การใช้ประโยชน์จากก๊าซหุงต้ม วิธีการกู้คืนความร้อน การกำจัดอย่างล้ำลึกสำหรับระบบทำความร้อน

ส่งงานที่ดีของคุณในฐานความรู้เป็นเรื่องง่าย ใช้แบบฟอร์มด้านล่าง

นักเรียนนักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษานักวิทยาศาสตร์รุ่นใหม่ที่ใช้ฐานความรู้ในการเรียนและการทำงานจะขอบคุณมาก

โพสต์บน http://www.allbest.ru/

กระทรวงศึกษาธิการและวิทยาศาสตร์แห่งสหพันธรัฐรัสเซีย

สถาบันการศึกษาระดับอุดมศึกษาของรัฐ

Perm National Research Polytechnic University

สาขา Bereznikovsky

ทดสอบ

ในวินัย "การประหยัดทรัพยากร"

ในหัวข้อ "การใช้ความร้อนจากก๊าซไอเสีย"

งานนี้ทำโดยนักเรียน

กลุ่ม EiU-10z (2)

พลัง Yu.S.

งานถูกตรวจสอบโดยครู

น. พ. เนวัช

เบเรซนิกิ 2014

บทนำ

1. ข้อมูลทั่วไป

3. หม้อต้มความร้อนเหลือทิ้ง

สรุป

บทนำ

ก๊าซในเทคโนโลยีส่วนใหญ่ใช้เป็นเชื้อเพลิง วัตถุดิบสำหรับอุตสาหกรรมเคมี: สารเคมีในการเชื่อมการบำบัดด้วยแก๊สเคมี - ความร้อนของโลหะการสร้างบรรยากาศเฉื่อยหรือพิเศษในกระบวนการทางชีวเคมีบางอย่าง ฯลฯ ผู้ให้บริการความร้อน สื่อการทำงานสำหรับการทำงานเชิงกล (อาวุธปืนเครื่องยนต์เจ็ทและขีปนาวุธกังหันก๊าซการติดตั้งก๊าซไอน้ำการขนส่งด้วยลม ฯลฯ ): สื่อทางกายภาพสำหรับการปล่อยก๊าซ (ในท่อระบายก๊าซและอุปกรณ์อื่น ๆ )

มาดูการใช้ก๊าซทิ้งเสียอย่างละเอียดยิ่งขึ้น

ตัวระบายความร้อนของปล่องควัน

1. ข้อมูลทั่วไป

ก๊าซไอเสียเป็นผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงอินทรีย์ออกจากพื้นที่ทำงานของหน่วยโลหะวิทยาที่ให้ความร้อน

ก๊าซเสีย (แหล่งพลังงานทุติยภูมิ) - ก๊าซที่เกิดขึ้นจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงตลอดจนกระบวนการทางเทคโนโลยีออกจากเตาเผาหรือหน่วย

การใช้ความร้อนทางกายภาพโดยก๊าซเสียจะพิจารณาจากปริมาณองค์ประกอบความจุความร้อนและอุณหภูมิ อุณหภูมิสูงสุดของก๊าซไอเสียของตัวแปลงออกซิเจน (1600-1800 ° C) อุณหภูมิต่ำสุดของก๊าซไอเสียของเตาหลอม (250-400 ° C) การใช้ความร้อนจากก๊าซเสียจัดในรูปแบบต่างๆ ด้วยการทำความเย็นแบบสร้างใหม่หรือแบบปิดความร้อนของก๊าซเสียจะถูกใช้เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของกระบวนการทางเทคโนโลยีโดยตรง (การให้ความร้อนของเครื่องกำเนิดใหม่หรือตัวดึงกลับ, แบทช์หรือผลิตภัณฑ์ในกระบวนการ ฯลฯ ) หากเป็นผลมาจากการทำความเย็นแบบหมุนเวียนใช้ความร้อนของก๊าซไอเสียไม่หมดก็จะใช้หม้อไอน้ำความร้อนทิ้ง นอกจากนี้ยังใช้ความร้อนทางกายภาพจากก๊าซเสียเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าในโรงไฟฟ้ากังหันก๊าซ ฝุ่นจากเตาเผาเตาหลอมเหล็กออกไซด์ในก๊าซของเตาเผาแบบเปิดและตัวแปลงออกซิเจนที่มีอยู่ในก๊าซไอเสียจะถูกจับในหน่วยทำความสะอาดก๊าซและส่งกลับไปยังกระบวนการทางเทคโนโลยีเป็นผลิตภัณฑ์รีไซเคิล

2. Regenerators และ recuperators สำหรับให้ความร้อนกับอากาศและก๊าซ

ดังที่ได้กล่าวไว้ข้างต้นการให้ความร้อนของอากาศและก๊าซจะดำเนินการในเครื่องกำเนิดไฟฟ้าหรือเครื่องรีไซเคิลโดยใช้ความร้อนของก๊าซไอเสียที่ออกจากห้องทำงานของเตาเผา เครื่องกำเนิดไฟฟ้าใช้ในเตาหลอมเหล็กแบบเปิดซึ่งอากาศและก๊าซได้รับความร้อนสูงถึง 1,000 - 1200 ° หลักการทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าประกอบด้วยการให้ความร้อนสองหัวฉีดอิฐที่ใช้ความร้อน (ตะแกรง) สลับกันกับก๊าซที่ออกมาจากห้องทำงานของเตาเผาตามด้วยการส่งก๊าซหรืออากาศอุ่นผ่านหัวฉีดน้ำอุ่น ความร้อนของก๊าซหรืออากาศในเครื่องกำเนิดไฟฟ้ามีความเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนหลังเป็นเครื่องทำความร้อนจากนั้นจึงระบายความร้อน สิ่งนี้ต้องมีการเปลี่ยนแปลงทิศทางการเคลื่อนที่ของเปลวไฟเป็นระยะในห้องทำงานของเตาเผาซึ่งจำเป็นต้องเปลี่ยนอุปกรณ์การเผาไหม้ ดังนั้นการทำงานทั้งหมดของเตาหลอมจึงสามารถย้อนกลับได้ สิ่งนี้ทำให้การออกแบบเตามีความซับซ้อนและเพิ่มต้นทุนในการดำเนินการ แต่มีส่วนช่วยในการกระจายอุณหภูมิอย่างสม่ำเสมอในพื้นที่ทำงานของเตาเผา

หลักการทำงานของ recuperator ซึ่งเป็นตัวแลกเปลี่ยนความร้อนที่พื้นผิวประกอบด้วยการถ่ายเทความร้อนอย่างต่อเนื่องก๊าซไอเสียออกจากห้องทำงานของเตาเผาอากาศร้อนหรือเชื้อเพลิงที่เป็นก๊าซ

Recuperator มีลักษณะการเคลื่อนที่อย่างต่อเนื่องของก๊าซในทิศทางเดียวซึ่งช่วยลดความยุ่งยากในการออกแบบเตาเผาและลดต้นทุนในการก่อสร้างและการใช้งาน

ในรูป 1 แสดงตัวยึดเซรามิกทั่วไปซึ่งท่อประกอบด้วยองค์ประกอบเซรามิกแปดเหลี่ยมและช่องว่างระหว่างท่อถูกปกคลุมด้วยกระเบื้องที่มีรูปร่าง ก๊าซไอเสียเคลื่อนที่ภายในท่อและอากาศร้อนภายนอก (ในทิศทางตามขวาง) ความหนาของผนังของท่อคือ 13-16 มม. และมีความต้านทานความร้อนอย่างมีนัยสำคัญ ค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อน (อ้างถึงพื้นผิวอากาศ) คือ 6 - 8 W / (m2 deg) องค์ประกอบของตัวยึดเซรามิกทำจาก chamotte หรือมวลวัสดุทนไฟอื่น ๆ ที่นำความร้อนมากขึ้นพร้อมการยิงในภายหลัง ข้อดีของตัวยึดเซรามิกคือทนไฟสูงและมีเสถียรภาพทางความร้อนที่ดี - วัสดุจะไม่เสื่อมสภาพเมื่อก๊าซไอเสียที่มีอุณหภูมิสูงมากถูกส่งผ่านตัวกู้คืน

รูป: 1. ท่อพักเซรามิก

1 - อากาศร้อน 2 - ก๊าซไอเสีย 3 - อากาศเย็น 4 - ท่อเซรามิก; 5 - พาร์ติชัน

ข้อเสียของตัวยึดเซรามิก ได้แก่ ความหนาแน่นต่ำความจุความร้อนสูงการถ่ายเทความร้อนที่ไม่ดีจากก๊าซไอเสียสู่อากาศและการแตกตัวของการเชื่อมต่อขององค์ประกอบจากการสั่นและการบิดเบือน ข้อเสียเหล่านี้ จำกัด การกระจายตัวของเซรามิกอย่างรุนแรงและจะใช้เฉพาะในเตาเผาที่ทำงานอย่างต่อเนื่องซึ่งติดตั้งในห้องปฏิบัติการที่ไม่มีกลไกการกระแทก (เช่นค้อนไอน้ำ)

ที่แพร่หลายมากที่สุดคือตัวดึงโลหะซึ่งมีแนวโน้มการพัฒนาที่ดีที่สุด ความเป็นไปได้ทางเศรษฐกิจของการติดตั้งตัวยึดดังกล่าวได้รับการยืนยันโดยการคืนทุนอย่างรวดเร็วของต้นทุนการก่อสร้าง (0.25 - 0.35 ปี)

ตัวระบายความร้อนด้วยโลหะมีความโดดเด่นด้วยการถ่ายเทความร้อนที่มีประสิทธิภาพความจุความร้อนต่ำดังนั้นความพร้อมที่รวดเร็วสำหรับการทำงานปกติและความหนาแน่นสูง องค์ประกอบของตัวยึดโลหะทำจากโลหะหลายชนิดขึ้นอยู่กับ อุณหภูมิในการทำงาน วัสดุและองค์ประกอบของก๊าซไอเสียที่ไหลผ่านตัวเก็บกัก โลหะเหล็กที่เรียบง่าย - เหล็กกล้าคาร์บอนและเหล็กหล่อเทา - เริ่มออกซิไดซ์อย่างเข้มข้นที่อุณหภูมิต่ำ (500 ° C) ดังนั้นเหล็กหล่อและเหล็กกล้าที่ทนความร้อนจึงถูกนำมาใช้ในการผลิตตัวทำปฏิกิริยาซึ่งรวมถึงนิกเกิลโครเมียมซิลิคอนอลูมิเนียมเป็นสารผสม ไททาเนียม ฯลฯ ซึ่งเพิ่มความต้านทานของโลหะต่อการก่อตัวของสเกล

โซลูชันการออกแบบตัวปรับอุณหภูมิต่ำพร้อมระบบทำความร้อนด้วยอากาศสูงถึง 300 - 400? Сนั้นค่อนข้างง่าย การสร้างตัวปรับอุณหภูมิสูงเพื่อให้อากาศร้อนและเชื้อเพลิงที่เป็นก๊าซถึง 700 - 900 ° C เป็นปัญหาทางเทคนิคที่ร้ายแรงที่ยังไม่ได้รับการแก้ไขอย่างสมบูรณ์ ความยากของมันอยู่ที่การสร้างความมั่นใจ งานที่เชื่อถือได้ ตัวดูดซับระหว่างการทำงานระยะยาวโดยใช้ก๊าซไอเสียที่มีอุณหภูมิสูงซึ่งมีอนุภาคของแข็งแขวนลอยของเถ้าถ่านคาร์บอนดำประจุไฟฟ้า ฯลฯ ซึ่งทำให้เกิดการสึกกร่อน เมื่ออนุภาคเหล่านี้หลุดออกจากการไหลพื้นผิวทำความร้อนของตัวแลกเปลี่ยนความร้อนที่ด้านก๊าซจะสกปรก ในอากาศที่มีฝุ่นละอองพื้นผิวทำความร้อนจะถูกปนเปื้อนจากอากาศด้วยเช่นกัน แยกหลอดของกลุ่มท่อพักฟื้นที่ฝังอยู่ในแผ่นท่อทำงานในช่วงของก๊าซในสภาวะอุณหภูมิที่แตกต่างกันทำให้ร้อนขึ้นและขยายตัวในรูปแบบต่างๆ

ความแตกต่างในการขยายท่อนี้ต้องการการชดเชยที่แตกต่างกันซึ่งยากที่จะดำเนินการ ในรูป 2 แสดงการออกแบบที่ประสบความสำเร็จของตัวระบายความร้อนแบบท่อพื้นผิวทำความร้อนซึ่งประกอบด้วยห่วงแขวนอย่างอิสระที่เชื่อมเข้ากับตัวสะสม (กล่อง) recuperator ประกอบด้วยสองส่วนที่อากาศผ่านไปอย่างต่อเนื่องไปยังก๊าซไอเสียที่เคลื่อนที่ผ่านกลุ่มท่อ ตัวกู้คืนลูปมีการชดเชยที่ดีสำหรับการขยายตัวทางความร้อนซึ่งเป็นเงื่อนไขที่สำคัญมากสำหรับการทำงานที่เชื่อถือได้

รูป: 2. ตัวยึดรูปทรงท่อสำหรับติดตั้งบนหมู (สามารถติดตั้งบนหลังคาเตาได้ด้วย)

ในรูป 3 รายการ แผนภูมิวงจรรวม เครื่องกู้คืนรังสีที่มีอุณหภูมิสูงซึ่งประกอบด้วยถังเหล็กสองถังที่สร้างช่องว่างศูนย์กลางซึ่งอากาศร้อนจะถูกขับเคลื่อนด้วยความเร็วสูง ก๊าซไอเสียร้อนจะเคลื่อนที่เข้าไปในกระบอกสูบโดยปล่อยลงบนพื้นผิวของกระบอกสูบด้านใน ตัวยึดท่อมีความน่าเชื่อถือในการใช้งานมากกว่าแบบเจาะรู ข้อดีของตัวเก็บรังสีคือใช้เหล็กทนความร้อนลดลงเนื่องจากการถ่ายเทความร้อนแบบแผ่กระจายอย่างเข้มข้นที่อุณหภูมิสูงของก๊าซ (800 - 1200 ° C) และความไวของพื้นผิวความร้อนต่อการปนเปื้อนน้อยลง หลังจากเครื่องกู้คืนรังสีแล้วจะต้องติดตั้งเครื่องช่วยหายใจแบบหมุนเวียนเนื่องจากอุณหภูมิของก๊าซหลังจากเครื่องกู้คืนรังสียังคงสูงมาก

รูป: 3. โครงร่างของตัวยึดเหล็กกันรังสี

a - วงแหวน (slotted); b - ท่อที่มีหน้าจอแถวเดียว

ในรูป 4 แสดง Recuperator พร้อมท่อหมุนเวียนคู่ อากาศเย็นจะไหลผ่านท่อด้านในก่อนจากนั้นผ่านพื้นที่ศูนย์กลางของท่อเข้าสู่ตัวสะสมอากาศร้อน ท่อภายในทำหน้าที่เป็นพื้นผิวทำความร้อนโดยอ้อม

ตัวระบายความร้อนแบบท่อมีความหนาแน่นมากดังนั้นจึงสามารถใช้เพื่อให้ความร้อนกับเชื้อเพลิงที่เป็นก๊าซได้ ค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนสามารถเข้าถึง 25 - 40 W / (ม. 2 องศา) ตัวยึดจานผลิตได้ยากกว่ามีความหนาแน่นน้อยกว่าและทนทานและไม่ค่อยได้ใช้ Recuperators ซึ่งติดตั้งแยกต่างหากจากเตาเผาใช้พื้นที่เพิ่มเติมในห้องประชุมเชิงปฏิบัติการในหลาย ๆ กรณีสิ่งนี้จะขัดขวางการใช้งาน แต่บ่อยครั้งที่สามารถวางตำแหน่งของ recuperators บนเตาเผาหรือใต้เตาได้สำเร็จ

รูป: 4. ท่อเหล็ก recuperator ที่มีการไหลเวียนสองครั้ง

3. หม้อต้มความร้อนเหลือทิ้ง

ความร้อนของก๊าซไอเสียที่ออกจากเตาเผานอกเหนือจากการให้อากาศร้อนและเชื้อเพลิงที่เป็นก๊าซสามารถใช้ในหม้อต้มความร้อนเหลือทิ้งเพื่อสร้างไอน้ำได้ ในขณะที่ใช้ก๊าซและอากาศอุ่นในหน่วยเตาเองไอน้ำจะถูกส่งไปยังผู้บริโภคภายนอก (สำหรับการผลิตและความต้องการพลังงาน)

ในทุกกรณีเราควรพยายามอย่างเต็มที่เพื่อให้ความร้อนกลับคืนมามากที่สุดนั่นคือเพื่อส่งกลับไปยังพื้นที่ทำงานของเตาเผาในรูปแบบของความร้อนจากส่วนประกอบการเผาไหม้ที่ร้อน (เชื้อเพลิงก๊าซและอากาศ) อันที่จริงการเพิ่มขึ้นของการกู้คืนความร้อนนำไปสู่การลดการใช้เชื้อเพลิงและการเพิ่มความเข้มข้นและการปรับปรุงกระบวนการทางเทคโนโลยี อย่างไรก็ตามการมี recuperator หรือ regenerator ไม่ได้รวมถึงความเป็นไปได้ในการติดตั้งหม้อไอน้ำความร้อนทิ้งเสมอไป ประการแรกหม้อไอน้ำความร้อนเหลือทิ้งพบว่ามีการใช้งานในเตาเผาขนาดใหญ่ที่มีอุณหภูมิไอเสียค่อนข้างสูง: ในเตาหลอมที่ทำจากเหล็กแบบเปิดเตาหลอมในเตาหลอมแบบปรับระดับด้วยทองแดงในเตาเผาแบบหมุนสำหรับการเผาปูนเม็ดด้วยวิธีการผลิตปูนซีเมนต์แบบแห้งเป็นต้น

รูป: 5. หม้อต้มความร้อนแบบท่อแก๊ส TKZ ชนิด KU-40

1 - ซูเปอร์ฮีตเตอร์; 2 - พื้นผิวท่อ; 3 - เครื่องพ่นควัน

ความร้อนของก๊าซไอเสียที่ออกจากเครื่องกำเนิดใหม่ของเตาเผาแบบเปิดที่มีอุณหภูมิ 500 - 650 ° C ใช้ในหม้อต้มความร้อนขยะแบบท่อก๊าซที่มีการไหลเวียนของของเหลวทำงานตามธรรมชาติ พื้นผิวทำความร้อนของหม้อไอน้ำแบบท่อแก๊สประกอบด้วยท่อดับเพลิงซึ่งก๊าซไอเสียผ่านด้วยความเร็วประมาณ 20 เมตร / วินาที ความร้อนถูกถ่ายเทจากก๊าซไปยังพื้นผิวทำความร้อนโดยการพาความร้อนดังนั้นการเพิ่มความเร็วจึงเพิ่มการถ่ายเทความร้อน หม้อไอน้ำแบบท่อแก๊สใช้งานง่ายไม่ต้องใช้ซับและโครงระหว่างการติดตั้งและมีความหนาแน่นของก๊าซสูง

