,并对其工作性能和经济效应展开了系统分析。研究表明:该系统引入陶瓷基地每年可节约电网用电7195.69万千瓦时,低谷蓄电调峰1046.90万千瓦时,降低用电成本6443.98万元,投资回报周期小于4年,碳排放量减少2.30万吨。它巧妙地解决了现有陶瓷工业用电峰谷不平衡问题并降低了生产过程中的能耗和碳排量,对推进陶瓷工业低碳绿色生产具有重要的理论和实践指导意义。

间歇式窑炉高温烟气熔盐蓄热特性的数值研究

现有间歇式窑炉普遍缺乏完整的余热回收体系,其烧成过程中产生的高温烟气余热由于间歇性生产方式而无法满足全时段生产环节供热需求。为此,本文提出了熔盐蓄热技术以实现间歇式窑炉高温烟气的回收、储存和错时空利用,建立了熔盐蓄热过程多物理场耦合的数学物理模型,重点对高温烟气熔盐蓄热特性以及烟气换热管布局、烟气流速和温度对熔盐蓄热速率的影响进行数值研究。研究表明:换热管纵向布局且烟气自下而上通入时蓄热效率最佳,自上而下通入次之,横向布局最低。熔盐蓄热效率随烟气流速和温度的增加而显著提升,但蓄热过程升温速率随速度的增加而减小,而随温度的增加相对稳定,在给定烟气流速和温度变化范围内,蓄热速率分别提升32.11%和64.77%。