提高鍋爐熱能回收利用的一下思考

曹勇

[摘 ?要]在現(xiàn)在的社會中，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展進(jìn)步對鍋爐熱能回收利用的研究越來越多，在本文中主要對鍋爐供熱系統(tǒng)的特點(diǎn)以及熱能回收節(jié)能率的影響因素進(jìn)行分析研究，結(jié)合鍋爐熱能回收利用的工程應(yīng)用提出了提高鍋爐熱能回收利用的有效方案。

[關(guān)鍵詞]鍋爐;熱能回收;節(jié)能;回收利用

中圖分類號：D626 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）23-0036-01

前言

在現(xiàn)在的社會發(fā)展中，我們正在實(shí)施全球可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略，并且能源優(yōu)質(zhì)化的趨勢也在逐漸的形成，高效利用鍋爐熱能回收技術(shù)和一些相關(guān)的設(shè)備是當(dāng)今國際社會能源環(huán)境領(lǐng)域重要的一項重要的課題，同時也是在現(xiàn)在的生產(chǎn)和工程應(yīng)用部門發(fā)展的急切的需要。而研發(fā)鍋爐冷凝熱能回收利用裝置的重要的技術(shù)，提高鍋爐熱能回收利用是當(dāng)務(wù)之急，對于鍋爐技術(shù)的發(fā)展有著重要的引領(lǐng)作用。

1.兩種鍋爐的類型以及它們的特點(diǎn)

在運(yùn)行中，蒸汽鍋爐內(nèi)的水在加熱的狀態(tài)下就會轉(zhuǎn)化為蒸汽，在這個轉(zhuǎn)化的過程中就會導(dǎo)致顯熱交換以及潛熱交換一起出現(xiàn)的情況，但是在實(shí)際的使用中的熱水鍋爐就只是具有顯熱交換。在兩種鍋爐的供熱量一樣的情況下，蒸汽鍋爐占據(jù)的水流量與熱水鍋爐相比較要小不少。在熱水鍋爐以及蒸汽鍋爐之間有很大的差別尤其是在它們的可選擇水流量的范圍上，兩者之間的供回水溫差很大。由于水流量之間的不一樣，導(dǎo)致熱回收裝置在其傳熱溫差以及水側(cè)表面的傳熱系數(shù)上有很大的差距和不同。一般說來，同一種類型的熱回收裝置的水側(cè)表面在換熱器上的影響是比較小的，一般小于煙氣側(cè)的流量，但是水流量本身會有一個活動的范圍?；旧系牧鲃臃秶菍恿骱瓦^渡流然后是湍流，因此在實(shí)際的運(yùn)行中的水側(cè)表面的傳熱變化給換熱器帶來的影響是非常大的，因此必須要仔細(xì)記錄，不可忽視。根據(jù)具體額情況進(jìn)行具體的分析，例如在水流量大的情況下，水的溫度的上升速度就會不利于增大裝置的傳熱溫差，導(dǎo)致傳熱能力大大的增強(qiáng)，使得傳熱溫差在逐漸的變大，有時候這個溫差的影響是比水傳熱帶來的更大。

存在于蒸汽鍋爐之中的水，因?yàn)榧訜岬迷蜣D(zhuǎn)化為蒸汽，在它的這個轉(zhuǎn)化的過程中就會有顯熱交換以及潛熱交換兩種情況的出現(xiàn)，但是這時候的熱水鍋爐就只是有顯熱交換一種情況。經(jīng)過實(shí)踐得出，在鍋爐的供熱量是一樣的情況下時，在蒸汽鍋爐中存在的水流量要比在熱水鍋爐中的小很多。由于熱水鍋爐以及蒸汽鍋爐兩者之間的可選擇水流量的范圍不一樣，所以兩者之間的供回水溫差之間的差距也是很遠(yuǎn)的。

2.對鍋爐和熱回收效率有影響的因素

2.1 熱回收裝置中的水溫以及水量的影響

一般看來，對于鍋爐回收余熱的利用主要有用于生活用水以及工業(yè)用水這兩種主要的方式。在實(shí)際的應(yīng)用中得出，一般是流入回收裝置中的水的溫度偏低是比較好的，水溫偏低就會使得傳溫差變大。除此之外，水流量的大小對換熱效率有著很好的決定作用，并且會對熱回收裝置內(nèi)水的流態(tài)有著一定的影響。所以為了把熱回收裝置中水的流動阻力保持在不超過系統(tǒng)設(shè)置的液壓的情況下，必須對熱回收裝置之中的水的溫度進(jìn)行降低的處理，另外還可以通過增大水流量來把煙氣余熱回收利用率給予提高。

2.2鍋爐煙氣的溫降和放熱量之間存在的關(guān)系

在一般的煙氣中存有的水蒸氣的含量是很不同的，水蒸氣體積的分?jǐn)?shù)一般都是28%。關(guān)于水蒸氣燃燒的化學(xué)方程式主要表示的就是燃燒一立方米的天然氣產(chǎn)生的三立方米水蒸氣這個意思。簡單的說就是在燃燒產(chǎn)生出100KW顯熱的時候就有11KW的潛熱出現(xiàn)。另外來看，冷凝回收裝置是可以很好的把排氣溫度很好的降低的，另外還可以把煙氣的顯熱降低，對回收燃料燃燒的時候生成的水蒸氣凝結(jié)產(chǎn)生的大量潛熱進(jìn)行處理。由于燃?xì)獾某煞质艿降赜虻挠绊?。所以燃?xì)獬煞质潜舜瞬灰粯拥?，每個鍋爐在燃燒工況方面也是不一樣的，所以燃燒的產(chǎn)物在其成分和最終的狀態(tài)上是不同的。