ในรูป 5 แสดงหม้อไอน้ำแบบท่อก๊าซของโรงงาน Taganrog ที่มีผลผลิตเฉลี่ย D avg \u003d 5.2 ตัน / ชม. ซึ่งคำนวณสำหรับการไหลผ่านของก๊าซไอเสียที่สูงถึง 40,000 ม. 3 / ชม. แรงดันไอน้ำที่สร้างโดยหม้อไอน้ำคือ 0.8 MN / m 2; อุณหภูมิ 250 ° C อุณหภูมิของก๊าซก่อนหม้อไอน้ำคือ 600 °Сหลังหม้อไอน้ำ 200-250 °С

ในหม้อไอน้ำที่มีการหมุนเวียนแบบบังคับพื้นผิวทำความร้อนประกอบด้วยขดลวดซึ่งเป็นตำแหน่งที่ไม่ จำกัด โดยสภาพการไหลเวียนตามธรรมชาติดังนั้นหม้อไอน้ำดังกล่าวจึงมีขนาดกะทัดรัด พื้นผิวคอยล์ทำจากท่อขนาดเล็กเช่น d \u003d 32 × 3 มม. ซึ่งทำให้น้ำหนักของหม้อไอน้ำเบาลง ด้วยการหมุนเวียนหลายครั้งเมื่ออัตราการไหลเวียนอยู่ที่ 5-18 ความเร็วของน้ำในท่อมีนัยสำคัญไม่น้อยกว่า 1 m / s ซึ่งเป็นผลมาจากการตกตะกอนของเกลือที่ละลายจากน้ำในขดลวดลดลงและระดับผลึกจะถูกชะล้างออก อย่างไรก็ตามหม้อไอน้ำต้องใช้พลังงานจากน้ำที่ผ่านการบำบัดทางเคมีโดยใช้ตัวกรองแลกเปลี่ยนไอออนบวกและวิธีการบำบัดน้ำอื่น ๆ ที่เป็นไปตามมาตรฐานน้ำป้อนสำหรับหม้อต้มไอน้ำทั่วไป

รูป: 6. โครงการหม้อต้มความร้อนเหลือทิ้งที่มีการหมุนเวียนแบบบังคับหลายแบบ

1 - พื้นผิวตัวประหยัด 2 - พื้นผิวระเหย 3 - ซูเปอร์ฮีตเตอร์; 4 - นักสะสมกลอง; 5 - ปั๊มหมุนเวียน; 6 - กับดักตะกอน; 7 - เครื่องพ่นควัน

ในรูป 6 แสดงโครงร่างของพื้นผิวคอยล์ร้อนในปล่องไฟแนวตั้ง การเคลื่อนที่ของส่วนผสมไอน้ำและน้ำจะดำเนินการโดยปั๊มหมุนเวียน การออกแบบหม้อไอน้ำประเภทนี้ได้รับการพัฒนาโดย Tsentroenergochermet และ Gipromez และผลิตขึ้นสำหรับอัตราการไหลของก๊าซไอเสียสูงถึง 50 - 125,000 m 3 / h โดยมีความจุไอน้ำเฉลี่ย 5 ถึง 18 ตัน / ชม.

ต้นทุนของไอน้ำคือ 0.4 - 0.5 รูเบิล / ตันแทนที่จะเป็นไอน้ำ 1.2 - 2 รูเบิล / ตัน กังหันไอน้ำ CHP และ 2-3 รูเบิล / ตันสำหรับไอน้ำจากบ้านหม้อไอน้ำอุตสาหกรรม ต้นทุนของไอน้ำประกอบด้วยต้นทุนพลังงานสำหรับการขับเคลื่อนเครื่องกำจัดควันค่าใช้จ่ายในการเตรียมน้ำค่าเสื่อมราคาค่าซ่อมแซมและบำรุงรักษา ความเร็วของก๊าซในหม้อไอน้ำคือ 5 ถึง 10 เมตร / วินาทีซึ่งช่วยให้ถ่ายเทความร้อนได้ดี ความต้านทานอากาศพลศาสตร์ของทางเดินแก๊สคือ 0.5 - 1.5 kn / m 2 ดังนั้นหน่วยต้องมีร่างเทียมจาก exhauster ตามกฎแล้วการเสริมสร้างแรงผลักดันที่มาพร้อมกับการติดตั้งหม้อไอน้ำความร้อนทิ้งจะช่วยเพิ่มการทำงานของเตาเผาแบบเปิด หม้อไอน้ำดังกล่าวกลายเป็นที่แพร่หลายในโรงงาน แต่เพื่อการใช้งานที่ดีจำเป็นต้องมีการป้องกันพื้นผิวความร้อนจากฝุ่นละอองและเศษตะกรันและการทำความสะอาดพื้นผิวความร้อนอย่างเป็นระบบจากท่อระบายน้ำโดยการเป่าด้วยไอน้ำร้อนยวดยิ่งล้างด้วยน้ำ (เมื่อหม้อไอน้ำหยุดทำงาน) จำเป็นต้องมีการสั่นสะเทือน ฯลฯ

รูป: 7. ภาพตัดขวางของหม้อต้มความร้อนทิ้ง KU-80 1 - พื้นผิวระเหย 2 - ซูเปอร์ฮีตเตอร์; 3 - กลอง; 4 - ปั๊มหมุนเวียน

ในการใช้ความร้อนของก๊าซไอเสียที่มาจากเตาหลอมแบบหลอมโลหะทองแดงจะมีการติดตั้งหม้อไอน้ำท่อน้ำที่มีการไหลเวียนตามธรรมชาติ (รูปที่ 7) ก๊าซไอเสียในกรณีนี้จะมีอุณหภูมิสูงมาก (1100 - 1250 ° C) และมีฝุ่นปนเปื้อนในปริมาณสูงถึง 100 - 200 กรัม / ลบ.ม. และส่วนหนึ่งของฝุ่นมีคุณสมบัติในการขัด (ขัดสี) สูงส่วนอีกส่วนหนึ่งอยู่ในสภาพอ่อนตัวและอาจเกิดตะกรันได้ พื้นผิวทำความร้อนหม้อไอน้ำ เป็นก๊าซที่มีปริมาณฝุ่นสูงซึ่งบังคับให้เราละทิ้งการนำความร้อนกลับมาใช้ใหม่ในเตาเผาเหล่านี้และ จำกัด การใช้ก๊าซหุงต้มในหม้อต้มความร้อนทิ้ง

การถ่ายเทความร้อนจากก๊าซไปยังพื้นผิวการระเหยของหน้าจอนั้นเข้มข้นมากเนื่องจากการระเหยของอนุภาคตะกรันอย่างเข้มข้นทำให้เกิดการเย็นตัวทำให้เป็นเม็ดและตกลงไปในช่องทางของตะกรันซึ่งไม่รวมตะกรันของพื้นผิวความร้อนแบบหมุนเวียนของหม้อไอน้ำ การติดตั้งหม้อไอน้ำดังกล่าวสำหรับการใช้ก๊าซที่มีอุณหภูมิค่อนข้างต่ำ (500 - 700 ° C) ไม่สามารถทำได้เนื่องจากการถ่ายเทความร้อนไม่ดีโดยการแผ่รังสี

ในกรณีของอุปกรณ์ของเตาเผาอุณหภูมิสูงที่มีตัวยึดโลหะขอแนะนำให้ติดตั้งหม้อไอน้ำความร้อนทิ้งไว้ด้านหลังห้องทำงานของเตาเผาโดยตรง ในกรณีนี้อุณหภูมิของก๊าซไอเสียในหม้อไอน้ำจะลดลงถึง 1,000 - 1100 ° C ที่อุณหภูมินี้สามารถนำไปยังส่วนทนความร้อนของตัวระบายความร้อนได้แล้ว หากก๊าซมีฝุ่นจำนวนมากหม้อต้มความร้อนเหลือทิ้งจะถูกจัดเรียงในรูปแบบของเครื่องบดย่อยตะกรันหม้อไอน้ำซึ่งช่วยให้มั่นใจได้ว่าการแยกสารออกจากก๊าซและอำนวยความสะดวกในการทำงานของผู้พักฟื้น

สรุป

เนื่องจากต้นทุนการสกัดเชื้อเพลิงและการผลิตพลังงานเพิ่มขึ้นความจำเป็นในการใช้ประโยชน์อย่างสมบูรณ์มากขึ้นในการเปลี่ยนรูปก๊าซที่ติดไฟได้ความร้อนอากาศร้อนและน้ำก็เพิ่มขึ้น แม้ว่าการใช้ทรัพยากรพลังงานทุติยภูมิมักเกี่ยวข้องกับการลงทุนเพิ่มเติมและการเพิ่มจำนวนบุคลากรด้านการบำรุงรักษา แต่ประสบการณ์ขององค์กรชั้นนำยืนยันว่าการใช้ทรัพยากรพลังงานทุติยภูมินั้นให้ผลกำไรมากในเชิงเศรษฐกิจ

รายชื่อวรรณกรรมที่ใช้

1. Rosengart Yu.I. แหล่งพลังงานทุติยภูมิของโลหะวิทยาและการใช้งาน - К .: "มัธยมปลาย", 2551. - 328p.

2. Shchukin A. A. เตาเผาอุตสาหกรรมและโรงงานผลิตก๊าซของโรงงาน หนังสือเรียนสำหรับมหาวิทยาลัย. เอ็ด. ครั้งที่ 2 rev. M. , "พลังงาน", 2516.224 น. ด้วยตะกอน

3. Kharaz DI วิธีการใช้ทรัพยากรพลังงานทุติยภูมิในการผลิตสารเคมี / DI Kharaz, BI Psakhis - ม.: เคมี, 2527. - 224 น.

โพสต์บน Allbest.ru

เอกสารที่คล้ายกัน

    คำอธิบายขั้นตอนการเตรียมเชื้อเพลิงแข็งสำหรับการเผาไหม้ในห้อง การสร้างโครงการเทคโนโลยีสำหรับการผลิตพลังงานและความร้อน การคำนวณวัสดุและสมดุลความร้อนของหม้อไอน้ำ วิธีการทำความสะอาดก๊าซไอเสียจากซัลเฟอร์และไนโตรเจนออกไซด์

    ภาคนิพนธ์เพิ่ม 04/16/2014

    การออกแบบ Recuperator การคำนวณความต้านทานบนเส้นทางการเคลื่อนที่ของอากาศการสูญเสียทั้งหมด การเลือกพัดลม การคำนวณการสูญเสียส่วนหัวตามเส้นทางการเคลื่อนที่ของก๊าซไอเสีย การออกแบบหมูป่า การกำหนดปริมาณของก๊าซหุงต้ม การคำนวณปล่องไฟ

    ภาคนิพนธ์เพิ่มเมื่อ 17/17/2010

    พื้นฐานทางทฤษฎี การดูดซึม. สารละลายของก๊าซในของเหลว การทบทวนและลักษณะของวิธีการดูดซับเพื่อทำให้ก๊าซเสียบริสุทธิ์จากสิ่งสกปรกที่เป็นกรดการประเมินข้อดีและข้อเสีย การคำนวณทางเทคโนโลยีของอุปกรณ์ทำความสะอาดก๊าซ

    ภาคนิพนธ์เพิ่มเมื่อ 04/02/2015

    การคำนวณการติดตั้งสำหรับการใช้ความร้อนก๊าซทิ้งจากเตาเผาปูนเม็ด เครื่องขัดผิวสำหรับการบำบัดก๊าซไอเสียที่ซับซ้อน พารามิเตอร์ของหน่วยการกู้คืนความร้อนของขั้นตอนแรกและขั้นที่สอง การกำหนดพารามิเตอร์ทางเศรษฐกิจของระบบที่ออกแบบ

    ภาคนิพนธ์เพิ่มเมื่อวันที่ 15 มิถุนายน 2554

    ลักษณะของก๊าซหุงต้ม การพัฒนาลูปควบคุม เครื่องวิเคราะห์ก๊าซ: วัตถุประสงค์และขอบเขตเงื่อนไขการใช้งาน ฟังก์ชันการทำงาน... Electro-pneumatic converter series 8007. วาล์วควบคุมลม.

    ภาคนิพนธ์เพิ่มเมื่อ 22/07/2011

    ประเภทและองค์ประกอบของก๊าซที่เกิดขึ้นระหว่างการสลายตัวของน้ำมันไฮโดรคาร์บอนในกระบวนการแปรรูป การใช้การติดตั้งสำหรับการแยกก๊าซอิ่มตัวและไม่อิ่มตัวและโรงงานก๊าซ - น้ำมันเบนซินแบบเคลื่อนที่ การใช้ก๊าซแปรรูปในอุตสาหกรรม

    นามธรรมเพิ่มเมื่อ 02/11/2014

    ระบบการจัดการคุณภาพของโรงหลอมอลูมิเนียม Novokuznetsk การก่อตัวของก๊าซในกระบวนการผลิตอลูมิเนียมด้วยไฟฟ้า คุณลักษณะของเทคโนโลยีการซักแห้งประเภทของเครื่องปฏิกรณ์อุปกรณ์สำหรับดักจับอลูมินาที่มีฟลูออรีน

    รายงานการปฏิบัติเพิ่ม 19/07/2558

    การคำนวณการเผาไหม้เชื้อเพลิงเพื่อกำหนดปริมาณอากาศที่จำเป็นสำหรับการเผาไหม้ องค์ประกอบร้อยละของผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้ การกำหนดขนาดของพื้นที่ทำงานของเตาเผา การเลือกซับวัสดุทนไฟและวิธีการกำจัดก๊าซทิ้ง

    ภาคนิพนธ์เพิ่ม 05/03/2552

    คำอธิบายของโครงร่างเทคโนโลยีของหน่วยสำหรับการใช้ความร้อนของก๊าซเสียของเตาเผาเทคโนโลยี การคำนวณกระบวนการเผาไหม้องค์ประกอบของเชื้อเพลิงและความจุความร้อนจำเพาะเฉลี่ยของก๊าซ การคำนวณสมดุลความร้อนของเตาเผาและประสิทธิภาพ อุปกรณ์หม้อต้มความร้อนทิ้ง

    ภาคนิพนธ์เพิ่มเมื่อ 10/07/2010

    การคำนวณการเผาไหม้ของส่วนผสมของเตาอบโค้กและ ก๊าซธรรมชาติ ตามองค์ประกอบที่กำหนด ความร้อนจากการเผาไหม้ของเชื้อเพลิง กระบวนการให้ความร้อนโลหะในเตาเผาขนาดของพื้นที่ทำงาน การแผ่รังสีจากผลิตภัณฑ์การเผาไหม้ไปยังโลหะโดยคำนึงถึงความร้อนที่สะท้อนจากการก่ออิฐ



ผู้ถือสิทธิบัตร RU 2436011:

การประดิษฐ์นี้เกี่ยวข้องกับวิศวกรรมพลังงานความร้อนและสามารถใช้ได้กับหม้อไอน้ำที่ใช้เชื้อเพลิงไฮโดรคาร์บอนขององค์กร วัตถุประสงค์ของการประดิษฐ์คือเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของการใช้ความร้อนระดับต่ำในการควบแน่นของไอน้ำที่มีอยู่ในก๊าซไอเสีย อุปกรณ์กู้คืนความร้อนของก๊าซไอเสียประกอบด้วยตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นพื้นผิวของก๊าซและก๊าซซึ่งก๊าซไอเสียดั้งเดิมจะถูกทำให้เย็นลงและให้ความร้อนแก่ก๊าซไอเสียที่แห้งในรูปแบบการไหลย้อนกลับ ก๊าซไอเสียเปียกที่ระบายความร้อนแล้วจะถูกป้อนเข้าไปในคอนเดนเซอร์แลกเปลี่ยนความร้อนของแผ่นพื้นผิวอากาศซึ่งไอน้ำที่อยู่ในก๊าซไอเสียจะควบแน่นทำให้อากาศร้อนขึ้น อากาศอุ่นใช้เพื่อให้ความร้อนในสถานที่และครอบคลุมความต้องการการเผาไหม้ของก๊าซในหม้อไอน้ำ หลังจากการประมวลผลเพิ่มเติมคอนเดนเสทจะถูกใช้เพื่อเติมเต็มการสูญเสียในเครือข่ายความร้อนหรือวงจรกังหันไอน้ำ ก๊าซไอเสียแห้งจะถูกป้อนโดยการพ่นควันเพิ่มเติมไปยังเครื่องทำความร้อนที่อธิบายไว้ข้างต้นซึ่งจะถูกให้ความร้อนเพื่อป้องกันการควบแน่นของไอน้ำในท่อก๊าซและ ปล่องไฟ และถูกส่งไปยังปล่องไฟ 2 n.p. f-ly, 1 dwg

การประดิษฐ์นี้เกี่ยวข้องกับวิศวกรรมพลังงานความร้อนและสามารถใช้กับหม้อไอน้ำที่ใช้เชื้อเพลิงไฮโดรคาร์บอนขององค์กรใดก็ได้

โรงงานหม้อไอน้ำที่รู้จักกันดีซึ่งมีเครื่องทำน้ำอุ่นแบบสัมผัสที่เชื่อมต่อที่ทางเข้ากับช่องทางออกของหม้อไอน้ำและที่เต้าเสียบผ่านเต้ารับก๊าซพร้อมกับเครื่องระบายควันไปยังปล่องไฟและเครื่องทำความร้อนด้วยระบบทำความร้อนและท่ออากาศ (ใบรับรองผู้เขียนของสหภาพโซเวียตหมายเลข 1086296, F22B 1/18 จาก 15.04 2527)

การติดตั้งใช้งานได้ดังนี้ ส่วนหลักของก๊าซจากหม้อไอน้ำจะไปที่ท่อก๊าซไอเสียและก๊าซที่เหลือไปยังวงจรทำความร้อน จากท่อก๊าซไอเสียก๊าซจะถูกส่งไปยังเครื่องทำน้ำอุ่นแบบสัมผัสซึ่งจะเกิดการควบแน่นของไอน้ำที่มีอยู่ในก๊าซไอเสีย จากนั้นก๊าซจะผ่านตัวจับหยดและเข้าสู่ช่องจ่ายก๊าซ อากาศภายนอกเข้าสู่เครื่องทำความร้อนอากาศซึ่งได้รับความร้อนจากก๊าซที่ผ่านเส้นทางความร้อนและถูกส่งไปยังช่องทางออกของก๊าซซึ่งจะผสมกับก๊าซที่ระบายความร้อนและลดความชื้นของสารหลัง

