当前位置:文档之家› 余热工程用工业燃气锅炉的烟气余热分析与计算方法

余热工程用工业燃气锅炉的烟气余热分析与计算方法

烟气余热分析与计算方法

首先说明本计算方法仅针对工程余热计算时使用,存在误差范围,但完

全可以用在实际工程上。

1、烟气分析

想要计算烟气的热量,首先应该分析烟气的成分,目前随着环保的升级,工业锅炉基本为燃气锅炉,烟气污染小,对环境友好,天然气为清洁能源,燃烧方程式为

燃烧产物为水蒸气,二氧化碳,由于在高温下氮气也会与氧气反应生成一

些氮氧化物,但是含量极少,工程计算时可忽略不计,故不考虑。

由上面分析可得出结论:燃气产生的烟气可看成为湿空气,按照湿空气

计算方式,计算即可。

2、含量分析

由反应方程式可以看出,1mol燃气消耗2mol氧气,产生2mol的水蒸气与

1mol的co2,水蒸气体积理论占比2/11*100%=18%,但工程一般空气过量系数为1.15,所以体积占比为2/12.5*100%=16%。分压也为压力的16%。

例如:烟气压力绝对压力为150kpa时,水蒸气分压力为16%*150=24kpa。

3、计算

本次计算主要涉及内容,需要知道水蒸气饱和温度与压力的关系,确定

露点,有没有冷凝放热,由分压可知含湿量

d=0.622*P水/(P-P水),P水水蒸气的分压,P为湿空气的压力。求得含湿量d。

湿空气的焓值计算公式:

t:空气温度。

H:空气焓值。

当有水析出时,先查最终温度的水蒸气分压,求出含湿量,得出水分的析

出量乘以汽化潜热,即可计算出冷凝放热量。

计算存在误差,但作为工程使用完全没有问题。

涉及书籍:饱和蒸汽与压力分析表。

工程常用物质的热物理性质手册。

采暖空调制冷手册。

燃气锅炉的热效率及其计算方法

燃气锅炉的热效率及其计算方法随着社会的发展和节能环保意识的提高,燃气锅炉逐渐成为家庭、工厂、学校等场所的主要热源设备。而燃气锅炉的热效率,直接关系到其能否高效节能地运行。本文将介绍燃气锅炉热效率的概念、影响因素以及计算方法。 1. 燃气锅炉热效率的概念 燃气锅炉热效率,通俗来说,就是燃气燃烧转化为热能后,锅炉输出到供热系统的热量与燃烧所得热量之比。其数学表达式如下: 热效率 = 输出热量 ÷输入热量 × 100% 其中,输出热量指的是锅炉输出到供热系统中的热量,一般以千瓦时(kWh)或兆焦(MJ)表示;输入热量指的是燃料中含有的能量,一般以标准煤的热值表示。

热效率是衡量燃气锅炉能效的重要指标之一。不同类型、不同 规格的燃气锅炉热效率有所不同,而通常要求其热效率在80%以上,越高越好。 2. 燃气锅炉热效率影响因素 燃气锅炉的热效率受到多种因素的影响,主要包括以下几点: (1)锅炉本身的结构设计。不同规格、不同类型的锅炉结构 各异,其热效率也会有所不同。一般来说,锅炉的换热面积越大、燃烧室设计更合理、烟气流通更加顺畅,热效率会越高。 (2)燃料的质量和燃烧效果。不同的燃料质量各异,在燃烧 过程中产生的热效率也会受到影响。同时,燃气锅炉的燃烧效果 也会受到多种因素的影响,如空气过多或过少、燃烧温度过低等,都会使燃料燃烧不完全,热效率下降。 (3)水质和除垢处理。燃气锅炉在长期使用过程中,因为水 质问题或操作不当,会在内管、水室内壁等处形成水垢,影响锅 炉的传热效果,从而导致热效率下降。