3.鍋爐煙氣冷凝熱回收的主要方式

3.1 直接接觸的冷凝方式

對于直接接觸的系統(tǒng)來說，水是直接經(jīng)過噴嘴并且采用逆向流通的方法來進(jìn)入到熱煙氣之中的。一般情況下，在煙氣中水聚集到一個度的時候煙氣就會被冷卻到飽和溫度之下。經(jīng)過實(shí)踐證明，該方式的優(yōu)勢和好處還是很多的，例如它能夠很好的減少溫度差在進(jìn)行傳熱處理的時候，另外還能做到能夠很好的進(jìn)行較高熱量的傳熱操作，這種傳熱的處理和過程是不需要金屬傳熱來進(jìn)行提高的，因此使用起來更加的簡化和易于操作，并且對于洗氣有著很好的作用，把灰塵控制在一定的范圍之中，使得整個環(huán)境更加的清潔和環(huán)保，正是這些優(yōu)勢使得這種直接式的煙氣鍋爐冷凝熱量回收裝置在未來的發(fā)展中有很好的前途。

3.2 間接接觸冷凝方式

間接接觸的冷凝熱量回收處理裝置之中的煙氣和被加熱介質(zhì)之間是不進(jìn)行直接的接觸的，首先就是系統(tǒng)把排煙進(jìn)行一定程度的冷卻，接著再進(jìn)行工質(zhì)方面的加工，正是因?yàn)檫@種熱量回收裝置在實(shí)際的運(yùn)用中又被叫做間壁式冷凝熱量回收裝置。在現(xiàn)在的情況下，我們著重進(jìn)行推廣的就是熱管結(jié)構(gòu)間接冷凝式的裝置，這兩種裝置分別是新型的換熱式間接冷凝熱量回收裝置和管內(nèi)煙氣間接冷凝式的熱量回收裝置。

現(xiàn)代的實(shí)際生產(chǎn)中，一般的工業(yè)生產(chǎn)中都運(yùn)用實(shí)際的結(jié)構(gòu)以及傳統(tǒng)形式的方式來進(jìn)行回收熱量，這種裝置類似于煙氣在管道中的四個換熱過程管道，這種管道主要就是管內(nèi)的對流換熱和水蒸氣進(jìn)行凝結(jié)和換熱的處理。

4.鍋爐煙氣冷凝熱能回收的工程應(yīng)用與其未來發(fā)展前景

4.1 冷凝熱回收方式供熱系統(tǒng)方案的研究

在實(shí)際的生產(chǎn)和生活中，特別是在工業(yè)方面，使用蒸汽鍋爐進(jìn)行排煙的溫度是很高的高但是在這個過程中進(jìn)行的補(bǔ)水確實(shí)很少的，所為為了保證溫度的適中，要把余熱都用來進(jìn)行補(bǔ)水，當(dāng)然如果在實(shí)際的操作中的補(bǔ)水是比較充足的時候就可以對除了余熱之外的其他的用途進(jìn)行考慮。對回收回來的水進(jìn)行熱能回收裝置的加熱，這樣以來原來溫度就很高的水就會被用戶再次使用，并且還會對降低水溫有個明顯的效果和作用，對于高壓泵把水壓進(jìn)到鍋爐也有很大的作用。經(jīng)過實(shí)際證明這個方案對于解決工業(yè)方面對鍋爐水溫嚴(yán)格要求的問題有著很大的作用，使得回收鍋爐余熱具有很好的作用。

4.2 鍋爐煙氣冷凝熱能回收的發(fā)展前景

在實(shí)際的應(yīng)用中，鍋爐煙氣冷凝熱能回收的裝置具有很明顯的優(yōu)勢，例如其在質(zhì)量方面和體積方面比較小巧并且煙氣流動方面的阻力很小，正是這些優(yōu)勢的存在使得鍋爐的供熱系統(tǒng)在原動力的條件能夠做到很好的順利的運(yùn)行。在實(shí)際的生產(chǎn)中，這種技術(shù)得到了很好的利用同時也有很大的作用，它不但可以為用戶在生活用水方面提供出很大的便利，同時還可以對工業(yè)工程池進(jìn)行一定的改造，它可以依據(jù)它自身設(shè)備中存在的冷凝換熱器進(jìn)行熱量的產(chǎn)生，利用這種設(shè)備會給我們的社會帶來很大的利益和好處。

5.結(jié)語

總而言之，在當(dāng)今這個快速發(fā)展的社會中，有種叫做鍋爐煙氣冷凝熱能回收的技術(shù)是非常重要的存在，它的明顯的優(yōu)勢就是質(zhì)量小但是體積小并且煙氣流動的阻力比較小，能夠很好的保證鍋爐供熱系統(tǒng)的正常運(yùn)行。該技術(shù)在鍋爐余熱利用系統(tǒng)上不僅可以給用戶提供生活用水還可以改造工業(yè)工程池可以利用設(shè)備中的冷凝換熱器。若將該技術(shù)推廣到我國各種天然氣利用設(shè)備中將會有巨大的社會效益。

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