ข้อเสีย. คุณภาพน้ำอุ่นที่ยอมรับไม่ได้สำหรับใช้ในระบบทำความร้อน การใช้อากาศร้อนเพื่อจ่ายให้กับปล่องไฟเท่านั้นเพื่อป้องกันการควบแน่นของไอน้ำ การกู้คืนความร้อนในระดับต่ำจากก๊าซไอเสียเนื่องจากภารกิจหลักคือการลดความชื้นของก๊าซไอเสียและลดอุณหภูมิจุดน้ำค้าง

ที่รู้จักกันผลิตโดยเครื่องทำความร้อนในโรงทำความร้อน Kostroma ประเภท KSk (Kudinov A.A. การประหยัดพลังงานในการติดตั้งที่ก่อให้เกิดความร้อน - Ulyanovsk: UlSTU, 2000 - 139, หน้า 33) ประกอบด้วยตัวแลกเปลี่ยนความร้อนที่ผิวน้ำและน้ำพื้นผิวแลกเปลี่ยนความร้อนซึ่งทำจากท่อ bimetallic ยาง ตัวกรองวาล์วควบคุมถาดรองน้ำหยดและเครื่องเป่าลมแบบไฮโดรเมติก

เครื่องทำความร้อนประเภท KSK ทำงานดังนี้ ก๊าซไอเสียเข้าสู่วาล์วควบคุมซึ่งแบ่งออกเป็นสองกระแสการไหลของก๊าซหลักจะถูกส่งผ่านตัวกรองไปยังเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนส่วนที่สองผ่านเส้นบายพาสของปล่องควัน ในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนไอน้ำที่มีอยู่ในก๊าซไอเสียจะควบแน่นที่ท่อครีบทำให้น้ำที่ไหลผ่านนั้นร้อน คอนเดนเสทที่ได้จะถูกรวบรวมในบ่อและสูบเข้าไปในวงจรการสร้างระบบทำความร้อน น้ำอุ่นในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนจะถูกส่งไปยังผู้บริโภค ที่เต้าเสียบของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนก๊าซไอเสียแห้งจะถูกผสมกับก๊าซไอเสียดั้งเดิมจากท่อบายพาสของท่อก๊าซไอเสียและถูกส่งผ่านท่อระบายควันเข้าไปในปล่องไฟ

ข้อเสีย. เพื่อให้เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนทำงานในโหมดการควบแน่นของชิ้นส่วนหมุนเวียนทั้งหมดจำเป็นต้องให้อุณหภูมิความร้อนของน้ำในบรรจุภัณฑ์หมุนเวียนไม่เกิน 50 ° C ในการใช้น้ำดังกล่าวในระบบทำความร้อนจะต้องได้รับความร้อนเพิ่มเติม

เพื่อป้องกันการกลั่นตัวเป็นหยดน้ำของไอระเหยที่เหลืออยู่ของก๊าซไอเสียในท่อก๊าซและปล่องไฟส่วนหนึ่งของก๊าซดั้งเดิมจะถูกเติมเข้าไปในก๊าซหุงต้มที่แห้งผ่านช่องทางบายพาสซึ่งจะเพิ่มอุณหภูมิ ด้วยส่วนผสมนี้ปริมาณของไอน้ำในก๊าซไอเสียก็เพิ่มขึ้นเช่นกันซึ่งจะลดประสิทธิภาพในการกู้คืนความร้อน

การติดตั้งที่เป็นที่รู้จักสำหรับการใช้ประโยชน์จากความร้อนจากก๊าซไอเสีย (สิทธิบัตร RF เลขที่ 2193727, F22B 1/18, F24H 1/10 ลงวันที่ 20.04.2001) ซึ่งติดตั้งอยู่ในระบบสปริงเกลอร์ท่อก๊าซพร้อมหัวฉีดกระจายการใช้ประโยชน์ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนและตัวแลกเปลี่ยนความร้อนของตัวพาความร้อนระดับกลางเส้นทางความร้อนที่เชื่อมต่อที่ทางเข้า ไปยังกับดักความชื้น สปริงเกลอร์ตั้งอยู่ด้านหน้าของตัวแลกเปลี่ยนความร้อนที่ระบุซึ่งติดตั้งไว้ตรงข้ามกันในระยะทางเดียวกันจากสปริงเกลอร์หัวฉีดจะถูกนำไปในทิศทางตรงกันข้ามกับตัวแลกเปลี่ยนความร้อน หน่วยนี้ได้รับการติดตั้งเพิ่มเติมด้วยตัวแลกเปลี่ยนความร้อนเพื่อให้ความร้อนแก่น้ำชลประทานที่ติดตั้งในท่อก๊าซและอยู่เหนือสปริงเกลอร์เส้นทางที่ให้ความร้อนซึ่งเชื่อมต่อที่ทางเข้ากับตัวแลกเปลี่ยนความร้อนของตัวพาความร้อนระดับกลางและที่เต้าเสียบไปยังสปริงเกลอร์ ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนทั้งหมดเป็นแบบพื้นผิวท่อ สามารถติดตั้งท่อเพื่อเพิ่มพื้นผิวทำความร้อนได้

มีวิธีการที่เป็นที่รู้จักในการดำเนินการของการติดตั้งนี้ (สิทธิบัตร RF เลขที่ 2193728, F22B 1/18, F24H 1/10 ลงวันที่ 20.04.2001) ตามที่ก๊าซไอเสียที่ผ่านท่อก๊าซจะถูกระบายความร้อนใต้จุดน้ำค้างและนำออกจากการติดตั้ง ในการติดตั้งน้ำจะถูกให้ความร้อนในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนโดยใช้ประโยชน์และปล่อยออกสู่ผู้บริโภค พื้นผิวด้านนอกของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่ใช้ประโยชน์จะถูกฉีดพ่นด้วยตัวพาความร้อนระดับกลาง - น้ำจากสปริงเกลอร์ที่มีหัวฉีดกระจายตรงกับการไหลของก๊าซ ในกรณีนี้ตัวพาความร้อนระดับกลางจะถูกอุ่นในตัวแลกเปลี่ยนความร้อนที่ติดตั้งในท่อก๊าซตรงข้ามกับตัวแลกเปลี่ยนความร้อนที่ใช้ประโยชน์และในระยะทางเดียวกันจากสปริงเกลอร์กับตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบใช้ประโยชน์ จากนั้นผู้ให้บริการความร้อนระดับกลางจะถูกป้อนเข้าไปในตัวแลกเปลี่ยนความร้อนเพื่อให้ความร้อนแก่น้ำชลประทานที่ติดตั้งในท่อก๊าซและอยู่เหนือสปริงเกลอร์ให้ความร้อนถึงอุณหภูมิที่ต้องการและส่งไปยังสปริงเกลอร์

ในการติดตั้งจะมีการไหลของน้ำสองส่วนแยกจากกัน: ทำความสะอาดให้ความร้อนผ่านพื้นผิวการถ่ายเทความร้อนและการให้น้ำซึ่งได้รับความร้อนจากการสัมผัสโดยตรงกับก๊าซไอเสีย กระแสน้ำที่สะอาดไหลอยู่ภายในท่อและถูกกั้นด้วยผนังจากกระแสน้ำชลประทานที่ปนเปื้อน กลุ่มท่อทำหน้าที่เป็นหัวฉีดที่ออกแบบมาเพื่อสร้างพื้นผิวสัมผัสที่พัฒนาแล้วของน้ำชลประทานและก๊าซหุงต้ม พื้นผิวด้านนอกของบรรจุภัณฑ์ถูกชะล้างด้วยก๊าซและน้ำชลประทานซึ่งจะทำให้การแลกเปลี่ยนความร้อนในอุปกรณ์เข้มข้นขึ้น ความร้อนของก๊าซไอเสียจะถูกถ่ายเทไปยังน้ำที่ไหลภายในท่อของบรรจุภัณฑ์ที่ใช้งานได้สองวิธี: 1) เนื่องจากการถ่ายเทความร้อนของก๊าซและน้ำชลประทานโดยตรง 2) เนื่องจากการควบแน่นบนพื้นผิวของการบรรจุส่วนหนึ่งของไอน้ำที่มีอยู่ในก๊าซ

ข้อเสีย. อุณหภูมิสุดท้ายของน้ำอุ่นที่ทางออกของหัวฉีดถูก จำกัด โดยอุณหภูมิของเครื่องวัดอุณหภูมิก๊าซเปียก เมื่อเผาก๊าซธรรมชาติด้วยอัตราส่วนอากาศส่วนเกิน 1.0-1.5 อุณหภูมิของเทอร์โมมิเตอร์เปียกของก๊าซไอเสียคือ 55-65 ° C อุณหภูมินี้ไม่เพียงพอที่จะใช้น้ำนี้ในระบบทำความร้อน

ก๊าซไอเสียออกจากอุปกรณ์ที่มีความชื้นสัมพัทธ์ 95-100% ซึ่งไม่รวมถึงความเป็นไปได้ที่จะเกิดการควบแน่นของไอน้ำจากก๊าซในช่องจ่ายก๊าซหลังจากนั้น

สิ่งที่ใกล้เคียงที่สุดกับสิ่งประดิษฐ์ที่อ้างสิทธิ์ในแง่ของการใช้งานสาระสำคัญทางเทคนิคและผลลัพธ์ทางเทคนิคที่ได้รับคือตัวแลกเปลี่ยนความร้อน (สิทธิบัตร RF เลขที่ 2323384, F22B 1/18 ลงวันที่ 08.30.2006) ซึ่งประกอบด้วยตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบสัมผัสตัวคั่นแบบหยดตัวแลกเปลี่ยนความร้อนของก๊าซและก๊าซซึ่งรวมอยู่ในโครงการกระแสร่วมท่อก๊าซ ท่อ, ปั๊ม, เซ็นเซอร์อุณหภูมิ, วาล์วควบคุม ในระหว่างการหมุนเวียนน้ำของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบสัมผัสตัวแลกเปลี่ยนความร้อนจากน้ำสู่น้ำและเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนจากน้ำสู่อากาศพร้อมช่องบายพาสตามการไหลของอากาศจะอยู่ตามลำดับ

วิธีการทำงานของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน ก๊าซที่ไหลออกผ่านท่อก๊าซจะเข้าสู่ทางเข้าของตัวแลกเปลี่ยนความร้อนของก๊าซและก๊าซโดยส่งผ่านทั้งสามส่วนอย่างต่อเนื่องจากนั้นไปยังทางเข้าของตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบสัมผัสซึ่งเมื่อผ่านหัวฉีดล้างด้วยน้ำหมุนเวียนพวกมันจะถูกทำให้เย็นลงใต้จุดน้ำค้างทำให้เกิดความร้อนที่เหมาะสมและแฝงไปยังน้ำหมุนเวียน นอกจากนี้ก๊าซที่เย็นและชื้นจะถูกปลดปล่อยจากน้ำของเหลวส่วนใหญ่ที่ไหลออกมาในเครื่องแยกหยดทำให้ร้อนและแห้งในส่วนของตัวแลกเปลี่ยนความร้อนก๊าซ - ก๊าซอย่างน้อยหนึ่งส่วนส่งไปยังท่อโดยการระบายควันและปล่อยสู่บรรยากาศ ในเวลาเดียวกันน้ำหมุนเวียนที่ให้ความร้อนจากพาเลทของตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบสัมผัสจะถูกสูบเข้าไปในตัวแลกเปลี่ยนความร้อนจากน้ำสู่น้ำซึ่งจะให้ความร้อนกับน้ำเย็นจากท่อ น้ำอุ่นในตัวแลกเปลี่ยนความร้อนถูกจ่ายให้ตามความต้องการของกระบวนการและการจ่ายน้ำร้อนในประเทศหรือไปยังวงจรความร้อนที่อุณหภูมิต่ำ

นอกจากนี้น้ำหมุนเวียนจะเข้าสู่เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนน้ำ - อากาศโดยจะให้ความร้อนอย่างน้อยส่วนหนึ่งของอากาศระเบิดที่มาจากภายนอกห้องผ่านท่ออากาศระบายความร้อนที่อุณหภูมิต่ำสุดเท่าที่จะเป็นไปได้และเข้าสู่ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบสัมผัสผ่านตัวจ่ายน้ำซึ่งจะดึงความร้อนออกจากก๊าซและล้างพร้อมกัน จากอนุภาคแขวนลอยและดูดซับส่วนหนึ่งของไนโตรเจนและซัลเฟอร์ออกไซด์ อากาศร้อนจากเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนจะจ่ายโดยพัดลมเป่าไปยังเครื่องทำอากาศมาตรฐานหรือโดยตรงไปยังเตาเผา น้ำหมุนเวียนจะถูกกรองและบำบัดตามที่กำหนดโดยวิธีการที่รู้จัก

ข้อเสียของต้นแบบนี้คือ

ความต้องการระบบควบคุมเนื่องจากการใช้ความร้อนที่กู้คืนสำหรับการจ่ายน้ำร้อนเนื่องจากความแปรปรวนของตารางการบริโภคประจำวัน น้ำร้อน.

น้ำที่ให้ความร้อนในตัวแลกเปลี่ยนความร้อนที่จัดหาให้ตามความต้องการของการจ่ายน้ำร้อนหรือในวงจรความร้อนที่มีอุณหภูมิต่ำจะต้องนำไปไว้ที่อุณหภูมิที่ต้องการเนื่องจากไม่สามารถให้ความร้อนในตัวแลกเปลี่ยนความร้อนที่สูงกว่าอุณหภูมิของน้ำหมุนเวียนซึ่งกำหนดโดยอุณหภูมิอิ่มตัวของไอน้ำในก๊าซไอเสีย เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนน้ำและอากาศที่มีความร้อนต่ำไม่อนุญาตให้ใช้อากาศนี้เพื่อทำความร้อนในอวกาศ

ภารกิจคือการลดความซับซ้อนของเทคโนโลยีการกู้คืนความร้อนและเพิ่มประสิทธิภาพของการใช้ความร้อนระดับต่ำในการควบแน่นของไอน้ำที่มีอยู่ในก๊าซไอเสีย

ปัญหานี้แก้ไขได้ด้วยวิธีต่อไปนี้

มีการเสนออุปกรณ์สำหรับการใช้ความร้อนของก๊าซไอเสียซึ่งประกอบด้วยตัวแลกเปลี่ยนความร้อนของก๊าซ - ก๊าซคอนเดนเซอร์ตัวคั่นแบบหยดเฉื่อยท่อก๊าซท่ออากาศพัดลมและท่อโดยมีลักษณะที่ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นพื้นผิวของก๊าซและก๊าซทำตามรูปแบบการไหลของสารตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นอากาศแบบพื้นผิวถูกติดตั้งเป็นคอนเดนเซอร์ใน มีการติดตั้งเครื่องระบายควันเพิ่มเติมในท่อก๊าซไอเสียของก๊าซไอเสียแห้งเย็นที่ด้านหน้าของพัดลมก๊าซไอเสียเพิ่มเติมจะมีการตัดปล่องก๊าซสำหรับผสมส่วนหนึ่งของก๊าซหุงต้มแห้งที่ให้ความร้อน

นอกจากนี้ยังมีการนำเสนอวิธีการทำงานของอุปกรณ์สำหรับใช้ความร้อนของก๊าซไอเสียตามที่ก๊าซไอเสียถูกทำให้เย็นลงในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแก๊ส - แก๊สการให้ความร้อนกับก๊าซหุงต้มแห้งไอน้ำกลั่นตัวที่มีอยู่ในก๊าซไอเสียในคอนเดนเซอร์การให้ความร้อนส่วนหนึ่งของอากาศที่ระเบิดซึ่งมีลักษณะในก๊าซ - ก๊าซ ในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนก๊าซไอเสียแห้งจะถูกให้ความร้อนโดยการระบายความร้อนของก๊าซไอเสียเริ่มต้นตามรูปแบบการไหลเวียนโดยไม่ควบคุมอัตราการไหลของก๊าซไอน้ำจะถูกควบแน่นในคอนเดนเซอร์ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นอากาศและอากาศการให้ความร้อนในอากาศและอากาศร้อนเพื่อให้ความร้อนและครอบคลุมความต้องการของกระบวนการเผาไหม้และคอนเดนเสทจะถูกใช้หลังจากการประมวลผลเพิ่มเติม เพื่อชดเชยการสูญเสียในเครือข่ายความร้อนหรือวงจรกังหันไอน้ำในปล่องของก๊าซไอเสียแห้งเย็นความต้านทานทางอากาศพลศาสตร์ของเส้นทางก๊าซจะได้รับการชดเชยด้วยพัดลมดูดอากาศเพิ่มเติมซึ่งด้านหน้าของก๊าซไอเสียแห้งที่ให้ความร้อนจะถูกเพิ่มเข้าไปโดยไม่รวมการควบแน่น x ไอน้ำที่ไหลออกจากคอนเดนเซอร์อุณหภูมิของอากาศร้อนจะถูกควบคุมโดยการเปลี่ยนจำนวนรอบของพัดลมดูดอากาศขึ้นอยู่กับอุณหภูมิอากาศภายนอก

ก๊าซไอเสียดั้งเดิมจะถูกทำให้เย็นลงในตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นพื้นผิวของก๊าซและก๊าซเพื่อให้ความร้อนแก่ก๊าซไอเสียที่แห้ง

ความแตกต่างคือการใช้เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นพื้นผิวโดยไม่มีการควบคุมใด ๆ สำหรับอัตราการไหลของก๊าซโดยที่ตัวกลางให้ความร้อน (ปริมาตรทั้งหมดของก๊าซไอเสียชื้น) และตัวกลางที่ให้ความร้อน (ปริมาตรทั้งหมดของก๊าซไอเสียแห้ง) เคลื่อนที่ไปตามกระแส ในกรณีนี้จะเกิดการระบายความร้อนของก๊าซไอเสียชื้นที่อุณหภูมิใกล้เคียงกับจุดน้ำค้างของไอน้ำ

จากนั้นไอน้ำที่มีอยู่ในก๊าซไอเสียจะถูกควบแน่นในคอนเดนเซอร์ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นแลกเปลี่ยนความร้อนและอากาศทำให้อากาศร้อน อากาศร้อนใช้เพื่อให้ความร้อนในสถานที่และครอบคลุมความต้องการของกระบวนการเผาไหม้ หลังจากการประมวลผลเพิ่มเติมคอนเดนเสทจะถูกใช้เพื่อเติมเต็มการสูญเสียในเครือข่ายความร้อนหรือวงจรกังหันไอน้ำ

ความแตกต่างระหว่างวิธีการที่เสนอคือตัวกลางที่ให้ความร้อนคืออากาศเย็นที่พัดลมจากสิ่งแวดล้อมจ่าย อากาศร้อนถึง 30-50 ° C เช่น -15 ถึง 33 ° C การใช้อากาศที่มีอุณหภูมิติดลบเป็นสื่อทำความเย็นสามารถเพิ่มหัวอุณหภูมิในคอนเดนเซอร์ได้อย่างมีนัยสำคัญเมื่อใช้การไหลย้อนกลับ อากาศร้อนถึง 28-33 ° C เหมาะสำหรับสถานที่ให้ความร้อนและการจัดหาหม้อไอน้ำเพื่อให้แน่ใจว่ามีการเผาไหม้ของก๊าซธรรมชาติ การคำนวณความร้อนของโครงการแสดงให้เห็นว่าอัตราการไหลของอากาศร้อนสูงกว่าอัตราการไหลของก๊าซไอเสียเดิมถึง 6-7 เท่าซึ่งช่วยให้คุณครอบคลุมความต้องการหม้อไอน้ำให้ความร้อนในห้องประชุมและสถานที่อื่น ๆ ขององค์กรได้อย่างเต็มที่และยังจ่ายอากาศส่วนหนึ่งไปยังปล่องไฟเพื่อลดอุณหภูมิจุดน้ำค้างหรือให้กับผู้บริโภคบุคคลที่สาม ...