(4)锅炉排放的烟气温度。燃烧后产生的烟气温度越高,说 明热量利用效果越差,热效率越低。 3. 燃气锅炉热效率计算方法 为了方便计算燃气锅炉的热效率,通常可以利用热平衡法或热 损失法。 (1)热平衡法 热平衡法是指在给定的装置内部,对于进出口热量的平衡原理,将各部分的热量平衡起来,计算锅炉的热效率。具体方法如下: ①在燃烧前后取样,测出燃料的热值。 ②测量输出热量,即锅炉向外输出的热量。 ③测量各温度、压力,计算出燃烧前后烟气温度和水的进出口 温度等。

烟气冷凝热回收方案设计与计算

烟气冷凝热回收方案设计与计算 《燃气应用》课程2010-2011学年春季学期大作业

目录 一、研究背景 (2) 二、研究问题 (3) 三、方案设计及计算 (4) 1.方案一计算 (4) 2.方案二计算 (10) 3.1给定方案计算 (10) 3.2扩展方案设计及计算 (10) 四、比较探讨 (15) 五、总结思考 (15) 六、课程总结 ............................................................................. 错误!未定义书签。 一、研究背景

在北京,近几年出现了许多作为区域供热热源的中小型天然气锅炉,2005年北京用于采暖的天然气耗量约20亿Nm3/年,如果50%的锅炉能够回收这些天然气燃烧的烟气冷凝热,将节约天然气用量1.5亿Nm3/年。天然气价格按1.8元/Nm3计,则每年可减少燃料费用2.7亿元。可见,实现天然气烟气冷凝余热在采暖的应用,将会显示出巨大的经济效益和社会效益。 由于天然气的主要成分为甲烷,含氢量很高,因而燃烧后排出的烟气中含有大量的水蒸气(容积成分接近20%),水蒸气的汽化潜热占天然气高位发热量的比例为10%-11%,若将烟气冷凝潜热回收,可较大幅度提高天然气的利用效率,因此回收利用烟气余热是提高天然气利用效率的一种有效途径。 目前,燃气锅炉回收烟气冷凝热利用系统是按照温度低的供热回水通过设置在锅炉尾部的凝水换热器使烟气冷却,从而获取烟气的部分显热和水蒸气潜热。在空气温度低的环境中,一些冷凝锅炉还在冷凝换热器后设置空气预热器,使烟气温度进一步降低,冷凝热进一步得到利用,被加热的空气进入锅炉燃烧。 具体分析实际工程:锅炉工 作将产生较高温度的水,同时为 了避免低温水通入锅炉导致锈蚀 等一系列问题,需要对送进锅炉 的水有一定温度要求。另一方面, 房间侧采用地板采暖或者暖气片 采暖等不同形式所需要的供水温 度不一样(回水温度也相应不一 样),但都比锅炉出水温度低。 因此合理的安排利用锅炉高温出 水、房间低温回水、高温烟气等资源(如图1所示)满足各处温度需求的同时利用烟气冷凝回收热减少能耗是一个很值得研究探讨的问题。 二、研究问题 基于上述研究背景,课程设置研讨问题,分析比较采取下述两种不同的方案实现烟气冷凝热回收时的效率: 方案一: 此方案采用换热器+混水的方式, 具体图示如右图所示。 从图中可以看出此方案通过将锅 炉中排出的高温烟气与房间回水通过 换热器进行换热从而实现烟气冷凝热 回收。之后被烟气初步加热的水与锅 炉出口的高温水进行混水从而实现锅炉入口水的预热同时将锅炉出口水温降至房间供水温度要求。

