一、導(dǎo)熱油鍋爐煙氣余熱利用技術(shù)介紹
調(diào)查表明,石油、化工、建材、紡織、印染等行業(yè)在生產(chǎn)中有大量的熱能未被利用,如化工企業(yè)的裂解爐、印染企業(yè)的導(dǎo)熱油爐和熱定型機(jī)、鋼管企業(yè)的加熱爐等,這些熱廢氣直接排空,既浪費(fèi)能源又污染環(huán)境。余熱回收就是將浪費(fèi)的熱能回收再利用,提高能源利用率,降低生產(chǎn)成本,保護(hù)環(huán)境。
如導(dǎo)熱油鍋爐在運(yùn)行過(guò)程中回油溫度往往達(dá)到240,而排煙溫度更是達(dá)到300以上。如能采用熱管式余熱回收裝置把這部分熱能回收過(guò)來(lái),可以加熱水供工藝生產(chǎn)、采暖和洗??;還可以通過(guò)加熱清潔水產(chǎn)生蒸汽供生產(chǎn)工藝當(dāng)中使用。我市的余姚華盈制衣有限公司已經(jīng)安裝使用了這種節(jié)能裝置,經(jīng)實(shí)際運(yùn)行效果顯著。
這種熱管余熱回收器可安裝在工業(yè)鍋爐、窯爐煙道中,回收煙氣余熱進(jìn)-水交換,生產(chǎn)蒸汽,加熱生活用水和鍋爐補(bǔ)水。
其構(gòu)造如圖所示:
下部是煙道,上部為水箱,中間有隔板。頂部有閥、壓力表、溫度表接口,水箱有進(jìn)、出水口(蒸汽出口)和排污口。工作時(shí),煙氣流經(jīng)熱管余熱回器煙道一側(cè)沖刷熱管下端,熱管吸熱后將熱量導(dǎo)至上端,熱管回收器上端放熱將水加熱,隨著水溫的升高和壓力的增大生產(chǎn)工藝需要的蒸汽。
熱管式余熱蒸汽發(fā)生器是利用導(dǎo)熱油爐出口煙氣所帶熱能,通過(guò)熱管的高速傳熱,使水蒸發(fā)產(chǎn)生蒸汽。熱管是一種新型的傳熱元件,其傳熱是蒸發(fā)和凝結(jié)兩種相變換熱過(guò)程的結(jié)合,其熱阻小,傳熱速率高,其當(dāng)量導(dǎo)熱系數(shù)高達(dá)紫銅管的導(dǎo)熱系數(shù)的數(shù)百倍。
二、熱管式余熱蒸汽發(fā)生器六大基本特點(diǎn)
由于采用熱管這一導(dǎo)熱元件,加上熱管元件的受熱段采用高頻焊接螺旋翅片來(lái)強(qiáng)化傳熱,因而整套裝置傳熱效率高,設(shè)備緊湊、熱側(cè)煙氣流動(dòng)阻力相對(duì)較??;
熱量由煙氣傳輸?shù)剿耆蔁峁茉瓿?。水被間接加熱,廢氣與給水完全隔開(kāi),避免了鍋爐給水泄漏入煙道的可能性;
系統(tǒng)中熱管元件相對(duì)獨(dú)立,單根或數(shù)根熱管損壞不影響系統(tǒng)運(yùn)行;
設(shè)計(jì)時(shí)單根熱管蒸發(fā)段的翅片螺距已作調(diào)整,以調(diào)節(jié)熱管的傳輸功率,從而控制熱管壁溫,防止酸露點(diǎn)腐蝕。
鍋爐煙氣側(cè)除煙氣進(jìn)出口外還設(shè)有檢查門、吹灰口和測(cè)溫口;水側(cè)設(shè)有主汽閥、放空閥、閥、水位計(jì)等。發(fā)生器給水采用全自動(dòng)控制,無(wú)需專人操作。
熱管式余熱蒸汽發(fā)生器結(jié)構(gòu)緊湊,占地面積小,一般可在原鍋爐煙道中直接安裝,基建投資省。因其完全利用余熱,無(wú)需其它能源,經(jīng)濟(jì)效益明顯。
三、節(jié)能效益分析
按照熱管式余熱蒸汽發(fā)生器技術(shù)參數(shù)和經(jīng)濟(jì)效益計(jì)算,節(jié)能效益如下:
熱管式余熱蒸汽發(fā)生器技術(shù)參數(shù)和經(jīng)濟(jì)效益一覽表
名稱、型號(hào)
參 數(shù)
W(L)RY系列
立式系列
W(L)RY-型
W(L)RY-型
W(L)RY-型
W(L)RY-型
DN1200
DN1600
工作壓力(Mpa)
0.9
0.9
0.9
0.9
0.9
0.9
設(shè)計(jì)壓力(Mpa)
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
煙氣進(jìn)口溫度()
280
280
280
280
280
280
給水溫度()
20
20
20
20
20
20
煙氣阻力
250
280
310
350
280
280
額定蒸發(fā)量t/h
0.2~0.4
0.4~0.7
0.6~1.1
1.0~1.9
0.7~1.2
1.3~2.2
配用鍋爐(×104kcal)
120-200
250-400
500-700
800-1000
400-600
800-1200
配用鍋爐煙氣量(Nm3/h)
4000~6000
8000~12000
16000~24000
26000~32000
12000~18000
26000~36000
控制與保護(hù)
水位自動(dòng)保護(hù),壓力超高自動(dòng)卸壓
經(jīng)濟(jì)效益分析
每日收益:0.55t/hx20hx140元/t=1540元/天
每年收益:1540x320=492800
按20小時(shí)計(jì),一年按320天計(jì)
這種熱管式余熱蒸汽發(fā)生器可以用在印染企業(yè)導(dǎo)熱油鍋爐廢氣回收利用產(chǎn)生蒸汽或熱水;也可用在化工企業(yè)裂解爐、催化爐等高溫爐廢氣回收利用產(chǎn)生蒸汽或熱水;還可以用在鋼管、鋼板企業(yè)熔煉爐高溫廢氣回收利用產(chǎn)生熱水用于酸洗。