ความต้านทานอากาศพลศาสตร์ของเส้นทางก๊าซในท่อก๊าซไอเสียแห้งเย็นจะได้รับการชดเชยโดยพัดลมดูดอากาศเพิ่มเติม เพื่อป้องกันการควบแน่นของไอน้ำที่ตกค้างโดยการไหลจากคอนเดนเซอร์จะมีการเติมส่วนหนึ่งของก๊าซหุงต้มแห้งที่ให้ความร้อน (มากถึง 10%) ก่อนที่จะทำการระบายควันเพิ่มเติม อุณหภูมิของอากาศร้อนจะถูกควบคุมโดยการเปลี่ยนอัตราการไหลของก๊าซไอเสียแห้งโดยการปรับจำนวนรอบของการพ่นควันขึ้นอยู่กับอุณหภูมิอากาศภายนอก

ก๊าซไอเสียแห้งจะถูกป้อนโดยตัวระบายควันไปยังเครื่องทำความร้อนที่อธิบายไว้ข้างต้นซึ่งจะถูกทำให้ร้อนเพื่อป้องกันการควบแน่นของไอน้ำที่อาจเกิดขึ้นในท่อก๊าซและปล่องไฟและส่งไปยังปล่องไฟ

อุปกรณ์กู้คืนความร้อนของก๊าซไอเสียที่แสดงในภาพวาดประกอบด้วยท่อก๊าซ 1 ที่เชื่อมต่อกับตัวแลกเปลี่ยนความร้อน 2 ซึ่งเชื่อมต่อกับคอนเดนเซอร์ผ่านท่อก๊าซ 3 คอนเดนเซอร์ 4. คอนเดนเซอร์ 4 เชื่อมต่อด้วยท่ออากาศ 9 กับผู้ใช้ความร้อน ท่อก๊าซไอเสียของก๊าซไอเสียแห้ง 10 ผ่านพัดลมก๊าซไอเสีย 11 เชื่อมต่อกับเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน 2 ท่อก๊าซไอเสียของก๊าซหุงต้มแห้งที่มีความร้อน 12 เชื่อมต่อกับตัวแลกเปลี่ยนความร้อน 2 และถูกส่งไปยังปล่องไฟ ท่อก๊าซ 12 เชื่อมต่อกับท่อก๊าซ 10 โดยท่อก๊าซเพิ่มเติม 13 ซึ่งมีแดมเปอร์ 14

เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน 2 และคอนเดนเซอร์ 4 เป็นเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นพื้นผิวที่ทำจากแพ็คเกจโมดูลาร์แบบรวมซึ่งจัดเรียงในลักษณะที่การเคลื่อนที่ของตัวพาความร้อนดำเนินไปในกระแส ขึ้นอยู่กับปริมาตรของก๊าซไอเสียที่จะทำให้แห้งเครื่องอุ่นและคอนเดนเซอร์จะถูกสร้างขึ้นจากจำนวนถุงที่คำนวณได้ บล็อก 7 ถูกสร้างขึ้นจากพัดลมหลายตัวเพื่อเปลี่ยนอัตราการไหลของอากาศร้อน คอนเดนเซอร์ 4 ที่เต้าเสียบของก๊าซไอเสียแห้งมีตัวจับหยดเฉื่อย 5 ทำในรูปแบบของบานเกล็ดแนวตั้งด้านหลังมีท่อก๊าซ 10 ฝังอยู่มีการติดตั้งแดมเปอร์ 14 ที่ปล่องระบายอากาศ 13 สำหรับการตั้งค่าเริ่มต้นของการสำรองอุณหภูมิซึ่งจะป้องกันการกลั่นตัวของไอน้ำที่ตกค้างในพัดลม 11

วิธีการทำงานของอุปกรณ์กู้คืนความร้อนของก๊าซไอเสีย

ก๊าซไอเสียเปียกผ่านท่อก๊าซ 1 เข้าสู่ตัวแลกเปลี่ยนความร้อน 2 ซึ่งอุณหภูมิจะลดลงจนมีอุณหภูมิใกล้เคียงกับจุดน้ำค้าง ก๊าซไอเสียระบายความร้อนผ่านท่อก๊าซ 3 ไปยังคอนเดนเซอร์ 4 ซึ่งไอน้ำที่อยู่ในนั้นจะถูกควบแน่น คอนเดนเสทถูกระบายออกทางท่อ 6 และหลังจากการประมวลผลเพิ่มเติมจะใช้เพื่อเติมเต็มการสูญเสียในเครือข่ายความร้อนหรือวงจรกังหันไอน้ำ ความร้อนของการควบแน่นใช้เพื่อให้ความร้อนกับอากาศเย็นซึ่งพัดลม 7 มาจากสิ่งแวดล้อม อากาศร้อน 9 ถูกส่งไปยังห้องผลิตของห้องหม้อไอน้ำเพื่อระบายอากาศและทำความร้อน จากห้องนี้อากาศจะถูกส่งไปยังหม้อไอน้ำเพื่อให้แน่ใจว่ากระบวนการเผาไหม้ ก๊าซไอเสียแห้ง 10 ผ่านตัวแยกหยดเฉื่อย 5 ตัวระบายควัน 11 ถูกป้อนไปยังตัวแลกเปลี่ยนความร้อน 2 ซึ่งจะถูกให้ความร้อนและส่งไปที่ปล่องไฟ 12. การให้ความร้อนของก๊าซไอเสียแห้งเป็นสิ่งที่จำเป็นเพื่อป้องกันการควบแน่นของไอน้ำที่ตกค้างในท่อก๊าซและปล่องไฟ เพื่อป้องกันไม่ให้ละอองความชื้นตกลงในพัดลมของก๊าซไอเสีย 11 ที่ไหลออกไปโดยกระแสของก๊าซไอเสียแห้งจากคอนเดนเซอร์ก๊าซส่วนหนึ่งที่ให้ความร้อนแห้ง (มากถึงหนึ่งในสิบ) จากท่อก๊าซ 12 ผ่านท่อก๊าซ 13 จะถูกป้อนเข้าไปในท่อก๊าซ 10 ซึ่งความชื้นที่พัดพาไปจะระเหยออกไป

อุณหภูมิของอากาศร้อนถูกควบคุมโดยการเปลี่ยนอัตราการไหลของก๊าซหุงต้มแห้งโดยการเปลี่ยนจำนวนรอบของพัดลม 11 ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิอากาศภายนอก เมื่อการใช้ก๊าซไอเสียชื้นลดลงความต้านทานอากาศพลศาสตร์ของเส้นทางก๊าซของอุปกรณ์จะลดลงซึ่งได้รับการชดเชยโดยการลดลงของจำนวนรอบการหมุนของพัดลมดูดอากาศ 11. พัดลมดูดอากาศ 11 ให้ความดันของก๊าซไอเสียและอากาศในคอนเดนเซอร์แตกต่างกันเพื่อป้องกันไม่ให้ก๊าซไอเสียเข้าสู่อากาศร้อน

การคำนวณการตรวจสอบแสดงให้เห็นว่าสำหรับหม้อต้มก๊าซธรรมชาติที่มีกำลังไฟ 6 เมกะวัตต์โดยมีอัตราการไหลของก๊าซไอเสียเปียกที่ 1 m 3 / s ที่อุณหภูมิ 130 ° C อากาศจะร้อนขึ้นจาก -15 ถึง 30 ° C โดยมีอัตราการไหล 7 m 3 / s ปริมาณการใช้คอนเดนเสท 0.13 กก. / วินาทีอุณหภูมิของก๊าซหุงต้มแห้งที่เต้าเสียบของเครื่องทำความร้อน 86 ° C พลังงานความร้อนของอุปกรณ์ดังกล่าวคือ 400 กิโลวัตต์ พื้นที่ผิวแลกเปลี่ยนความร้อนทั้งหมด 310 ม. 2 อุณหภูมิจุดน้ำค้างของไอน้ำในก๊าซไอเสียจะลดลงจาก 55 เป็น 10 ° C ประสิทธิภาพของหม้อไอน้ำเพิ่มขึ้น 1% เนื่องจากความร้อนของอากาศเย็นในปริมาณ 0.9 m 3 / s ที่จำเป็นสำหรับการเผาไหม้ก๊าซธรรมชาติ ในเวลาเดียวกันการให้ความร้อนของอากาศนี้มีกำลังไฟฟ้าของอุปกรณ์ 51 กิโลวัตต์และความร้อนที่เหลือจะใช้สำหรับการทำความร้อนด้วยอากาศในสถานที่ ผลการคำนวณการทำงานของอุปกรณ์ดังกล่าวที่อุณหภูมิของอากาศภายนอกต่างกันแสดงไว้ในตารางที่ 1

ตารางที่ 2 แสดงผลการคำนวณตัวเลือกอุปกรณ์สำหรับอัตราการไหลอื่น ๆ ของก๊าซหุงต้มแห้งที่อุณหภูมิอากาศภายนอก -15 ° C

ตารางที่ 1
อุปกรณ์สำหรับการกู้คืนความร้อนของก๊าซควันและวิธีการใช้งาน
ปริมาณการใช้ก๊าซไอเสีย การไหลของอากาศ อุณหภูมิอากาศ พลังความร้อนของอุปกรณ์
ก่อน หลังจาก
ม. 3 / วินาที ม. 3 / วินาที ° C ° C กิโลวัตต์ กก. / วินาที ° C ° C
0,7 5,4 0 37,0 262 0,09 90,7 19/8
0,8 6/2 -5 33,2 316 0,10 89,0 16,2
1 7,0 -10 33,2 388 0,13 87/4 15,1
1 7,0 -15 29,6 401 0,13 86,0 10,0
1 6,2 -20 30,2 402 0,13 86,3 10,8
1 6,2 -25 26,6 413 0,13 84,8 5,5
ตารางที่ 2
ปริมาณการใช้ก๊าซไอเสีย การไหลของอากาศ อุณหภูมิอากาศร้อน พลังความร้อนของอุปกรณ์ การบริโภคคอนเดนเสท พื้นที่ผิวการถ่ายเทความร้อนทั้งหมด อุณหภูมิของก๊าซไอเสียแห้ง อุณหภูมิจุดน้ำค้างของไอน้ำในก๊าซแห้ง
ม. 3 / วินาที ม. 3 / วินาที ° C กิโลวัตต์ กก. / วินาที ม. 2 ° C ° C
2 13,2 31,5 791 0,26 620 86,8 12,8
5 35,0 29,6 2007 0,65 1552 86,0 10,0
10 62,1 35,6 4047 1,30 3444 83,8 9,2
25 155,3 32,9 9582 3,08 8265 86,3 18,6
50 310,8 32,5 19009 6,08 13775 85,6 20,0

1. อุปกรณ์สำหรับใช้ความร้อนจากก๊าซไอเสียซึ่งประกอบด้วยตัวแลกเปลี่ยนความร้อนของก๊าซ - ก๊าซคอนเดนเซอร์ตัวคั่นแบบหยดเฉื่อยท่อก๊าซท่ออากาศพัดลมและท่อซึ่งมีลักษณะที่ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนของแผ่นพื้นผิวของก๊าซและก๊าซทำขึ้นตามรูปแบบการไหลเวียนเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนอากาศแบบพื้นผิวถูกติดตั้งเป็นคอนเดนเซอร์ ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นมีการติดตั้งเครื่องระบายควันเพิ่มเติมในท่อก๊าซไอเสียของก๊าซไอเสียแห้งเย็นที่ด้านหน้าของพัดลมก๊าซไอเสียเพิ่มเติมจะมีการตัดท่อก๊าซสำหรับผสมส่วนหนึ่งของก๊าซหุงต้มแห้งที่ให้ความร้อน

2. วิธีการทำงานของอุปกรณ์กู้คืนความร้อนของก๊าซไอเสียตามที่ก๊าซไอเสียถูกทำให้เย็นลงในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบก๊าซ - ก๊าซการให้ความร้อนแก่ก๊าซหุงต้มที่แห้งการกลั่นตัวของไอน้ำที่มีอยู่ในก๊าซไอเสียในคอนเดนเซอร์การให้ความร้อนส่วนหนึ่งของอากาศที่ระเบิดซึ่งมีลักษณะเฉพาะในก๊าซ - ก๊าซ ในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนก๊าซไอเสียแห้งจะถูกทำให้ร้อนโดยการระบายความร้อนของก๊าซไอเสียเดิมตามรูปแบบการไหลเวียนโดยไม่ควบคุมอัตราการไหลของก๊าซไอน้ำจะถูกควบแน่นในคอนเดนเซอร์ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นอากาศและอากาศการให้ความร้อนในอากาศและอากาศร้อนเพื่อให้ความร้อนและครอบคลุมความต้องการของกระบวนการเผาไหม้และใช้คอนเดนเสทหลังจากการประมวลผลเพิ่มเติม เพื่อชดเชยการสูญเสียในเครือข่ายความร้อนหรือในวงจรกังหันไอน้ำในปล่องของก๊าซไอเสียแห้งเย็นความต้านทานอากาศพลศาสตร์ของเส้นทางก๊าซจะได้รับการชดเชยโดยการพ่นควันเพิ่มเติมก่อนที่จะมีการเติมส่วนหนึ่งของก๊าซไอเสียแห้งที่ให้ความร้อนซึ่งจะช่วยขจัดการควบแน่นของไอน้ำที่เหลือ ov ซึ่งไหลออกจากคอนเดนเซอร์อุณหภูมิของอากาศร้อนจะถูกควบคุมโดยการเปลี่ยนจำนวนรอบของพัดลมขึ้นอยู่กับอุณหภูมิอากาศภายนอก

สิทธิบัตรที่คล้ายกัน:

การประดิษฐ์นี้เกี่ยวข้องกับเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนของก๊าซไอเสียโดยเฉพาะเครื่องทำความเย็นก๊าซไอเสียสำหรับการหมุนเวียนก๊าซไอเสียในยานพาหนะตามข้อ จำกัด ของวรรค 1 ของข้อเรียกร้อง

SUBSTANCE: การประดิษฐ์เกี่ยวข้องกับเครื่องกำเนิดไอน้ำซึ่งพื้นผิวทำความร้อนแบบไหลตรงแบบระเหยตั้งอยู่ในช่องก๊าซไอเสียที่ไหลโดยก๊าซไอเสียในแนวนอนโดยประมาณซึ่งมีท่อกำเนิดไอน้ำส่วนใหญ่เชื่อมต่อแบบขนานสำหรับการไหลของของไหลโดยมีส่วนหัวของเต้าเสียบส่วนใหญ่เชื่อมต่อหลังจากท่อกำเนิดไอน้ำบางส่วนที่ด้านของไหล ...