燃气—蒸汽联合循环机组中余热锅炉蒸汽参数的估算方法

燃气—蒸汽联合循环机组中余热锅炉蒸汽参数的估算方 法 摘要介绍了利用T-Q图估算余热锅炉蒸汽参数的方法,该方法可以直 观的反映余热锅炉受热面与燃机排气烟温之间的关系,误差小,适用于设 计前期及运行参考。 关键词T-Q图;热端温差;窄点温差;估算方法 0引言 本文将以无再热、无补燃、双压蒸汽余热锅炉为例,介绍利用T-Q图 推算锅炉的蒸汽参数的估算方法,并结合实例对估算方法的有效性进行验证。 1T-Q图及其重要参数 T—Q图由烟气放热曲线、工质(蒸汽和给水)吸热曲线组成,反映 了余热锅炉运行时,烟气温度变化及焓值变化,工质(给水或蒸汽)温度 和吸热量变化,以及烟气温度变化与各受热面工质吸热量的关系,典型的T—Q图见图1,它包括了1)烟气放热曲线,它反映了燃机出口的高温烟 气将热量传递给工质后变成低温烟气的过程;2)过热蒸汽吸热曲线,它 反映了过热蒸汽吸收的热量,对应锅炉的过热段;3)饱和蒸汽吸热曲线,它反映了饱和水吸热相变为饱和汽吸热量,对应锅炉的蒸发段。吸热过程 是在蒸发器中完成的,此过程中工质温度不发生变化;4)给水吸热曲线,它反映了凝结水被加热到锅筒压力下饱和水温度的吸热量,它的受热面有 给水加热器、除氧器及省煤器。利用T—Q图需要了解余热锅炉运行中的 一些重要参数,这些参数在估算方法中非常有用。 1.1热端温差

余热锅炉主汽温度取决于燃气轮机的排烟温度,热端温差指燃机排烟温度与主蒸汽温度的温差,一般在20℃~50℃。 1.2窄点温差 余热锅炉的窄点温差△Tp是指余热锅炉中的蒸发器入口处烟气的温度与工质饱和温度之间的差值[1]。窄点温差越小,余热的利用率越高。但是为了减少窄点温差必须提高蒸发器的换热量,就必须增加余热锅炉的换热面积,这样余热锅炉的投资较大;同时燃气侧的流动损失也会增加,导致燃气轮机的功率有所减小。因此选择合适窄点温差非常重要,是决定余热锅炉受热面积的关键因素,一般取8℃~20℃,最低可以取7℃。 1.3接近点温差 余热锅炉的接近点温度,是指省煤器出口的水温与对应压力下的饱和水温度之间的差值[2]。如果接近点温差过大,表面省煤器的强化换热的特点没有得到充分的利用,为了保证余热锅炉的效率还必须增加余热锅炉的换热面积,投资费用增加。但是接近点温差也不能太小,如果接近点温差接近零,说明省煤器中发生了汽化现象,很可能导致省煤器管过热甚至损坏,不利余热锅炉的安全运行。因此接近点温差的选择必须合适,一般取4℃~10℃。 1.4排烟温度 余热锅炉的排烟温度直接影响到锅炉的效率[1],但是降低余热锅炉的排烟温度要增加锅炉受热面,余热锅炉设计时要综合考虑投资与效率的因素。单压系统的排烟温度为150℃~180℃,多压蒸汽系统的排烟温度可以低很多,例如双压系统的排烟温度为100℃~150℃,三压系统的排烟温度为80℃~100℃。

余热锅炉产生的蒸汽 热力折算方法

余热锅炉产生的蒸汽热力折算方法 介绍 余热锅炉是一种能够将工业过程中产生的废热转化为可用能源的设备。其作用是通过回收废热来产生蒸汽,进而转化为热能。本文将探讨余热锅炉产生的蒸汽的热力折算方法。 为什么需要热力折算方法 在工业生产过程中,很多设备产生的废热并没有得到有效的利用,导致了能源的浪费。而余热锅炉的出现,则使得这些废热能够被回收利用,转化为可用的能源。但是,将废热转化为蒸汽产生的热能需要进行折算,以便能够对热能的产量进行准确计量,制定合理的能源利用策略。 折算公式 余热锅炉产生的蒸汽的热力折算方法可以通过以下公式计算: 热力折算 = 蒸汽流量× (焓值 - 补偿损失) •蒸汽流量:指单位时间内由余热锅炉产生的蒸汽的流量,通常以吨/小时(t/h)来衡量。 •焓值:指蒸汽的焓值,单位为千焦耳/千克(kJ/kg)。蒸汽的焓值与温度、压力以及含水量等因素有关。 •补偿损失:指由于设备自身运行和输送过程中的热量损失,其值通常以百分比的形式表示。 焓值的测量 测量热力折算需要准确的焓值数据。焓值可以通过实验测量获得,具体的测量方法包括: 1.演绎法:通过测量蒸汽的压力和温度,使用热力学关系式计算得到焓值。这 种方法需要准确的仪器设备和复杂的计算过程。 2.直接测定法:使用热量测定仪器,如微型热量计或热流量计,直接测量蒸汽 的热量。这种方法精确度较高,但设备价格较贵。

