蓄熱式低溫余熱回收及其在工業(yè)窯爐上的應(yīng)用.pdf

1、目前我國能源消費以煤為主,效率低且污染嚴(yán)重。提高天然氣等清潔燃料的消費比例有利于優(yōu)化我國的能源結(jié)構(gòu)。與煤炭相比,天然氣等價格相對較高,需要進一步提高其利用效率,最有效的方法是回收燃燒后煙氣的低溫余熱。
　　國外已經(jīng)普遍使用冷凝式鍋爐及熱水器回收煙氣中水蒸汽的冷凝潛熱,有效地提高了燃?xì)鉅t的熱效率。但冷凝式鍋爐和熱水器用低溫給水作為介質(zhì)回收冷凝潛熱,難以推廣到其他類型加熱爐上。
　　本文提出利用助燃空氣回收煙氣的低溫余熱,該技術(shù)

2、路線有更廣的應(yīng)用范圍。通過熱平衡計算,發(fā)現(xiàn)煙氣溫度低于一個臨界值時,可以用助燃空氣回收煙氣中水蒸汽冷凝潛熱,而高于該值時只能回收煙氣的顯熱。過?？諝庀禂?shù)1.1時,天然氣煙氣的臨界值在270℃左右,焦?fàn)t煤氣煙氣的臨界值在260℃左右,過剩空氣系數(shù)增大臨界值升高。
　　回收煙氣低溫余熱需要解決的一個關(guān)鍵問題是空氣預(yù)熱器的低溫腐蝕,傳統(tǒng)管式、板式、熱管式換熱器多采用金屬材料,易發(fā)生低溫腐蝕。傳統(tǒng)空氣預(yù)熱器內(nèi)部氣-氣換熱系數(shù)低,低溫?zé)煔馀c

3、空氣的傳熱溫差小,因此需要很大的傳熱面積,造價高昂。本文提出采用閥門切換型蓄熱式換熱器作為低溫余熱回收換熱器,該換熱器結(jié)構(gòu)緊湊、效率高、耐腐蝕、布置靈活。
　　建立了一臺蓄熱式低溫余熱回收實驗爐,在水蒸汽冷凝余熱得以回收的情況下,整個實驗爐熱效率按高位發(fā)熱量計算可達96.1％。如果按目前常用的低位發(fā)熱量為基準(zhǔn)計算,其熱效率更可達106.7%。
　　與傳統(tǒng)蓄熱式燃燒技術(shù)相比,蓄熱式低溫余熱回收系統(tǒng)預(yù)熱空氣溫度低,因此其燃燒器需