การประดิษฐ์นี้เกี่ยวข้องกับวิศวกรรมพลังงานความร้อนและสามารถใช้ในหม้อต้มความร้อนทิ้งของโรงไฟฟ้าพลังงานความร้อนร่วมและมีไว้สำหรับการกำจัดก๊าซไอเสียของโรงงานกังหันก๊าซที่ใช้ในระบบจ่ายความร้อนเพื่อให้ความร้อนแก่อาคารที่อยู่อาศัยโรงงานอุตสาหกรรมตลอดจนความต้องการทางเศรษฐกิจและเทคนิคอื่น ๆ

การประดิษฐ์นี้เกี่ยวข้องกับเครื่องกำเนิดไอน้ำแบบไหลตรงซึ่งพื้นผิวทำความร้อนแบบไหลตรงแบบระเหยตั้งอยู่ในช่องก๊าซไอเสียที่ไหลโดยก๊าซไอเสียโดยประมาณในแนวนอนซึ่งมีท่อกำเนิดไอน้ำส่วนใหญ่เชื่อมต่อแบบขนานสำหรับการไหลของของไหล

การประดิษฐ์นี้เกี่ยวข้องกับเครื่องกำเนิดไอน้ำแบบครั้งเดียวซึ่งพื้นผิวทำความร้อนแบบระเหยจะอยู่ในท่อไหลสำหรับก๊าซหุงต้มที่ไหลในแนวตั้งโดยประมาณซึ่งมีท่อกำเนิดไอน้ำจำนวนมากที่เชื่อมต่อแบบขนานสำหรับการไหลของของไหล

การประดิษฐ์นี้เกี่ยวข้องกับเครื่องกำเนิดไอน้ำแบบไหลตรงชนิดแนวนอนซึ่งพื้นผิวทำความร้อนแบบไหลตรงแบบระเหยตั้งอยู่ในช่องของก๊าซหุงต้มที่ไหลในแนวนอนโดยประมาณซึ่งมีท่อกำเนิดไอน้ำจำนวนมากที่เชื่อมต่อแบบขนานสำหรับการไหลของตัวกลางของไหลและพื้นผิวที่ให้ความร้อนยวดยิ่งที่เชื่อมต่อหลังจากพื้นผิวความร้อนแบบไหลตรงแบบระเหยซึ่ง ประกอบด้วยท่อความร้อนยวดยิ่งจำนวนมากที่เชื่อมต่อแบบขนานสำหรับการไหลของของเหลวที่ระเหย

การประดิษฐ์นี้เกี่ยวข้องกับหม้อไอน้ำความร้อนเหลือทิ้งซึ่งมีลักษณะของเครื่องปฏิกรณ์ที่ส่วนล่างของเตาเผาทั้งสองอยู่ติดกันและท่อจ่ายก๊าซทิ้งติดกับพื้นผิวด้านข้างของเครื่องปฏิกรณ์ในขณะที่ก๊าซทิ้งที่ออกจากช่องระบายก๊าซเข้าสู่เขตการเผาไหม้ที่ใช้งานอยู่ของเครื่องปฏิกรณ์ ซึ่งตั้งอยู่ในส่วนล่างของระบบสำหรับการกู้คืนความร้อนของก๊าซไอเสียที่เข้าสู่เครื่องปฏิกรณ์หม้อต้มความร้อนทิ้งท่อสาขาสำหรับกำจัดก๊าซไอเสียออกจากเครื่องปฏิกรณ์ซึ่งมีระบบเพิ่มเติมสำหรับการกู้คืนความร้อนจากก๊าซไอเสียและการระบายควันอย่างน้อยหนึ่งครั้ง

การประดิษฐ์นี้เกี่ยวข้องกับการสร้างหม้อไอน้ำทางทะเลและสามารถใช้ในหม้อไอน้ำความร้อนทิ้งที่อยู่กับที่ซึ่งทำงานร่วมกับเครื่องยนต์ดีเซลหรือกังหันก๊าซ ปัญหาทางเทคนิคที่แก้ไขได้โดยการประดิษฐ์คือการสร้างโรงงานรีไซเคิลที่มีตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพที่ดีขึ้นพื้นผิวทำความร้อนของหม้อต้มไอน้ำซึ่งสามารถทำความสะอาดได้โดยไม่ต้องหยุดเครื่องยนต์หลักลดการใช้น้ำจืดและปรับปรุงประสิทธิภาพด้านสิ่งแวดล้อมและประสิทธิภาพการแลกเปลี่ยนความร้อน งานนี้ทำได้โดยข้อเท็จจริงที่ว่าโรงงานใช้ประโยชน์ที่มีหม้อต้มไอน้ำรวมถึงหม้อไอน้ำที่มีการหมุนเวียนแบบบังคับซึ่งทำในรูปแบบของที่อยู่อาศัยซึ่งพื้นผิวทำความร้อนอยู่ในรูปแบบของการรวมท่อและอุปกรณ์สำหรับทำความสะอาดพื้นผิวทำความร้อนที่ทำจากองค์ประกอบการทำความสะอาดแยกต่างหากเช่นเดียวกับ ท่อทางเข้าและทางออกพร้อมประตู ในกรณีนี้ท่อก๊าซขาเข้าที่มีประตูเชื่อมต่อกับส่วนบนของร่างกายและท่อก๊าซทางออกที่มีประตูเชื่อมต่อกับส่วนล่างของร่างกายการติดตั้งเพิ่มเติมยังมีห้องทำความสะอาดก๊าซเปียกและถังองค์ประกอบสำหรับการทำความสะอาดพื้นผิวทำความร้อนจะถูกวางไว้ระหว่างพื้นผิวทำความร้อนซึ่งเชื่อมต่อกับถังโดยท่อที่มีปั๊ม ห้องสำหรับการทำความสะอาดก๊าซแบบเปียกตั้งอยู่ในร่างกายและเชื่อมต่อกับถังโดยใช้ท่อระบายน้ำที่มีประตู 2 สัปดาห์ f-ly, 1 dwg

การประดิษฐ์นี้เกี่ยวข้องกับวิศวกรรมกำลังและสามารถใช้ในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนของก๊าซไอเสียโดยเฉพาะอย่างยิ่งเครื่องทำความเย็นก๊าซไอเสียสำหรับการหมุนเวียนก๊าซไอเสียในรถยนต์โดยมีช่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่ปรับให้เข้ากับการไหลของก๊าซไอเสียและปรับปรุงด้วยวิธีการระบายความร้อนซึ่งสิ้นสุดในห้องกระจายและ / หรือห้องรวบรวม ในห้องจำหน่ายและ / หรือห้องรวบรวมที่มีการจัดเรียงช่องนำการจัดเรียงช่องนำที่มีพื้นที่ทางเข้าของก๊าซไอเสียพื้นที่ทางออกของก๊าซไอเสียและส่วนใหญ่ของช่องทางการไหลที่ขยายจากพื้นที่ทางเข้าของก๊าซไอเสียไปยังพื้นที่ทางออกของก๊าซไอเสียซึ่งมีความโน้มเอียงซึ่งกันและกัน สัมพันธ์กับเพื่อน ความเข้มข้นของช่องทางการไหลในส่วนตัดขวางคือ 100-600 หน่วย / ตารางนิ้วและความยาวของช่องทางการไหลคือ 15-100 มม. ด้วยการจัดเรียงนี้การไหลของก๊าซไอเสียจะได้รับอิทธิพลในทิศทางที่ไกลออกไปอัตราการไหลพื้นที่หน้าตัดการกระจายการไหลและพารามิเตอร์การไหลอื่น ๆ 14 น. f-ly, 7 ป่วย

การประดิษฐ์นี้เกี่ยวข้องกับวิศวกรรมไฟฟ้าและสามารถใช้ในเครื่องกำเนิดไอน้ำแบบครั้งเดียวได้ เครื่องกำเนิดไอน้ำประกอบด้วยตัวแลกเปลี่ยนความร้อนของเหลวและตัวสะสมไอน้ำ เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนประกอบด้วยหน่วยแลกเปลี่ยนความร้อนหลายชุดที่มีการออกแบบเดียวกัน ชุดแลกเปลี่ยนความร้อนประกอบด้วยท่อถ่ายเทความร้อนแบบเกลียวกระบอกกลางและแขนเสื้อ ท่อถ่ายเทความร้อนแบบเกลียวที่มีรัศมีความโค้งต่างกันจะถูกวางไว้ตามเกลียวศูนย์กลางในช่องว่างรูปวงแหวนระหว่างกระบอกสูบกลางและปลอกหุ้มโดยสร้างคอลัมน์แลกเปลี่ยนความร้อนอย่างน้อยหนึ่งคอลัมน์ ทางออกหนึ่งของท่อร่วมของเหลวเชื่อมต่อกับท่อหลักสำหรับจ่ายน้ำและทางออกที่สองของท่อร่วมของเหลวเชื่อมต่อกับมัดของท่อถ่ายเทความร้อนแบบเกลียว ช่องระบายไอน้ำหนึ่งช่องเชื่อมต่อกับท่อส่งไอน้ำหลักและเต้าเสียบที่สองของตัวรวบรวมไอน้ำเชื่อมต่อกับท่อถ่ายเทความร้อนแบบเกลียว ภายในส่วนเชื่อมต่อท่อร่วมของเหลวท่อถ่ายเทความร้อนแบบเกลียวแต่ละท่อจะมีไดอะแฟรมคงที่และถอดออกได้ 6 cp. f-ly. 6 ป่วย

การประดิษฐ์นี้เกี่ยวข้องกับวิศวกรรมพลังงานความร้อนและสามารถใช้สำหรับการกู้คืนความร้อนจากก๊าซไอเสียของหน่วยหม้อไอน้ำเตาเผาอุตสาหกรรมการระบายอากาศเมื่ออากาศร้อนพร้อมกับการผลิตไฟฟ้าพร้อมกัน เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนก๊าซเสียแบบบูรณาการประกอบด้วยตัวเรือนที่ติดตั้งหัวฉีดก๊าซและอากาศซึ่งภายในบรรจุหีบห่อประกอบด้วยแผ่นพรุนสร้างช่องก๊าซและช่องอากาศระหว่างกันและการเจาะแผ่นจะทำในรูปแบบของช่องแนวนอนที่จัดเรียงในรูปแบบกระดานหมากรุกที่สัมพันธ์กันใน ซึ่งมีการเชื่อมต่อเทอร์โมอิเล็กทริกซึ่งประกอบด้วยเม็ดมีดรูปไข่ที่ทำจากวัสดุที่ทนต่อการกัดกร่อนของอิเล็กทริกยืดหยุ่นภายในซึ่งวางแถวซิกแซกซึ่งประกอบด้วยตัวแปลงความร้อนซึ่งแต่ละส่วนเป็นส่วนของสายเปลือยที่ทำจากโลหะต่างชนิด M1 และ M2 บัดกรีที่ปลายระหว่าง ตัวเองและแถวซิกแซกนั้นเชื่อมต่อกันเป็นชุดโดยมีสายไฟเชื่อมต่อสร้างส่วนเทอร์โมอิเล็กทริกที่เชื่อมต่อกับตัวสะสมของประจุไฟฟ้าและขั้ว การออกแบบตัวแลกเปลี่ยนความร้อนดังกล่าวช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือและประสิทธิภาพ 5 ป่วย ...

สิ่งประดิษฐ์ในปัจจุบันเกี่ยวข้องกับเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนสำหรับการระบายความร้อนของก๊าซร้อนโดยใช้ของเหลวทำความเย็นกล่าวว่าเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนประกอบด้วย: อย่างน้อยหนึ่งภาชนะในแนวตั้งที่มีอ่างของเหลวทำความเย็นและมีพื้นที่สำหรับรวบรวมเฟสไอที่สร้างขึ้นด้านบนกล่าวว่าอ่างของของเหลวทำความเย็นหนึ่ง องค์ประกอบท่อแนวตั้งที่ใส่เข้าไปในภาชนะดังกล่าวเปิดที่ปลายและโคแอกเซียลกับภาชนะดังกล่าวช่องเกลียวหนึ่งที่หมุนรอบแกนของภาชนะใส่เข้าไปในองค์ประกอบท่อโคแอกเซียลดังกล่าวทางออกหนึ่งสำหรับเฟสไอที่สร้างขึ้นที่ส่วนบนของภาชนะดังกล่าวซึ่งในนั้น สายการขนส่งอย่างน้อยหนึ่งสายถูกแทรกลงในส่วนล่างของภาชนะแนวตั้งโดยเปิดที่ปลายทั้งสองด้านซึ่งหนึ่งในนั้นเชื่อมต่อกับภาชนะแนวตั้งและอีกเส้นหนึ่งเป็นอิสระและอยู่นอกภาชนะดังกล่าวกล่าวว่าสายการขนส่งเป็นท่อและส่วนที่ยื่นออกมา ตั้งอยู่ด้านข้างนอกเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่ระบุมีช่องทางด้านในตรงกลางอย่างน้อยหนึ่งช่องซึ่งอยู่ในการสื่อสารของไหลกับช่องเกลียวและวิ่งในแนวตั้งตามองค์ประกอบท่อที่ใส่ลงในภาชนะแนวตั้งในขณะที่ช่องมีเสื้อนอกซึ่งระบายความร้อน ตัวกลางของไหล ผลลัพธ์ทางเทคนิคคือการปรับปรุงความปลอดภัยและประสิทธิภาพของระบบแลกเปลี่ยนความร้อน 3 น. และ 17 c.p. f-ly, 1 dwg

การประดิษฐ์นี้เกี่ยวข้องกับวิศวกรรมพลังงานความร้อนและสามารถใช้กับหม้อไอน้ำที่ใช้เชื้อเพลิงไฮโดรคาร์บอนขององค์กรใดก็ได้

ระบบควบแน่นก๊าซไอเสียของหม้อไอน้ำของ บริษัท AprotechวิศวกรรมAB"(สวีเดน)

ระบบควบแน่นของก๊าซไอเสียช่วยให้สามารถสร้างและกู้คืนพลังงานความร้อนจำนวนมากที่มีอยู่ในก๊าซไอเสียชื้นจากหม้อไอน้ำซึ่งโดยปกติจะถูกระบายออกทางปล่องไฟสู่ชั้นบรรยากาศ

ระบบระบายความร้อน / การควบแน่นของก๊าซไอเสียช่วยเพิ่มการจ่ายความร้อนให้กับผู้บริโภคได้ 6 - 35% (ขึ้นอยู่กับประเภทของเชื้อเพลิงที่เผาไหม้และพารามิเตอร์ของการติดตั้ง) หรือลดการใช้ก๊าซธรรมชาติลง 6 - 35%

ข้อดีหลัก:

  • การประหยัดเชื้อเพลิง (ก๊าซธรรมชาติ) - ภาระความร้อนเท่าเดิมหรือเพิ่มขึ้นของหม้อไอน้ำที่มีการเผาไหม้เชื้อเพลิงน้อยลง
  • ลดการปล่อย - CO2, NOx และ SOx (เมื่อเผาไหม้ถ่านหินหรือเชื้อเพลิงเหลว)
  • รับคอนเดนเสทสำหรับระบบแต่งหน้าหม้อไอน้ำ

หลักการทำงาน:

ระบบระบายความร้อน / การควบแน่นของก๊าซไอเสียสามารถทำงานได้สองขั้นตอน: มีหรือไม่มีระบบทำความชื้นสำหรับอากาศที่จ่ายให้กับหัวเผาหม้อไอน้ำ หากจำเป็นให้ติดตั้งเครื่องฟอกอากาศที่ต้นน้ำของระบบควบแน่น

ในคอนเดนเซอร์ก๊าซไอเสียจะถูกระบายความร้อนโดยใช้น้ำไหลกลับจากระบบทำความร้อน เมื่ออุณหภูมิของก๊าซไอเสียลดลงไอน้ำจำนวนมากในก๊าซไอเสียจะควบแน่น พลังงานความร้อนของการควบแน่นของไอถูกใช้เพื่อให้ความร้อนที่กลับมาของเครือข่ายความร้อน

การระบายความร้อนเพิ่มเติมของก๊าซและการควบแน่นของไอน้ำเกิดขึ้นในเครื่องทำความชื้น ตัวกลางในการทำความเย็นในเครื่องทำให้ชื้นคืออากาศระเบิดที่จ่ายให้กับหัวเผาหม้อไอน้ำ เนื่องจากอากาศที่ระเบิดได้รับความร้อนในเครื่องทำให้ชื้นและคอนเดนเสทอุ่นจะถูกฉีดเข้าไปในกระแสอากาศที่ด้านหน้าของหัวเผากระบวนการระเหยเพิ่มเติมจะเกิดขึ้นในก๊าซไอเสียของหม้อไอน้ำ

อากาศระเบิดที่จ่ายให้กับหัวเผาหม้อไอน้ำมีพลังงานความร้อนเพิ่มขึ้นเนื่องจากอุณหภูมิและความชื้นที่เพิ่มขึ้น

สิ่งนี้นำไปสู่การเพิ่มขึ้นของปริมาณพลังงานในก๊าซไอเสียที่เข้าสู่คอนเดนเซอร์ซึ่งจะนำไปสู่การใช้ความร้อนอย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นโดยระบบทำความร้อนในเขต

คอนเดนเสทยังถูกผลิตขึ้นในหน่วยควบแน่นของก๊าซไอเสียซึ่งขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของก๊าซไอเสียจะถูกทำให้บริสุทธิ์ต่อไปก่อนที่จะป้อนเข้าสู่ระบบหม้อไอน้ำ

ผลทางเศรษฐกิจ.

การเปรียบเทียบความร้อนภายใต้เงื่อนไข:

  1. ไม่มีการควบแน่น
  2. การควบแน่นของก๊าซไอเสีย
  3. การควบแน่นด้วยความชื้นของอากาศเผาไหม้


ระบบควบแน่นของก๊าซไอเสียช่วยให้บ้านหม้อไอน้ำที่มีอยู่สามารถ:

  • เพิ่มการผลิตความร้อน 6.8% หรือ
  • ลดการใช้ก๊าซลง 6.8% และเพิ่มรายได้จากการขายโควต้าสำหรับ CO, NO
  • เงินลงทุนประมาณ 1 ล้านยูโร (สำหรับหม้อไอน้ำขนาด 20 เมกะวัตต์)
  • ระยะเวลาคืนทุน 1-2 ปี

การประหยัดขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของตัวกลางให้ความร้อนในท่อส่งกลับ:

Instorf Proceedings 11 (64)

UDC 622.73.002.5

กอร์ฟิน O.S. กอร์ฟิน O.S.

Gorfin Oleg Semenovich, Ph.D. , ศ. ภาควิชาเครื่องจักรและอุปกรณ์พรุมหาวิทยาลัยเทคนิคแห่งรัฐตเวียร์ (TvSTU) ตเวียร์, วิชาการ, 12. [ป้องกันอีเมล] Gorfin Oleg S. , PhD, ศาสตราจารย์ด้านเครื่องจักรและอุปกรณ์พีทของมหาวิทยาลัยเทคนิคแห่งรัฐตเวียร์ ตเวียร์, Academicheskaya, 12

Zyuzin B.F. Zyuzin B.F.

Zyuzin Boris Fedorovich แพทย์ด้านวิทยาศาสตร์เทคนิคศาสตราจารย์หัวหน้า แผนกเครื่องจักรและอุปกรณ์พีท TvSTU [ป้องกันอีเมล] Zyuzin Boris F. , ดร. Sc. ศาสตราจารย์หัวหน้าแผนกเครื่องจักรและอุปกรณ์พรุของมหาวิทยาลัยเทคนิคแห่งรัฐตเวียร์

มิคาอิลอฟ A.V. มิคาอิลอฟ A.V.