3.间接测定法:以水为介质,通过测量水的温度变化和消耗的热量来计算蒸汽 的焓值。这种方法简单易行,并且精度相对较高。 补偿损失的计算 在热力折算中,需要考虑设备自身运行和输送过程中的热量损失。补偿损失通常包括以下几个方面: 1.散热损失:指余热锅炉本身存在的热量损失,这是由于余热锅炉的物理结构 和材料特性导致的。 2.输送损失:指蒸汽在输送过程中的热量损失,包括管道、阀门和节流装置等 设备的传导和辐射损失。 3.排放损失:指余热锅炉产生的蒸汽在使用过程中无法完全利用,造成的能量 损失。 补偿损失的计算通常采用经验公式进行估算,各项损失的比例可以根据实际运行情况进行调整。 热力折算的应用 热力折算方法在实际工业生产中有着广泛的应用。通过对余热锅炉产生的蒸汽进行热力折算,可以得到有效的能源利用信息,进而进行合理的能源管理和节约措施。 热力折算方法的应用包括以下几个方面: 1.能源计量:通过热力折算,可以对余热锅炉产生的蒸汽进行准确计量,为能 源管理提供数据支持。 2.效益评估:热力折算可以衡量余热锅炉的利用效益,帮助企业评估废热回收 的经济效果。 3.能源调度:通过热力折算,可以对能源供应进行合理调度,提高能源的利用 率,降低能源消耗成本。 4.节能改造:通过对热力折算后的结果进行分析和比较,可以确定能源利用存 在的问题和改进的方向,指导节能改造工作。 结论 余热锅炉产生的蒸汽的热力折算方法是评估能源利用和制定节能措施的重要工具。通过热力折算,可以准确计量蒸汽的热能,并对能源进行科学管理和利用。同时,热力折算还可以帮助企业评估废热回收的经济效果,指导能源调度和节能改造工作。在工业生产中,合理运用热力折算方法对于能源的节约和环保具有重要意义。

燃气锅炉排烟余热分析

以煤炭作为主要燃料的工业锅炉仍占据着主导地位。随着天然气工业的迅速发展,以此种清洁能源为燃料的锅炉将会逐渐增多。与燃煤相比,燃烧天然气虽然排放的二氧化硫及氮氧化物的含量很少,减轻了对环境的压力,但燃烧后产生的大量水蒸气随高温烟气排放到环境中,造成了能量的严重浪费。而采用冷凝式锅炉将高温烟气中的显热和潜热予以回收,可以达到充分利用能源降低运行成本的效果。 引言 冷凝式换热器就是增设在天然气锅炉尾部的余热回收装置,当烟气在通道内通过传热面,温度降至露点温度以下,从而使排烟中的水蒸气凝结释放潜热传递给回收工质,可以将排烟中大量的能量加以回收利用,从而达到节能环保的效果。随着制造工业的不断发展,各种新型高效的冷凝换热装置层出不穷,不论从结构还是实际余热回收效果来看都有了非常大的改进。 1 烟气的特性分析 天然气成分绝大部分为烃,燃气锅炉排烟中水蒸气的含量较高,分析表明,排烟中可利用的热能中,水蒸气的汽化潜热所占的份额相当大。每1m3天然气燃烧后可以产生1. 55 kg水蒸气,具有可观的汽化潜热,大约为3 700 kJ/Nm3,占天然气的低位发热量的10%以上。传统锅炉中,排烟温度一般在160~250℃,烟气中的水蒸气仍处于过热状态,不可能凝结成液态的水而放出汽化潜热。因此传统的天然气锅炉理论热效率一般只能达到95%左右,利用冷凝式换热器只要把

