煤礦煙氣余熱回收利用技術(shù)研究.pdf

1、近些年來,隨著能源供應(yīng)的緊張,油價、煤價大幅度的上漲,耗能行業(yè)步入產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整期,成本競爭非常激烈。如何合理、高效利用余熱資源對耗能企業(yè)尤為重要。本課題從礦區(qū)煙氣余熱回收利用的角度出發(fā),以煤矸石多孔燒結(jié)磚生產(chǎn)線煙氣余熱和高濃度瓦斯發(fā)電機(jī)組排煙余熱利用為研究內(nèi)容,以熱力學(xué)為理論基礎(chǔ),運用熱力學(xué)分析方法,為找出適合煤礦煙氣余熱回收利用的模式進(jìn)行理論分析和實際應(yīng)用的研究。
　　 1.以熱力學(xué)第一定律和第二定律為理論基礎(chǔ),確定煙氣余熱的

2、品位,通過用能炯分析、余熱資源利用的能級分析,為做到對煙氣余熱回收利用的“品位對應(yīng)”、“溫度對口”、“梯級利用”提供理論基礎(chǔ)。
　　 2.綜合熱力學(xué)分析結(jié)果、煙氣余熱利用原則和煤礦企業(yè)實際負(fù)荷情況,提出了“品位對應(yīng)”、“溫度對口”、“梯級利用”的余熱利用模式:煙氣余熱通過余熱鍋爐產(chǎn)生同煤礦用戶用汽參數(shù)相符的蒸汽,在夏季利用蒸汽進(jìn)行礦井降溫和地面空調(diào)降溫,冬季進(jìn)行礦區(qū)生活采暖,多余蒸汽一部分用于食堂和洗衣房,一部分并入市政供熱管網(wǎng)

3、;對于余熱鍋爐排出的低溫?zé)煔膺M(jìn)行直接熱利用。并利用總能系統(tǒng)理論對余熱鍋爐供熱模式進(jìn)行節(jié)能型分析。分析結(jié)果表明:余熱鍋爐供熱較燃煤鍋爐供熱和熱電聯(lián)供都節(jié)省大量的燃料熱量。
　　 3.介紹并分析了余熱鍋爐的特點、分類及設(shè)計過程中參數(shù)的確定原則。結(jié)合煤礦煙氣余熱產(chǎn)生工藝的特點,開發(fā)了適用于煤矸石隧道窯制磚工藝的多回程式自然循環(huán)型低溫余熱鍋爐和瓦斯發(fā)電機(jī)組的鎳基釬焊熱管式余熱鍋爐。
　　 4.提出余熱資源利用的關(guān)鍵技術(shù)。介紹了供

4、熱熱負(fù)荷計算、熱媒輸送過程中的溫降和壓降計算、供熱熱媒選擇、供熱半徑及管網(wǎng)輻射原則。根據(jù)分析計算得出:蒸汽管道壓降損失約為0.098～0.118Mpa/km,根據(jù)蒸汽管道的經(jīng)濟(jì)溫降15～20℃/km,得出蒸汽管道供熱范圍一般為3～5km,最遠(yuǎn)可達(dá)到10km。熱水管道沿程壓降約為0.05～0.08Mpa/km,熱水管網(wǎng)的溫降大約是蒸汽管道溫降的1/20～1/30。因此,在熱媒選擇時,盡量選用以熱水為供熱熱媒。
　　 5.以中平能化