Mikhailov Alexander Viktorovich, วิทยาศาสตรดุษฎีบัณฑิต, ศาสตราจารย์ภาควิชาวิศวกรรมเครื่องกล, มหาวิทยาลัยทรัพยากรธรณีแห่งชาติ "การขุด", เซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก, Leninsky Prospect, 55, ตึก 1, ฉลาด 635. [ป้องกันอีเมล] Mikhailov Alexander V. , ดร. Sc. ศาสตราจารย์เก้าอี้อาคารเครื่องจักรแห่งมหาวิทยาลัยเหมืองแร่แห่งชาติเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก Petersburg, Leninsky pr., 55, building 1, Apt. 635

อุปกรณ์เพื่อความลึก

สำหรับการใช้ประโยชน์จากความร้อนอย่างล้ำลึก

การกู้คืนความร้อนของก๊าซผสม

ประเภทพื้นผิวของก๊าซควันชนิดพิเศษ

คำอธิบายประกอบ บทความนี้กล่าวถึงการออกแบบตัวแลกเปลี่ยนความร้อนซึ่งวิธีการถ่ายโอนพลังงานความร้อนที่กู้คืนจากตัวพาความร้อนไปยังตัวกลางที่ได้รับความร้อนจะเปลี่ยนไปซึ่งทำให้สามารถใช้ความร้อนจากการระเหยของความชื้นเชื้อเพลิงในระหว่างการระบายความร้อนของก๊าซไอเสียอย่างลึกล้ำและใช้อย่างเต็มที่เพื่อให้ความร้อนแก่น้ำหล่อเย็นโดยไม่มีการประมวลผลเพิ่มเติมตามความต้องการของวงจรกังหันไอน้ำ การออกแบบนี้ช่วยให้ในกระบวนการกู้คืนความร้อนเพื่อชำระล้างก๊าซไอเสียจากกรดซัลฟิวริกและกรดซัลฟูรัสและใช้คอนเดนเสทบริสุทธิ์เป็นน้ำร้อน บทคัดย่อ. บทความนี้อธิบายถึงการออกแบบตัวแลกเปลี่ยนความร้อนซึ่งใช้วิธีการใหม่ในการส่งผ่านความร้อนรีไซเคิลจากตัวพาความร้อนไปยังตัวรับความร้อน โครงสร้างดังกล่าวช่วยให้สามารถใช้ความร้อนจากการระเหยของความชื้นเชื้อเพลิงในขณะที่การระบายความร้อนของก๊าซไอเสียอย่างลึกล้ำและใช้อย่างเต็มที่เพื่อให้ความร้อนแก่น้ำหล่อเย็นที่จัดสรรโดยไม่ต้องประมวลผลเพิ่มเติมตามความต้องการของวงจรกังหันไอน้ำ การออกแบบนี้ช่วยให้สามารถกรองก๊าซทิ้งจากกำมะถันและกรดซัลฟูรัสให้บริสุทธิ์และใช้คอนเดนเสทบริสุทธิ์เป็นน้ำร้อน

คำสำคัญ: CHP; โรงงานหม้อไอน้ำ เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนชนิดพื้นผิว การระบายความร้อนอย่างลึกของก๊าซไอเสีย การใช้ความร้อนจากการระเหยของความชื้นเชื้อเพลิง คำสำคัญ: โรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วม; การติดตั้งหม้อไอน้ำ เครื่องใช้ความร้อนชนิดผิวเผิน การระบายความร้อนลึกของก๊าซจากการเผาไหม้ การใช้ประโยชน์จากความอบอุ่นของการก่อตัวของไอน้ำของความชื้นเชื้อเพลิง

Instorf Proceedings 11 (64)

ในโรงต้มน้ำของโรงไฟฟ้าพลังความร้อนพลังงานของการระเหยของความชื้นและเชื้อเพลิงพร้อมกับก๊าซไอเสียจะถูกปล่อยออกสู่ชั้นบรรยากาศ

ในบ้านหม้อไอน้ำที่เป็นแก๊สการสูญเสียความร้อนจากก๊าซไอเสียสามารถเข้าถึง 25% ในบ้านหม้อไอน้ำที่ใช้เชื้อเพลิงแข็งการสูญเสียความร้อนจะสูงขึ้น

สำหรับความต้องการทางเทคโนโลยีของ TBZ พีทสีที่มีความชื้นสูงถึง 50% จะถูกเผาในโรงหม้อไอน้ำ ซึ่งหมายความว่าครึ่งหนึ่งของมวลของเชื้อเพลิงคือน้ำซึ่งเมื่อถูกเผาไหม้จะกลายเป็นไอน้ำและการสูญเสียพลังงานสำหรับการระเหยของความชื้นในเชื้อเพลิงถึง 50%

การลดการสูญเสียพลังงานความร้อนไม่เพียง แต่ช่วยประหยัดน้ำมันเท่านั้น แต่ยังช่วยลดการปล่อยมลพิษสู่ชั้นบรรยากาศอีกด้วย

การลดการสูญเสียพลังงานความร้อนทำได้เมื่อใช้หน่วยการกู้คืนความร้อนในรูปแบบต่างๆ

เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบควบแน่นซึ่งก๊าซไอเสียถูกทำให้เย็นลงต่ำกว่าจุดน้ำค้างทำให้สามารถใช้ความร้อนแฝงของการควบแน่นของไอน้ำของความชื้นเชื้อเพลิงได้

ที่แพร่หลายมากที่สุดคือตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบสัมผัสและพื้นผิว เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบสัมผัสถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมและวิศวกรรมไฟฟ้าเนื่องจากการออกแบบที่เรียบง่ายการใช้โลหะต่ำและอัตราการแลกเปลี่ยนความร้อนสูง (เครื่องขัดพื้นอาคารทำความเย็น) แต่มีข้อเสียเปรียบที่สำคัญคือน้ำหล่อเย็นกลายเป็นมลพิษเนื่องจากสัมผัสกับผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้ - ก๊าซไอเสีย

ในแง่นี้เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบพื้นผิวจึงน่าสนใจกว่าซึ่งไม่มีการสัมผัสโดยตรงระหว่างผลิตภัณฑ์เผาไหม้และสารหล่อเย็นข้อเสียคืออุณหภูมิความร้อนค่อนข้างต่ำเท่ากับอุณหภูมิของเทอร์โมมิเตอร์แบบเปียก (50 ... 60 ° C)

ข้อดีและข้อเสียของหน่วยกู้คืนความร้อนที่มีอยู่ครอบคลุมอยู่ทั่วไปในเอกสารพิเศษ

ประสิทธิภาพของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่พื้นผิวสามารถเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญโดยการเปลี่ยนวิธีการแลกเปลี่ยนความร้อนระหว่างตัวกลางที่ให้ความร้อนและรับความร้อนดังที่ทำในการออกแบบที่เสนอของตัวแลกเปลี่ยนความร้อน

แผนภาพของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนสำหรับการกู้คืนความร้อนของก๊าซไอเสียอย่างลึกจะแสดงขึ้น

บนรูปภาพ. ตัวแลกเปลี่ยนความร้อน 1 วางอยู่บนฐาน 2 ในส่วนตรงกลางของร่างกายมีอ่างเก็บน้ำฉนวน 3 ในรูปแบบของปริซึมซึ่งเต็มไปด้วยน้ำที่ผ่านการกรองแล้ว น้ำเข้าจากด้านบนผ่านหัวฉีด 4 และถูกระบายออกที่ด้านล่างของตัวเรือน 1 โดยปั๊ม 5 ถึงประตู 6

ที่ปลายทั้งสองด้านของอ่างเก็บน้ำ 3 มีฉนวนจากส่วนตรงกลางของเสื้อ 7 และ 8 ซึ่งช่องที่ผ่านปริมาตรของอ่างเก็บน้ำ 3 เชื่อมต่อกันด้วยแถวของท่อขนานแนวนอนรวมกันเป็นกลุ่มของท่อ 9 ซึ่งก๊าซเคลื่อนที่ไปในทิศทางเดียว เสื้อ 7 แบ่งออกเป็นส่วน: ล่างและบนเดี่ยว 10 (สูง h) และที่เหลือ 11 - คู่ (สูง 2 ชม.); แจ็คเก็ต 8 มีเพียงสองส่วนเท่านั้น 11. ส่วนล่างเดี่ยว 10 ของแจ็คเก็ต 7 เชื่อมต่อด้วยมัดของท่อ 9 ไปยังส่วนล่างของส่วนคู่ 11 ของแจ็คเก็ต 8 นอกจากนี้ส่วนบนของส่วนคู่ 11 ของแจ็คเก็ต 8 เชื่อมต่อด้วยมัดของท่อ 9 ไปยังส่วนล่างของส่วนคู่ถัดไป 11 ของแจ็คเก็ต 7 และ เป็นต้น ตามลำดับส่วนบนของส่วนของแจ็คเก็ตหนึ่งตัวจะเชื่อมต่อกับส่วนล่างของส่วนของแจ็คเก็ตตัวที่สองและส่วนบนของส่วนนี้จะเชื่อมต่อด้วยมัดของท่อ 9 ไปยังส่วนล่างของส่วนถัดไปของแจ็คเก็ตตัวแรกดังนั้นจึงสร้างขดลวดของหน้าตัดตัวแปร: การรวมกลุ่มของท่อ 9 เป็นระยะ ๆ สลับกับปริมาตรของส่วนแจ็คเก็ต ในส่วนล่างของขดลวดมีท่อสาขา 12 สำหรับจ่ายก๊าซไอเสียในส่วนบนมีท่อสาขา 13 สำหรับระบายก๊าซ ท่อสาขา 12 และ 13 เชื่อมต่อกันด้วยท่อก๊าซบายพาส 4 ซึ่งติดตั้งประตู 15 ออกแบบมาเพื่อกระจายส่วนของก๊าซไอเสียร้อนโดยผ่านตัวแลกเปลี่ยนความร้อนไปยังปล่องไฟ (ไม่แสดงในรูป)

ก๊าซไอเสียจะเข้าสู่ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนและแบ่งออกเป็นสองกระแส: ส่วนหลัก (ประมาณ 80%) ของผลิตภัณฑ์การเผาไหม้จะเข้าสู่ส่วนล่าง 10 (ความสูง h) ของเสื้อ 7 และถูกส่งผ่านท่อของมัด 9 ไปยังขดลวดแลกเปลี่ยนความร้อน ส่วนที่เหลือ (ประมาณ 20%) จะเข้าสู่ท่อบายพาส 14. การกระจายก๊าซจะดำเนินการเพื่อเพิ่มอุณหภูมิของก๊าซไอเสียที่ระบายความร้อนที่ปลายน้ำของตัวแลกเปลี่ยนความร้อนเป็น 60-70 ° C เพื่อป้องกันการควบแน่นของไอความชื้นเชื้อเพลิงที่อาจเกิดขึ้นในส่วนหางของระบบ

ก๊าซไอเสียถูกจ่ายให้กับตัวแลกเปลี่ยนความร้อนจากด้านล่างผ่านท่อสาขา 12 และจะถูกนำออก

Instorf Proceedings 11 (64)

ภาพ. แผนภาพเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน (ดู A - การเชื่อมต่อท่อกับแจ็คเก็ต) โครงร่างของเครื่องทำความร้อน (รูปลักษณ์ A - การเชื่อมต่อท่อกับเสื้อ)

ในส่วนบนของการติดตั้ง - ท่อสาขา 13. น้ำเย็นที่เตรียมไว้ล่วงหน้าเติมถังจากด้านบนผ่านท่อสาขา 4 และถูกนำออกโดยปั๊ม 5 และประตู 6 ที่อยู่ด้านล่างของตัวเรือน 1. การไหลเวียนของน้ำและก๊าซไอเสียเพิ่มประสิทธิภาพในการแลกเปลี่ยนความร้อน

การเคลื่อนที่ของก๊าซไอเสียผ่านเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนจะดำเนินการโดยเครื่องระบายควันในห้องหม้อไอน้ำเทคโนโลยี เพื่อเอาชนะความต้านทานเพิ่มเติมที่สร้างขึ้นโดยตัวแลกเปลี่ยนความร้อนคุณสามารถติดตั้งพัดลมดูดอากาศที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นได้ ควรระลึกไว้เสมอว่าความต้านทานไฮดรอลิกที่เพิ่มขึ้นนั้นสามารถเอาชนะได้บางส่วนโดยการลดปริมาตรของผลิตภัณฑ์การเผาไหม้เนื่องจากการควบแน่นของไอน้ำของก๊าซไอเสีย

การออกแบบตัวแลกเปลี่ยนความร้อนไม่เพียง แต่ให้การใช้ความร้อนจากการระเหยของความชื้นเชื้อเพลิงอย่างมีประสิทธิภาพ แต่ยังรวมถึงการกำจัดคอนเดนเสทที่เกิดขึ้นจากกระแสก๊าซทิ้ง

ปริมาตรของแจ็คเก็ตส่วนที่ 7 และ 8 มากกว่าปริมาตรของท่อที่เชื่อมต่อดังนั้นความเร็วของก๊าซจึงลดลง

ก๊าซไอเสียที่เข้าสู่เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนมีอุณหภูมิ 150-160 ° C กรดซัลฟิวริกและซัลฟูรัสจะควบแน่นที่อุณหภูมิ 130-140 ° C ดังนั้นการควบแน่นของกรดจะเกิดขึ้นในส่วนเริ่มต้นของขดลวด ด้วยการลดลงของอัตราการไหลของก๊าซในส่วนที่ขยายตัวของขดลวด - ส่วนเสื้อและการเพิ่มขึ้นของความหนาแน่นของคอนเดนเสทของกรดซัลฟิวริกและกรดกำมะถันในสถานะของเหลวเมื่อเทียบกับความหนาแน่นในสถานะก๊าซการเปลี่ยนแปลงหลายทิศทางในทิศทางของการไหลของก๊าซไอเสีย (การแยกโดยเฉื่อย) คอนเดนเสทของกรดจะตกตะกอนและถูกชะล้างออกจาก ส่วนหนึ่งของไอน้ำคอนเดนเสทเข้าไปในตัวสะสมคอนเดนเสทของกรด 16 จากที่ซึ่งเมื่อชัตเตอร์ 17 ถูกกระตุ้นมันจะถูกลบออกไปในระบบบำบัดน้ำเสียอุตสาหกรรม

คอนเดนเสทส่วนใหญ่ - คอนเดนเสทไอน้ำจะถูกปล่อยออกมาพร้อมกับการลดลงของอุณหภูมิของก๊าซอีกถึง 60-70 °Сที่ส่วนบนของขดลวดและเข้าสู่ตัวเก็บความชื้นคอนเดนเสท 18 ซึ่งสามารถใช้เป็นน้ำร้อนได้โดยไม่ต้องผ่านกระบวนการเพิ่มเติม

Instorf Proceedings 11 (64)

ท่อขดต้องทำจากวัสดุป้องกันการกัดกร่อนหรือเคลือบป้องกันการกัดกร่อนภายใน เพื่อป้องกันการกัดกร่อนพื้นผิวทั้งหมดของตัวแลกเปลี่ยนความร้อนและท่อเชื่อมต่อควรทากาว

ในการออกแบบตัวแลกเปลี่ยนความร้อนนี้ก๊าซไอเสียที่มีไอความชื้นของเชื้อเพลิงจะเคลื่อนที่ผ่านท่อของขดลวด ในกรณีนี้ค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนไม่เกิน 10,000 W / (m2 ° C) เนื่องจากประสิทธิภาพในการถ่ายเทความร้อนเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ท่อของขดลวดตั้งอยู่ในปริมาตรของสารหล่อเย็นโดยตรงดังนั้นการแลกเปลี่ยนความร้อนจะเกิดขึ้นในลักษณะสัมผัสคงที่ สิ่งนี้ช่วยให้การระบายความร้อนของก๊าซไอเสียลึกถึงอุณหภูมิ 40-45 ° C และความร้อนที่กู้คืนจากการระเหยของความชื้นเชื้อเพลิงทั้งหมดจะถูกถ่ายโอนไปยังน้ำหล่อเย็น น้ำหล่อเย็นไม่สัมผัสกับก๊าซไอเสียดังนั้นจึงสามารถใช้งานได้โดยไม่ต้องผ่านการบำบัดเพิ่มเติมในวงจรกังหันไอน้ำและโดยผู้บริโภคน้ำร้อน (ในระบบจ่ายน้ำร้อนการให้ความร้อนแก่น้ำในเครือข่ายความต้องการทางเทคโนโลยีขององค์กรในเรือนกระจกและเรือนกระจก ฯลฯ ) นี่คือข้อได้เปรียบหลักของการออกแบบที่เสนอของตัวแลกเปลี่ยนความร้อน

ข้อดีของอุปกรณ์ที่นำเสนอคือความจริงที่ว่าตัวแลกเปลี่ยนความร้อนควบคุมเวลาในการถ่ายเทความร้อนจากสภาพแวดล้อมของก๊าซไอเสียร้อนของสารหล่อเย็นและด้วยเหตุนี้อุณหภูมิของมันโดยการเปลี่ยนอัตราการไหลของของเหลวโดยใช้ประตู

ในการตรวจสอบผลลัพธ์ของการใช้เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนจะมีการคำนวณความร้อนและทางเทคนิคสำหรับโรงงานหม้อไอน้ำที่มีกำลังไอน้ำของหม้อไอน้ำ 30 ตันของไอน้ำ / ชม. เตาเผาไหม้พีทบด 17.2 ตัน / ชม. โดยมีความชื้น 50%

พีทที่มีความชื้น 50% มีความชื้น 8.6 ตัน / ชม. ซึ่งเมื่อพีทถูกเผาจะกลายเป็นก๊าซไอเสีย

การใช้อากาศแห้ง (ก๊าซไอเสีย)

Gfl. ก \u003d ก x ย x ส ^^ \u003d 1.365 x 3.25 x 17 200 \u003d 76 300 กก. / ชม

โดยที่ L \u003d 3.25 กก. แห้ง g / kg ของพีทคือปริมาณอากาศที่จำเป็นในทางทฤษฎีสำหรับการเผาไหม้ a \u003d 1.365 - ค่าสัมประสิทธิ์การรั่วไหลของอากาศโดยเฉลี่ย

1. ความร้อนจากการใช้ประโยชน์จากก๊าซไอเสียเอนทัลปีของก๊าซไอเสีย

J \u003d ccm x t + 2.5 d, ^ w / kg. แห้ง แก๊ส,

โดยที่ ccm \u200b\u200bคือความจุความร้อนของก๊าซไอเสีย (ความจุความร้อนของส่วนผสม), W / kg ° K, t คืออุณหภูมิของก๊าซ° K, d คือความชื้นของก๊าซไอเสีย, G. ความชื้น / กก. งก.

ความจุความร้อนของส่วนผสม

ssM \u003d sr + 0.001dcn,

โดยที่ cr, cn - ความจุความร้อนของก๊าซแห้ง (ก๊าซไอเสีย) และไอน้ำตามลำดับ

1.1. ก๊าซไอเสียที่ทางเข้าไปยังเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่มีอุณหภูมิ 150 - 160 °Сเราใช้ Ts.y. \u003d 150 °С; cn \u003d 1.93 - ความจุความร้อนของไอน้ำ cg \u003d 1.017 - ความจุความร้อนของก๊าซไอเสียแห้งที่อุณหภูมิ 150 ° C; d150, G / กก. แห้ง d - ความชื้นที่ 150 ° C

d150 \u003d GM./Gfl. ก. \u003d 8600/76 300 x 103 \u003d

112.7 ก. / กก. แห้ง r,

ที่ Gvl. \u003d 8600 กก. / ชม. - มวลของความชื้นในเชื้อเพลิง ccm \u003d 1.017 + 0.001 x 112.7 x 1.93 \u003d 1.2345 ^ w / กก.

ก๊าซไอเสียเอนทาลปี J150 \u003d 1.2345 x 150 + 2.5 x 112.7 \u003d 466.9 ^ l / kg.