烟气温度降到烟气露点温度以下,就可回收烟气中的显热和水蒸气的凝结潜热,按低位发热量为基准计算,天然气锅炉热效率可达到和超过110%。本文以纯天然气为例对烟气的露点温度以及锅炉理论热效率进行计算分析,表1为纯天然气的成分。 1.1露点计算 在水蒸气分压力不变的情况下,使空气冷却至饱和湿蒸汽状态时,将有水滴析出,此时的温度即为露点温度。天然气燃烧特性分析(以1 m3天然气计算)烟气中水蒸气的体积分数达17˙4%,若燃烧在大气压力下进行,当空气过量系数α为1.1时(本文中的计算均以此作为计算依据),其相应的烟气露点温度是57℃。露点温度随过量空气系数的变化曲线见图1。 通过观察可知,烟气露点温度随过量空气系数的变化而变化。因为根据道尔顿分压定律,露点温度的高低与烟道中水蒸气的分压量(即水蒸气的含量)成正比,随着过量空气系数的增加,烟道中水蒸气的相对体积减小,水蒸气的容积份额会有所下降,其露点温度也随之降低。实际上,虽然各地方天然气中成分含量有所不同,但由于其主要成分均为甲烷且占绝大部分,其他成分影响很小,经计算的露点温度误差不超过0.3%(符合实际要求的范围),并且由于实际燃烧的影响因素较多,也使得计算不可能达到很精确,通常是在理论值附近的一个范围内波动,在实际应用中还需根据不同情况进行修正分析。

燃气锅炉房热泵烟气余热回收的应用

燃气锅炉房热泵烟气余热回收的应用 1.1烟气余热回收经济技术前提 大型燃气锅炉初始排烟温度在140℃以上,烟气余热回收的目的就是吸收能量,从而使烟气降温,由节能器将烟气温度降低,目标从140℃降至40℃,选用不同的节能器实现。 在降温区的高温区间:140℃至70℃,所有换热设备均能进行良好的换热。此时间壁式换热,与吸收式热泵换热比较,换热效果相差不大,而间壁式换热价格低廉,存在经济优势,因此下文采用不同降溫区间进行对比:1.降温区间140℃至70℃区间,只考虑采用间壁式换热,无机热管式换热做为-级或二级节能器;2.而降温区间从70℃降至40℃,采用吸收式热泵。 1.2热泵烟气余热回收系统 热泵烟气余热回收系统是-种可以将低温烟气余热转移到高温热水中的-整套设备,可将烟气温度降低至30℃甚至20℃以下,回收绝大部分冷凝热,从而使燃料的高位热值得以利用,能源效率最多提高15%。 热泵烟气余热回收系统可以制出80~90℃具有直接利用价值的热水,可以应用于各类使用天然气的场合,如大型燃气供暖锅炉、分布式能源、燃气电厂余热锅炉等等,排烟量规模越大,节能减排的效益越好。 1.3技术原理 热泵烟气余热回收系统由吸收式热泵、接触式换热塔和循环水泵组成。接触式换热塔负责将烟气中的余热转移至水中,吸收式热泵负责将循环水中的余热转移至高温热水中。通过这两个步骤,烟气低温余热便可转移至高温热水中。 吸收式热泵是-种可以将低温热量转移至高温热源中的设备。其原理为,以溴化锂浓溶液为吸收剂,水为蒸发剂,利用水在低压真空状态下低沸点沸腾的特性,提取低位余热源的热量,通过吸收剂回收热量并转换制取工艺性或采暖用的热水。 接触式换热塔是烟气与水换热的设备,换热塔中布满填料,循环水自上喷淋,烟气自下而上流动,烟气和水直接接触换热。换热过程中,烟气的温度下降至30℃,热量转移至循环水中,成为吸收式热泵的余热源。烟气中的水蒸气和酸性可溶物也同时混入循环水中。通过水质在线管理,可以保证循环水水质满足热泵的使用要求。 2.1设计思路