1.2. ก๊าซไอเสียที่เต้าเสียบของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่อุณหภูมิ 40 ° C

ccm \u003d 1.017 + 0.001 x 50 x 1.93 \u003d 1.103 ^ w / kG ° C

d40 \u003d 50 g / kg แห้ง g.

J40 \u003d 1.103 x 40 + 2.5 x 50 \u003d 167.6 ^ w / กก.

1.3. ในตัวแลกเปลี่ยนความร้อน 20% ของก๊าซผ่านท่อก๊าซบายพาสและ 80% ผ่านขดลวด

มวลของก๊าซที่ผ่านขดลวดและมีส่วนร่วมในการแลกเปลี่ยนความร้อน

GzM \u003d 0.8Gfl. ก. \u003d 0.8 x 76 300 \u003d 61 040 กก. / ชม.

1.4. การกู้คืนความร้อน

ตัวอย่าง \u003d (J150 - J40) x ^ m \u003d (466.9 - 167.68) x

61 040 \u003d 18.26 x 106, ^ l / ชม.

ความร้อนนี้ใช้ในการทำความร้อนน้ำหล่อเย็น

Qx ™ \u003d กว้าง x sv x (t2 - t4)

โดยที่ W คือปริมาณการใช้น้ำ kg / h; sv \u003d 4.19 ^ w / kg ° C - ความจุความร้อนของน้ำ เสื้อ 2, t4 - อุณหภูมิของน้ำ

Instorf Proceedings 11 (64)

ตามลำดับที่เต้าเสียบและทางเข้าสู่ตัวแลกเปลี่ยนความร้อน เราเอา tx \u003d 8 °С

2. การบริโภคน้ำหล่อเย็นกก. / วินาที

W \u003d Qyra / (sv x (t2 - 8) \u003d (18.26 / 4.19) x 106 / (t2 - 8) / 3600 \u003d 4.36 x 106 / (t2 -8) x 3600

การใช้การพึ่งพาที่ได้รับทำให้สามารถกำหนดอัตราการไหลของน้ำหล่อเย็นที่อุณหภูมิที่ต้องการตัวอย่างเช่น

^, °С 25 50 75

W กก. / วินาที 71.1 28.8 18.0

3. การบริโภคคอนเดนเสท G ^^ คือ:

^ ond \u003d GBM (d150 - d40) \u003d 61.0 x (112.7 - 50) \u003d

4. ตรวจสอบความเป็นไปได้ของการควบแน่นของการระเหยของความชื้นที่หลงเหลืออยู่ของเชื้อเพลิงในส่วนหางของระบบ

ความชื้นเฉลี่ยของก๊าซไอเสียที่ทางออกของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน

^ p \u003d (d150 x 0.2 Gd. + d40 x 0.8 Gd. y.) / GA r1 \u003d

112.7 x 0.2 + 50 x 0.8 \u003d 62.5 ก. / กก. แห้ง ก.

ในแผนภาพ J-d ปริมาณความชื้นนี้สอดคล้องกับอุณหภูมิจุดน้ำค้าง tp ร. \u003d 56 องศาเซลเซียส

อุณหภูมิที่แท้จริงของก๊าซไอเสียที่เต้าเสียบของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนคือ

tcjmKT \u003d ti50 x 0.2 + t40 x 0.8 \u003d 150 x 0.2 + 40 x 0.8 \u003d 64 ° C

เนื่องจากอุณหภูมิที่แท้จริงของก๊าซไอเสียที่อยู่เบื้องหลังหน่วยกู้คืนความร้อนสูงกว่าจุดน้ำค้างการควบแน่นของไอความชื้นในเชื้อเพลิงในส่วนหางของระบบจะไม่เกิดขึ้น

5. ค่าสัมประสิทธิ์ประสิทธิภาพ

5.1. ประสิทธิภาพของการใช้ความร้อนจากการระเหยของความชื้นในน้ำมันเชื้อเพลิง

ปริมาณความร้อนที่จ่ายให้กับตัวแลกเปลี่ยนความร้อน

Q ^ h \u003d J150 x Gft r \u003d 466.9 x 76300 \u003d

35.6 x 106, M Dzh / ชม.

KPDutl. Q \u003d (18.26 / 35.6) x 100 \u003d 51.3%,

โดยที่ 18.26 x 106 MJ / h คือความร้อนจากการใช้ประโยชน์จากการระเหยของความชื้นเชื้อเพลิง

5.2. ประสิทธิภาพการใช้ความชื้นเชื้อเพลิง

KPDutl. W \u003d ^ cond / W) x 100 \u003d (3825/8600) x 100 \u003d 44.5%

ดังนั้นตัวแลกเปลี่ยนความร้อนที่นำเสนอและวิธีการทำงานจึงให้การระบายความร้อนของก๊าซไอเสียอย่างลึกล้ำ เนื่องจากการกลั่นตัวของไอความชื้นจากน้ำมันเชื้อเพลิงประสิทธิภาพของการแลกเปลี่ยนความร้อนระหว่างก๊าซไอเสียและสารหล่อเย็นจึงเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ในกรณีนี้ความร้อนแฝงทั้งหมดของการกลายเป็นไอจะถูกถ่ายเทไปให้ความร้อนกับสารหล่อเย็นซึ่งสามารถใช้ในวงจรกังหันไอน้ำได้โดยไม่ต้องผ่านกระบวนการเพิ่มเติม

ในระหว่างการทำงานของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนก๊าซไอเสียจะถูกทำความสะอาดจากกรดซัลฟิวริกและกำมะถันดังนั้นจึงสามารถใช้คอนเดนเสทไอสำหรับการจ่ายความร้อนได้

การคำนวณแสดงให้เห็นว่าประสิทธิภาพคือ:

เมื่อใช้ความร้อนจากการกลายเป็นไอ

ความชื้นเชื้อเพลิง - 51.3%

ความชื้นเชื้อเพลิง - 44.5%

รายการอ้างอิง

1. Aronov, I.Z. สัมผัสความร้อนของน้ำโดยผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้ก๊าซธรรมชาติ - L .: Nedra, 1990. - 280 p.

2. คูดินอฟเอเอ การประหยัดพลังงานในวิศวกรรมพลังงานความร้อนและเทคโนโลยีความร้อน - ม.: วิศวกรรมเครื่องกล, 2554 - 373 น.

3. แพท. 2555919 (RU). (51) IPC F22B 1 | 18 (20006.01). เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนสำหรับการกู้คืนความร้อนจากก๊าซไอเสียประเภทพื้นผิวและวิธีการใช้งาน /

อส. Gorfin, B.F. Zyuzin // การค้นพบ. สิ่งประดิษฐ์. - 2558. - ครั้งที่ 19.

4. Gorfin, O.S. , Mikhailov, A.V. เครื่องจักรและอุปกรณ์แปรรูปพรุ ส่วนที่ 1. การผลิตพีทอัดก้อน - ตเวียร์: TvGTU 2013 .-- 250 p.

การประเมินประสิทธิภาพของการพักฟื้นอย่างลึกของการผลิตการเผาไหม้ของหม้อไอน้ำของโรงไฟฟ้า

เช่น. ร่มเงาผู้สมัครวิศวกรรมผู้เชี่ยวชาญอิสระ

คำสำคัญ: ผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้การพักฟื้นความร้อนอุปกรณ์โรงงานหม้อไอน้ำประสิทธิภาพการใช้พลังงาน

วิธีหนึ่งในการแก้ปัญหาการประหยัดเชื้อเพลิงและการปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้พลังงานของโรงงานหม้อไอน้ำคือการพัฒนาเทคโนโลยีสำหรับการกู้คืนก๊าซไอเสียจากหม้อไอน้ำด้วยความร้อนลึก เรานำเสนอรูปแบบกระบวนการของโรงไฟฟ้าที่มีหน่วยกังหันไอน้ำ (STU) ที่ช่วยให้สามารถนำความร้อนกลับมาใช้ใหม่ได้อย่างล้ำลึกจากผลิตภัณฑ์การเผาไหม้หม้อไอน้ำจากคอนเดนเซอร์ของ STU โดยใช้คอนเดนเสทที่เย็นและต้นทุนต่ำสุดโดยไม่ต้องใช้หน่วยปั๊มความร้อน

คำอธิบาย:

วิธีหนึ่งในการแก้ปัญหาการประหยัดน้ำมันเชื้อเพลิงและเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานของโรงงานหม้อไอน้ำคือการพัฒนาเทคโนโลยีสำหรับการใช้ประโยชน์จากความร้อนของก๊าซไอเสียจากหม้อไอน้ำอย่างลึกซึ้งเรานำเสนอโครงการทางเทคโนโลยีของโรงไฟฟ้าที่มีหน่วยกังหันไอน้ำ (STU) ซึ่งช่วยให้ ต้นทุนต่ำสุดโดยไม่ต้องใช้หน่วยปั๊มความร้อนเพื่อดำเนินการใช้ความร้อนอย่างลึกซึ้งของผลิตภัณฑ์การเผาไหม้ออกจากหม้อไอน้ำเนื่องจากมีตัวทำความเย็น - คอนเดนเสทจากคอนเดนเซอร์ของ STU

E. G. Shadek, แคน. เทคโนโลยี วิทย์ผู้เชี่ยวชาญอิสระ

วิธีหนึ่งในการแก้ปัญหาการประหยัดน้ำมันและเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานของโรงงานหม้อไอน้ำคือการพัฒนาเทคโนโลยีสำหรับการใช้ความร้อนของก๊าซไอเสียจากหม้อไอน้ำอย่างลึกซึ้ง เรานำเสนอโครงการทางเทคโนโลยีของโรงไฟฟ้าที่มีหน่วยกังหันไอน้ำ (STU) ซึ่งช่วยให้ต้นทุนต่ำที่สุดโดยไม่ต้องใช้หน่วยปั๊มความร้อนสามารถใช้ความร้อนของผลิตภัณฑ์เผาไหม้ออกจากหม้อไอน้ำได้อย่างลึกซึ้งเนื่องจากมีตัวทำความเย็น - คอนเดนเสทจากคอนเดนเซอร์ STU

การใช้ความร้อนของผลิตภัณฑ์เผาไหม้ (PS) อย่างล้ำลึกจะได้รับเมื่อระบายความร้อนต่ำกว่าอุณหภูมิจุดน้ำค้างซึ่งเท่ากับ 50–55 0 C สำหรับ PS ของก๊าซธรรมชาติปรากฏการณ์ต่อไปนี้เกิดขึ้น

  • การควบแน่นของไอน้ำ (สูงถึง 19–20% โดยปริมาตรหรือ 12–13% โดยน้ำหนักของผลิตภัณฑ์เผาไหม้)
  • การใช้ความร้อนทางกายภาพของสถานีย่อย (40–45% ของปริมาณความร้อนทั้งหมด)
  • การใช้ความร้อนแฝงของการกลายเป็นไอ (ตามลำดับ 60–55%)

ก่อนหน้านี้พบว่าการประหยัดน้ำมันในระหว่างการใช้งานเชิงลึกเมื่อเปรียบเทียบกับหม้อไอน้ำที่มีพาสปอร์ต (สูงสุด) ประสิทธิภาพ 92% คือ 10–13% อัตราส่วนของปริมาณความร้อนที่กู้คืนต่อความร้อนของหม้อไอน้ำอยู่ที่ประมาณ 0.10–0.12 และประสิทธิภาพของหม้อไอน้ำในโหมดกลั่นตัวเท่ากับ 105% ในแง่ของค่าความร้อนที่ต่ำกว่าของก๊าซ

นอกจากนี้ด้วยการใช้ประโยชน์อย่างล้ำลึกเมื่อมีไอน้ำในสถานีย่อยการปล่อยมลพิษที่เป็นอันตรายจะลดลง 20–40% หรือมากกว่าซึ่งทำให้กระบวนการนี้เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม

ผลกระทบอีกประการหนึ่งของการใช้ประโยชน์เชิงลึกคือการปรับปรุงสภาพและความทนทานของเส้นทางก๊าซเนื่องจากการควบแน่นจะถูกแปลเป็นภาษาท้องถิ่นในห้องที่มีการติดตั้งตัวแลกเปลี่ยนความร้อนโดยไม่คำนึงถึงอุณหภูมิของอากาศภายนอก

การกำจัดอย่างล้ำลึกสำหรับระบบทำความร้อน

ในประเทศตะวันตกขั้นสูงการใช้ประโยชน์อย่างลึกซึ้งสำหรับระบบทำความร้อนจะดำเนินการโดยใช้หม้อต้มน้ำร้อนชนิดกลั่นตัวที่ติดตั้งเครื่องกรองน้ำ

ตามกฎแล้วอุณหภูมิของน้ำจะกลับมาต่ำ (30-40 0 С) พร้อมกับตารางอุณหภูมิทั่วไปเช่น 70/40 0 Сในระบบทำความร้อนของประเทศเหล่านี้ช่วยให้สามารถนำความร้อนกลับมาได้ลึกในเครื่องประหยัดการควบแน่นที่ติดตั้งชุดรวบรวมการกำจัดและบำบัดคอนเดนเสท ( ด้วยการใช้ในการป้อนหม้อไอน้ำในภายหลัง) รูปแบบดังกล่าวช่วยให้มั่นใจได้ถึงโหมดการควบแน่นของการทำงานของหม้อไอน้ำโดยไม่ต้องใช้สารหล่อเย็นเทียมเช่นโดยไม่ต้องใช้หน่วยปั๊มความร้อน

ประสิทธิภาพและความสามารถในการทำกำไรของการใช้ประโยชน์อย่างลึกซึ้งสำหรับหม้อไอน้ำร้อนไม่จำเป็นต้องมีการพิสูจน์ หม้อไอน้ำแบบกลั่นตัวถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในตะวันตกโดยมากถึง 90% ของหม้อไอน้ำที่ผลิตทั้งหมดเป็นหม้อไอน้ำกลั่นตัว หม้อไอน้ำดังกล่าวยังเปิดดำเนินการในประเทศของเราแม้ว่าเราจะไม่มีการผลิตก็ตาม

ในรัสเซียตรงกันข้ามกับประเทศที่มีภูมิอากาศอบอุ่นอุณหภูมิในเครือข่ายความร้อนกลับสูงกว่าจุดน้ำค้างและการใช้ประโยชน์เชิงลึกเป็นไปได้เฉพาะในระบบสี่ท่อ (ซึ่งหายากมาก) หรือเมื่อใช้ปั๊มความร้อน สาเหตุหลักที่ทำให้รัสเซียเกิดความล่าช้าในการพัฒนาและการใช้ประโยชน์เชิงลึกคือราคาก๊าซธรรมชาติที่ต่ำมีปริมาณก๊าซสูงเนื่องจากการรวมปั๊มความร้อนไว้ในโครงการและระยะเวลาคืนทุนที่ยาวนาน

การรีไซเคิลอย่างลึกซึ้งสำหรับหม้อไอน้ำของโรงไฟฟ้า

ประสิทธิภาพของการใช้ประโยชน์เชิงลึกสำหรับหม้อไอน้ำของโรงไฟฟ้า (รูปที่ 1) สูงกว่าการให้ความร้อนมากเนื่องจากโหลดที่เสถียร (KIM \u003d 0.8–0.9) และความจุต่อหน่วยสูง (หลายสิบเมกะวัตต์)

ให้เราประเมินทรัพยากรความร้อนของผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้ของหม้อไอน้ำของสถานีโดยคำนึงถึงประสิทธิภาพสูง (90–94%) ทรัพยากรนี้กำหนดโดยปริมาณความร้อนเหลือทิ้ง (Gcal / h หรือ kW) ซึ่งขึ้นอยู่กับความร้อนของหม้อไอน้ำโดยเฉพาะ ถาม K และอุณหภูมิหลังหม้อต้มก๊าซ 1УХซึ่งเป็นที่ยอมรับในรัสเซียอย่างน้อย 110-130 0 Сด้วยเหตุผลสองประการ:

  • เพื่อเพิ่มร่างธรรมชาติและลดความดัน (การใช้พลังงาน) ของเครื่องพ่นควัน
  • เพื่อไม่รวมการควบแน่นของไอน้ำในหมูท่อก๊าซและปล่องไฟ

การวิเคราะห์เพิ่มเติมของข้อมูลการทดลองขนาดใหญ่จำนวน 1 ชุดการทดสอบการเดินเครื่องที่ดำเนินการโดยองค์กรเฉพาะแผนที่ระบอบการปกครองสถิติการรายงานของสถานี ฯลฯ และผลการคำนวณค่าการสูญเสียความร้อนด้วยผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้ที่ส่งออก q 2 ปริมาณความร้อนที่กู้คืน 2 ถาม UT และได้มาจากตัวบ่งชี้ในหม้อไอน้ำหลายสถานีแสดงไว้ในตาราง 13. เป้าหมายคือการกำหนด q 2 และอัตราส่วนของปริมาณ ถาม K, q 2 และ ถาม UT ในสภาวะการทำงานทั่วไปของหม้อไอน้ำ (ตารางที่ 2) ในกรณีของเราไม่สำคัญว่าหม้อไอน้ำใด: ไอน้ำหรือน้ำร้อนอุตสาหกรรมหรือเครื่องทำความร้อน

ตัวบ่งชี้ตาราง 1 ซึ่งไฮไลต์เป็นสีน้ำเงินคำนวณโดยใช้อัลกอริทึม (ดูวิธีใช้) การคำนวณขั้นตอนการใช้ประโยชน์เชิงลึก (คำจำกัดความ ถาม UT ฯลฯ ) ดำเนินการตามเทคนิคทางวิศวกรรมที่อธิบายและอธิบายไว้ใน. ค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อน "ผลิตภัณฑ์การเผาไหม้ - คอนเดนเสท" ในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบควบแน่นถูกกำหนดตามวิธีการเชิงประจักษ์ของผู้ผลิตอุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อน (OJSC "Kaloriferny plant", Kostroma)

ผลการวิจัยชี้ให้เห็นถึงประสิทธิภาพทางเศรษฐกิจที่สูงของเทคโนโลยีการใช้ประโยชน์เชิงลึกสำหรับหม้อไอน้ำของสถานีและความสามารถในการทำกำไรของโครงการที่เสนอ ระยะเวลาคืนทุนของระบบคือตั้งแต่ 2 ปีสำหรับหม้อไอน้ำที่มีกำลังไฟต่ำสุด (ตารางที่ 2 หม้อไอน้ำหมายเลข 1) ถึง 3-4 เดือน อัตราส่วนที่ได้รับβ, φ, σและรายการประหยัด (ตารางที่ 1, บรรทัดที่ 8–10, 13–18) ช่วยให้เราสามารถประเมินความสามารถและตัวบ่งชี้เฉพาะของกระบวนการที่กำหนดหม้อไอน้ำได้ทันที

การกู้คืนความร้อนในเครื่องทำความร้อนแก๊ส

รูปแบบเทคโนโลยีตามปกติของโรงไฟฟ้าให้ความร้อนคอนเดนเสทในเครื่องทำความร้อนก๊าซ (ส่วนหนึ่งของพื้นผิวส่วนท้ายของหม้อไอน้ำเครื่องประหยัดพลังงาน) โดยใช้ก๊าซไอเสียจากหม้อไอน้ำ

หลังจากคอนเดนเซอร์โดยปั๊ม (บางครั้งผ่านหน่วยแยกเกลือออกจากบล็อก - ต่อไปนี้เรียกว่า BOU) คอนเดนเสทจะถูกส่งไปยังเครื่องทำความร้อนด้วยแก๊สหลังจากนั้นจะเข้าสู่เครื่องกำจัดอากาศ ที่คุณภาพมาตรฐานของคอนเดนเสท BOC จะถูกข้ามไป เพื่อไม่ให้เกิดการควบแน่นของไอน้ำจากก๊าซไอเสียบนท่อสุดท้ายของเครื่องทำความร้อนก๊าซอุณหภูมิของคอนเดนเสทที่อยู่ด้านหน้าจะถูกรักษาอย่างน้อย 60 0 Сโดยการหมุนเวียนของคอนเดนเสทที่อุ่นที่ทางเข้า

เพื่อลดอุณหภูมิของก๊าซไอเสียให้มากขึ้นเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนจากน้ำสู่น้ำมักจะรวมอยู่ในสายการหมุนเวียนคอนเดนเสทซึ่งระบายความร้อนด้วยน้ำแต่งหน้าของระบบทำความร้อน น้ำในระบบทำความร้อนดำเนินการโดยคอนเดนเสทจากเครื่องทำความร้อนแก๊ส ด้วยการระบายความร้อนเพิ่มเติมของก๊าซ 10 0 C จะได้รับภาระความร้อนประมาณ 3.5 Gcal / h ในหม้อไอน้ำแต่ละตัว

เพื่อป้องกันการเดือดของคอนเดนเสทในเครื่องทำความร้อนแก๊สวาล์วฟีดควบคุมจะถูกติดตั้งที่ปลายน้ำ จุดประสงค์หลักคือเพื่อกระจายอัตราการไหลของคอนเดนเสทระหว่างหม้อไอน้ำตามภาระความร้อนของ STU

ระบบการกู้คืนแบบลึกพร้อมตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบควบแน่น

ดังที่เห็นได้จากแผนภาพเทคโนโลยี (รูปที่ 1) คอนเดนเสทของไอน้ำจากตัวเก็บรวบรวมคอนเดนเสทจะถูกสูบโดยปั๊ม 14 ไปยังถังเก็บรวบรวม 21 และจากที่นั่นไปยังท่อร่วมการกระจาย 22 ที่นี่คอนเดนเสทที่ใช้ระบบ การควบคุมอัตโนมัติ สถานี (ดูด้านล่าง) แบ่งออกเป็นสองกระแส: หนึ่งถูกป้อนไปยังหน่วยการใช้ประโยชน์เชิงลึก 4 ไปยังเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบควบแน่น 7 และที่สองไปยังฮีตเตอร์แรงดันต่ำ (LPH) 18 จากนั้นไปยังเครื่องกำจัดอากาศ 15. อุณหภูมิของไอน้ำคอนเดนเสทจากคอนเดนเซอร์กังหัน (ประมาณ 20–35 0 С) ช่วยให้ผลิตภัณฑ์เผาไหม้เย็นลงในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบควบแน่น 7 ถึง 40 0 \u200b\u200bСที่ต้องการนั่นคือเพื่อให้แน่ใจว่ามีการใช้ประโยชน์อย่างล้ำลึก

ไอน้ำร้อนคอนเดนเสทจากเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบควบแน่น 7 ถูกป้อนผ่าน LPH 18 (หรือทะลุ 18) เข้าไปในเครื่องกำจัดอากาศ 15. คอนเดนเสทของผลิตภัณฑ์เผาไหม้ที่ได้รับในตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบควบแน่น 7 จะถูกระบายลงในบ่อและถัง 10. จากนั้นจะถูกป้อนเข้าไปในถังคอนเดนเสทที่ปนเปื้อน 23 และสูบโดยปั๊มระบาย 24 เข้าไปในถัง คอนเดนเสทสำรอง 25 ซึ่งปั๊มคอนเดนเสท 26 ผ่านตัวควบคุมการไหลจะถูกส่งไปยังส่วนสำหรับทำความสะอาดคอนเดนเสทของผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้ (ไม่แสดงในรูปที่ 1) ซึ่งได้รับการประมวลผลตามเทคโนโลยีที่รู้จัก คอนเดนเสทบริสุทธิ์ของผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้จะถูกป้อนเข้ากับ HDPE 18 และจากนั้นไปยังเครื่องกำจัดอากาศ 15 (หรือทันทีที่ 15) จากเครื่องกำจัดอากาศ 15 กระแสของคอนเดนเสทบริสุทธิ์จะถูกป้อนโดยปั๊มป้อน 16 ไปยังเครื่องทำความร้อนแรงดันสูง 17 และจากนั้นไปยังหม้อไอน้ำ 1.

ดังนั้นความร้อนของผลิตภัณฑ์การเผาไหม้ที่กู้คืนในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบควบแน่นจะช่วยประหยัดเชื้อเพลิงที่ใช้ในโครงการเทคโนโลยีของโรงไฟฟ้าเพื่อให้ความร้อนคอนเดนเสทของสถานีที่ด้านหน้าของเครื่องกำจัดอากาศและในเครื่องกำจัดอากาศ

มีการติดตั้งเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบควบแน่นในห้อง 35 ที่ทางแยกของหม้อไอน้ำ 27 พร้อมท่อก๊าซ (รูปที่ 2c) ภาระความร้อนของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบควบแน่นถูกควบคุมโดยการบายพาสกล่าวคือโดยการกำจัดก๊าซร้อนบางส่วนออกไปนอกเหนือจากตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบควบแน่นผ่านช่องทางบายพาส 37 โดยวาล์วปีกผีเสื้อ (ประตู) 36

วิธีที่ง่ายที่สุดน่าจะเป็นรูปแบบดั้งเดิมนั่นคือเครื่องประหยัดคอนเดนซิ่งหรือส่วนหางของเครื่องประหยัดหม้อไอน้ำเช่นเครื่องทำความร้อนก๊าซ แต่ทำงานในโหมดกลั่นตัวคือด้วยการทำให้ผลิตภัณฑ์เผาไหม้เย็นลงต่ำกว่าอุณหภูมิจุดน้ำค้าง แต่ในขณะเดียวกันปัญหาก็เกิดขึ้นในแผนการสร้างสรรค์และการดำเนินงาน (การบำรุงรักษา ฯลฯ ) ซึ่งต้องใช้วิธีแก้ปัญหาพิเศษ

สามารถใช้เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนประเภทต่างๆได้: เปลือกและท่อท่อตรงพร้อมครีบเป็นร่องแผ่นหรือการออกแบบที่มีประสิทธิภาพพร้อมพื้นผิวแลกเปลี่ยนความร้อนรูปแบบใหม่ที่มีรัศมีการโค้งงอขนาดเล็ก (ตัวสร้าง RG-10, NPTs "Anod") ในโครงร่างนี้จะใช้ส่วนบล็อกแลกเปลี่ยนความร้อนที่ใช้ฮีตเตอร์ bimetallic ของแบรนด์ VNV123-412-50ATZ (OJSC“ Heater plant”, Kostroma) เป็นตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบควบแน่น

ทางเลือกของโครงร่างส่วนและการเชื่อมต่อน้ำและก๊าซอนุญาตให้แตกต่างกันและให้ความเร็วของน้ำและก๊าซภายในขีด จำกัด ที่แนะนำ (1–4 ม. ท่อแก๊สห้องทางเดินแก๊สทำจากวัสดุที่ทนต่อการกัดกร่อนสารเคลือบโดยเฉพาะ เหล็กกล้าไร้สนิมพลาสติกเป็นเรื่องธรรมดา

* ไม่มีการสูญเสียความร้อนเนื่องจากการเผาไหม้ทางเคมีที่ไม่สมบูรณ์

คุณสมบัติของการกำจัดอย่างล้ำลึกด้วยเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบควบแน่น

ประสิทธิภาพสูงของเทคโนโลยีทำให้สามารถควบคุมพลังงานความร้อนของระบบได้ในช่วงกว้างในขณะที่ยังคงความสามารถในการทำกำไร: ระดับการข้ามอุณหภูมิของผลิตภัณฑ์การเผาไหม้หลังเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบควบแน่นเป็นต้น ) ถูกกำหนดให้เป็นค่าที่เหมาะสมที่สุด (และไม่จำเป็นต้องเป็นค่าสูงสุด) ตามการคำนวณทางเทคนิคและเศรษฐกิจและการออกแบบโดยคำนึงถึงพารามิเตอร์การทำงานความสามารถและเงื่อนไขของโครงร่างเทคโนโลยีของหม้อไอน้ำและสถานีโดยรวม

หลังจากสัมผัสกับผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้ของก๊าซธรรมชาติคอนเดนเสทจะยังคงมีคุณภาพสูงและต้องการการทำความสะอาดที่เรียบง่ายและราคาไม่แพง - การสลายคาร์บอน (และแม้จะไม่เสมอไป) และการกำจัดก๊าซ หลังจากการประมวลผลที่ส่วนบำบัดน้ำทางเคมี (ไม่แสดง) คอนเดนเสทจะถูกสูบผ่านตัวควบคุมการไหลเข้าสู่สายคอนเดนเสทของสถานี - ไปยังเครื่องกำจัดอากาศจากนั้นไปที่หม้อไอน้ำ หากไม่ได้ใช้คอนเดนเสทจะถูกระบายลงท่อระบายน้ำ

ในหน่วยรวบรวมและบำบัดคอนเดนเสท (รูปที่ 1, ตำแหน่ง 8, 10, รูปที่ 2, ตำแหน่ง 23-26) จะมีการใช้อุปกรณ์มาตรฐานที่รู้จักกันดีของระบบการใช้ประโยชน์เชิงลึก (ดูตัวอย่าง)

เครื่องนี้สร้างน้ำส่วนเกินจำนวนมาก (ไอน้ำคอนเดนเสทจากการเผาไหม้ของไฮโดรคาร์บอนและอากาศที่ระเบิด) ดังนั้นระบบจึงไม่จำเป็นต้องชาร์จซ้ำ

อุณหภูมิของก๊าซหุงต้มที่ทางออกของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบควบแน่น 2УХถูกกำหนดโดยเงื่อนไขของการควบแน่นของไอน้ำในผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้ไอเสีย (ในช่วง 40–45 0 С)

เพื่อที่จะไม่รวมการตกตะกอนคอนเดนเสทในเส้นทางของก๊าซและโดยเฉพาะอย่างยิ่งในปล่องไฟจะมีการบายพาสนั่นคือการข้ามส่วนหนึ่งของผลิตภัณฑ์การเผาไหม้ไปตามช่องทางบายพาสนอกเหนือจากหน่วยการใช้งานที่ลึกเพื่อให้อุณหภูมิของส่วนผสมของก๊าซที่อยู่ด้านหลังอยู่ในช่วง 70-90 0 C การข้ามแย่ลง ตัวบ่งชี้กระบวนการทั้งหมด โหมดที่ดีที่สุดคือทำงานกับบายพาสในช่วงฤดูหนาวและในฤดูร้อนเมื่อไม่มีอันตรายจากการควบแน่นและไอซิ่ง - หากไม่มีมัน

อุณหภูมิของก๊าซหุงต้มหม้อไอน้ำ (โดยปกติคือ 110-130 0 С) อนุญาตให้ระบายความร้อนคอนเดนเสทในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบควบแน่นที่ด้านหน้าของเครื่องกำจัดอากาศได้ถึง 90–100 0 Сที่ต้องการดังนั้นข้อกำหนดด้านเทคโนโลยีสำหรับอุณหภูมิจึงเป็นไปตาม: ทั้งความร้อนคอนเดนเสท (ประมาณ 90 0 С) และการทำความเย็นของผลิตภัณฑ์ การเผาไหม้ (สูงถึง 40 0 \u200b\u200bС) ก่อนการควบแน่น

การเปรียบเทียบเทคโนโลยีการใช้ความร้อนของผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้

เมื่อตัดสินใจเกี่ยวกับการใช้ความร้อนของผลิตภัณฑ์เผาไหม้หม้อไอน้ำควรเปรียบเทียบประสิทธิภาพของระบบการใช้ประโยชน์เชิงลึกที่นำเสนอและรูปแบบดั้งเดิมกับเครื่องทำความร้อนก๊าซเป็นอะนาล็อกและคู่แข่งที่ใกล้เคียงที่สุด

สำหรับตัวอย่างของเรา (ดูวิธีใช้ 1) เราได้รับปริมาณความร้อนที่กู้คืนได้ในระหว่างการใช้งานเชิงลึก ถาม UT เท่ากับ 976 กิโลวัตต์

เราคิดว่าอุณหภูมิของคอนเดนเสทที่ทางเข้าเครื่องทำความร้อนคอนเดนเสทของก๊าซคือ 60 0 С (ดูด้านบน) ในขณะที่อุณหภูมิของผลิตภัณฑ์การเผาไหม้ที่ทางออกจากมันอย่างน้อย 80 0 Сจากนั้นความร้อนของผลิตภัณฑ์การเผาไหม้จะกลับคืนมาในเครื่องทำความร้อนก๊าซนั่นคือการประหยัดความร้อนจะเป็น เท่ากับ 289 กิโลวัตต์ซึ่งน้อยกว่าระบบการใช้ประโยชน์เชิงลึก 3.4 เท่า ดังนั้น "ราคาจำหน่าย" ในตัวอย่างของเราคือ 687 กิโลวัตต์หรือคิดเป็นรายปี 594 490 ม. 3 ของแก๊ส (มีค่าสัมประสิทธิ์ความต้องการ \u003d 0.85) ซึ่งมีมูลค่าประมาณ 3 ล้านรูเบิล กำไรจะเพิ่มขึ้นตามเอาต์พุตของหม้อไอน้ำ

ข้อดีของเทคโนโลยีการรีไซเคิลอย่างล้ำลึก

โดยสรุปสามารถสรุปได้ว่านอกเหนือจากการประหยัดพลังงานแล้วผลลัพธ์ต่อไปนี้ยังทำได้ด้วยการใช้ผลิตภัณฑ์เผาไหม้ของหม้อไอน้ำโรงไฟฟ้าอย่างลึกซึ้ง:

  • การลดการปล่อยออกไซด์ที่เป็นพิษ CO และ NOx ทำให้มั่นใจในความสะอาดของสิ่งแวดล้อมของกระบวนการ
  • การได้รับน้ำส่วนเกินเพิ่มเติมและทำให้ไม่จำเป็นต้องใช้น้ำปรุงหม้อไอน้ำ
  • การควบแน่นของไอน้ำของผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้จะถูกแปลในที่เดียว - ในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบควบแน่น นอกเหนือจากการสูญเสียสเปรย์ที่ไม่มีนัยสำคัญหลังจากเครื่องแยกหยดการควบแน่นในเส้นทางก๊าซที่ตามมาและการทำลายท่อก๊าซที่เกี่ยวข้องจากผลกระทบการกัดกร่อนของความชื้นการก่อตัวของน้ำแข็งในเส้นทางและโดยเฉพาะอย่างยิ่งในปล่องไฟจะไม่รวมอยู่ด้วย
  • การใช้เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนจากน้ำสู่น้ำกลายเป็นทางเลือกในบางกรณี ไม่จำเป็นต้องหมุนเวียน: ผสมส่วนหนึ่งของก๊าซร้อนกับก๊าซที่ระบายความร้อน (หรือคอนเดนเสทที่ให้ความร้อนกับก๊าซเย็น) เพื่อเพิ่มอุณหภูมิของผลิตภัณฑ์เผาไหม้ที่ส่งออกเพื่อป้องกันการควบแน่นในเส้นทางก๊าซและปล่องไฟ (ประหยัดพลังงานเงิน)

วรรณคดี

  1. Shadek E. , Marshak B. , Anokhin A. , Gorshkov V. การใช้ความร้อนอย่างลึกซึ้งจากก๊าซเสียของเครื่องกำเนิดความร้อน // หม้อไอน้ำอุตสาหกรรมและความร้อนและขนาดเล็ก CHP 2557. ฉบับที่ 2 (23).
  2. Shadek E. Trigeneration เป็นเทคโนโลยีสำหรับการประหยัดทรัพยากรพลังงาน // Energosberezhenie 2558. ฉบับที่ 2.
  3. Shadek E. , Marshak B. , Krykin I. , Gorshkov V. เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบควบแน่น - การปรับปรุงโรงงานหม้อไอน้ำให้ทันสมัย \u200b\u200b// หม้อไอน้ำอุตสาหกรรมและความร้อนและ mini-CHP 2557. ฉบับที่ 3 (24).
  4. Kudinov A. การประหยัดพลังงานในการติดตั้งที่ก่อให้เกิดความร้อน ม.: วิศวกรรมเครื่องกล, 2555.
  5. Ravich M. วิธีการคำนวณทางวิศวกรรมความร้อนแบบง่าย M .: สำนักพิมพ์ Academy of Sciences of the USSR, 1958
  6. P. Berezinets, G. Olkhovsky เทคโนโลยีขั้นสูงและโรงไฟฟ้าสำหรับการผลิตพลังงานความร้อนและไฟฟ้า มาตราหก 6.2 กังหันก๊าซและโรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วม 6.2.2. พืชหมุนเวียนรวม JSC VTI "เทคโนโลยีด้านสิ่งแวดล้อมสมัยใหม่ในภาคพลังงาน" การรวบรวมข้อมูล, ed. V. Ya. Putilova. ม.: สำนักพิมพ์ MPEI, 2550.

1 แหล่งข้อมูลหลัก: การสำรวจหม้อต้มน้ำร้อน (11 หน่วยในเครือข่ายทำความร้อนหม้อไอน้ำสามเครือข่าย) การรวบรวมและการแปรรูปวัสดุ

2 วิธีการคำนวณโดยเฉพาะ ถาม UT ให้ใน.

ข้อผิดพลาด:ป้องกันเนื้อหา !!