余热利用在燃气锅炉中的应用分析

余热利用在燃气锅炉中的应用分析 一、余热利用的基本原理 余热利用是指在工业生产过程中,将工业排放废气中所含有的高温热能回收利用的技术。在燃气锅炉中,燃烧燃气会产生大量的热能,而烟气中也会含有大量的热能被排放到 大气中,造成了能源的浪费。而利用余热技术,可以将这部分热能回收利用,从而提高燃 气锅炉的能效。余热利用的基本原理是将工业废气中的高温热能通过换热器等设备回收, 用于加热水、蒸汽等介质,从而满足生产过程中的热能需求。 1. 烟气余热回收系统 2. 烟气余热锅炉 烟气余热锅炉是一种利用燃气锅炉排放的烟气中的余热进行加热的设备。它通过将燃 气锅炉排放的烟气中的热能回收利用,使得烟气中的高温热能可以用于加热水或蒸汽。这 种设备不仅可以提高燃气锅炉的能效,还可以减少环境污染,达到节能减排的目的。 3. 燃气锅炉余热利用在制药、化工等行业的应用 1. 节能环保 余热利用技术可以将工业废气中含有的高温热能回收利用,从而提高能效,减少能源 浪费,达到节能减排的目的。余热利用也可以减少燃气的消耗,降低生产成本,提高企业 的竞争力。 2. 提高能效 3. 降低生产成本 4. 适用范围广 余热利用技术适用范围广,可以广泛应用于燃气锅炉和工业生产中的各个领域。无论 是工业燃气锅炉,还是热水锅炉、蒸汽锅炉,都可以通过余热利用技术提高能效,降低生 产成本。 随着能源紧缺问题的日益严重,余热利用技术在燃气锅炉中得到了广泛的推广和应用。政府对于能源节约和环保的政策的不断加大力度,也为余热利用技术在燃气锅炉中的推广 应用提供了有力的政策支持。随着技术的不断进步和成本的不断降低,余热利用技术在燃 气锅炉中的应用也变得更加成熟和可行。

余热利用在锅炉汽水系统热平衡法中的计算

余热利用在锅炉汽水系统热平衡法中的计算 摘要:通过利用蒸汽锅炉余热深度的节能效果原理进行热力学分析,来选定锅炉的运行工况,并且其节能效果采用集成方式分析的方法评价的不同烟气余热。为不同烟气余热情况下集成方式的选取和分析提供了一定的理论依据和应用基础。 关键词:蒸汽锅炉;热平衡法;余热利用 0 前言 鲁新矿在不同条件下通过利用锅炉烟气余热深度的方式选取不同的余热回收方式。在各种余热回收方式中最易行、最简洁的方案就是采用换热器替代原来的石膏烟气系统中的烟气-湿法石灰石--烟气换热器(GGH)回采之前的一部分烟气余热。通过调查烟气余热加热汽水系统凝结水的余热利用不同方式,低压加热器在加热凝结水中的差别以及不同的凝结水系统串并联集成余热利用系统的方式差异,在一定程度上都有显著的节能效果差距,并具有统计学意义,因此集成方式的选取在不同烟气余热采用上需要根据实际的工况、余热利用的出口温度显得极其重要。 本文章首先介绍热力学的等效恰降法,分析并提出了余热利用的汽水系统热平衡法,并利用传导热学的相关知识指出系统集成部分的制约条件,利用余热系统集成公式进行分析计算不同情况下的烟气余热利用度,从而计算出不同条件下的烟气余热的节能效力,为鲁新矿锅炉选取适应一定条件下的烟气余热集成方式提供了一定的理论基础和实际应用的依据。 1 余热利用节能效果的计算方式——汽水系统热平衡法 汽水系统热平衡法的原理是改变原有锅炉汽水系统的结构,将烟气余热深度利用系统引申到原汽水系统热平衡公式中,并通过计算不同烟气余热在整个汽水系统中的热平衡而得出不同的余热利用值,从而评价其节能效果。 (1)余热回收系统中的加热凝结水流量。 Dd——加热凝结水流量(kg/h); Hout——凝结水焓值(kJ/kg)(此处为在余热回收换热器出口处,流入凝结水管路中回收系统加热水的接点洽值计算公式,非定值); hin——凝结水在余热回收换热器进口处的恰值(kJ/kg)(余热回收系统中凝结水流入处恰值计算公式,非定值); (2)凝结水在汽机侧低压加热器的流量。

余热锅炉热量计算

余热锅炉热量计算 余热锅炉是一种能够利用工业生产过程中产生的余热来产生蒸汽或热水的设备。它通过有效地回收和利用工业过程中产生的废热,实现能源的高效利用,减少能源的浪费。在余热锅炉的设计和运行中,准确计算余热锅炉的热量是非常重要的。 余热锅炉的热量计算需要考虑多个因素,包括燃烧产生的热量、废气中的余热等。首先,我们需要确定燃料的热值,燃料的热值是指单位质量燃料燃烧所释放的热量。常见的燃料包括煤、天然气、油等。根据不同的燃料种类和燃烧方式,热值也会有所不同。 余热锅炉的热量计算还需要考虑废气中的余热。在工业生产过程中,往往会产生大量的废气,这些废气中含有大量的热量。余热锅炉通过回收这些废气中的余热,将其转化为可利用的热能。废气中的余热的计算需要考虑废气的流量、温度以及热容等因素。 除了燃料的热值和废气中的余热,还需要考虑余热锅炉的热效率。热效率是指余热锅炉将燃料中的热量转化为可利用的热能的能力。热效率的计算需要考虑多个因素,包括余热锅炉的设计参数、运行参数以及燃烧的完全程度等。热效率的高低直接影响到余热锅炉的热量利用效果。 在实际的余热锅炉热量计算中,我们可以通过以下步骤来进行计算。

首先,确定燃料的热值,可以通过实验或者查询相关资料来获取。其次,确定废气中的余热,需要通过测量废气的温度、流量等参数来计算。然后,根据余热锅炉的设计和运行参数,计算热效率。最后,根据以上数据,可以计算出余热锅炉的热量。 余热锅炉的热量计算对于工业生产过程中的能源管理和节能减排具有重要意义。通过合理地计算余热锅炉的热量,我们可以评估其能源利用效果,优化设备的运行参数,提高能源的利用效率。同时,热量计算还可以为余热锅炉的设计和改造提供科学依据,确保设备的安全可靠运行。 余热锅炉的热量计算是工业生产过程中非常重要的一部分。通过准确计算余热锅炉的热量,可以实现能源的高效利用,减少能源的浪费。在计算过程中,我们需要考虑燃料的热值、废气中的余热以及热效率等因素。通过合理地计算和评估,可以为余热锅炉的设计和运行提供科学依据,实现能源的可持续利用。

燃气锅炉烟气余热利用的途径及技术要点

燃气锅炉烟气余热 利用的途径及技术要点 燃气锅炉排出的烟气中含有大量余热,目前的燃气锅炉都安装有烟气余热回收装置,但一般都是利用锅炉回水与烟气进行热交换,只回收了烟气中的部分显热。因燃气锅炉烟气中水蒸汽占比较大,且水蒸汽的汽化潜热较大,人们为了提高燃气的利用率,把目光投向了烟气冷凝潜热回收技术。 本文通过对燃气锅炉烟气的特点进行分析,结合烟气余热回收装置的方式,明确烟气余热回收的技术思路,对锅炉房的节能降耗,降低运行成本提供一些参考。 一、烟气组成及热能分析 天然气与空气混合完全燃烧后产生的烟气中的主要成分是

烟气中烟气温度变化所引起的热量转移为显热,水蒸汽所含的汽化潜热为潜热,也就是水在发生相变时,所释放或吸收的热量。烟气中水蒸汽的体积含量在15-20%左右,潜热可占天然气的低位发热量的10.97%左右。 从此数据可以看出,潜热占排烟热损失的比重是很大的。而利用潜热,必须要把烟气温度降低到水蒸汽露点温度以下,使烟气中的水分由气态变为液态,从而释放烟气潜热,才能实现。 二、烟气中水蒸汽露点温度的确定 烟气中水蒸汽的体积含量在15-20%之间,露点温度一般为 54-60ºC之间。如天然气中含有H2S,烟气中还会有SO X。SO X会与烟气中的水蒸汽结合形成硫酸蒸汽,硫酸蒸汽的酸露点温度要比水露点温度要高。所以会使烟气中水蒸汽露点提高。一般烟气中含量愈多,酸露点温度愈高。由于酸露点温度计算复杂且实际烟气组分变化较大,所以在实际应用中采用酸露点分析仪实测一定工况下的酸露点温度。一般烟气SO X含量在0.03%左右时,露点温度可按58-62ºC左右估算。 当烟气温度低于露点温度时,烟气中水蒸汽开始凝结,烟温低于露点温度愈大,水蒸汽的凝结率也愈大。凝结率愈大,潜热回收比例也愈大。所以为提高烟气余热回收效率,与烟气进行换热的冷媒温度低于露点温度多些,才能确实做到冷凝换热。按表1估算,烟气余热回收装置的出口烟温一般低于露点温度20-30ºC,才可使水蒸汽凝结率达到70-80%。

管壳式余热锅炉的设计与计算资料

管壳式余热锅炉的设计与计算 内容摘要通过对管壳式余热锅炉的结构分析和主要元件的设计计算,以确保设计制造质量和安全为前提,结合在硫回收装置项目中所汲取的经验,浅谈管壳式余热锅炉的设计与计算。 关键词管壳式余热锅炉结构设计计算挠性管板换热管拉撑结构 目前,管壳式余热锅炉的设计回收越来越受到有关方面的重视。这一方面是由于充分回收利用能源的必要性,而更重要的原因是,随着国家经济的迅速发展,环境保护日益受到重视。能源的需求日益增长,大量的化工企业排放出来的尾气和废气如何有效利用的问题也逐渐被重视起来,管壳式余热锅炉因其结构简单、制造方便等优点,而得到越来越多的应用。装置的重要性越来越高,装置的参数也越来越高,装置中所用的管壳式余热锅炉作为装置中最重要、工作条件最苛刻的工艺设备,其设计水平的高低也直接制约着装置的安全运行与回收效率。 一.余热锅炉的特点及原理 余热锅炉是综合利用工业炉余热的一种辅助设备,一般安装在烟道里面,吸收排放烟气的余热(或叫废热)产生蒸汽,并使烟气温度降低。通过由汽包和卧式挠性固定管板管壳式锅炉所组成的余热锅炉,形成高温工艺气体在管内流动,水在馆外的锅壳中流动,热量通过罐壁传递给管外的水,这样的结构类似于管壳式换热器。 余热锅炉与一般锅炉的区别就在于,余热锅炉是不需用燃料,而是利用烟气余热来产生蒸汽的锅炉,因此虽然一次投资较大,但若蒸汽能充分的利用时,则其投资最多在4~6个月内就能回收。相对一般锅炉来讲,因余热炉烟气温度低,故要求的受热面积要比一般锅炉大很多。 余热锅炉还有如下特点: 1. 热负荷不稳定,会随着生产的周期而变化。 2. 烟气中含尘量大。 3. 烟气有腐蚀性。

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档