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燃气锅炉烟气余热回收热泵系统的应用

发布日期:2020-11-20 作者: 点击:

锅炉燃烧的过程中,所产生的高温烟气,在一定程度上造成了能源的浪费。若能够实现对烟气余热的充分回收再利用,对实现能源节约,减少环境污染,有着积极的作用。基于此,提出应用燃气锅炉烟气余热回收热泵系统,来提升余热回收率。

1燃气锅炉烟气余热回收设备分类

热泵的运行,通过消耗少量的高品位能源,从低温热源抽取热量,将温度升高,使其成为高温热能,提高了能源的利用率。在实际应用中,此装置能够有效回收利用低品位热能。按照工作原理进行划分,热泵主要包括吸收式热泵以及压缩式热泵。其中,吸收式热泵具有节约用电和运用成本低等优势对环境没有污染,便于维修 ;缺点为占地面积大、早期成本高等。压缩式热泵具有较高的热效率、结构紧凑等优点 ;缺点是不够环保、维修难度大等。

2燃气锅炉烟气余热回收热泵系统的应用

2.1 案例概述

A燃气锅炉房为例总计714MW热水锅炉,1台7WM 热水锅炉,供热面积约为132万 m2,排烟温度处于

130~140℃。供热系统运行负荷在43.5MW左右,余热回收率为10%~12%。按照10% 回收率进行计算,选择的余热设备负荷为10.7MW,因此对此系统进行改造。

2.2 改造方案

2.2.1 烟气系统

烟气系统部分主要包括烟道和烟囱等。原锅炉8根烟囱分别开引风口。在改造中,增加烟气旁路以及电动阀,把锅炉和热泵中的烟气汇总后,利用引风机引入到常温排烟节能系统。烟气释放热量后,温度达到一定程度,经过新建烟囱进入到大气内。

2.2.2 供暖循环水系统

对原有的供暖回水总管道进行改造升级,增加流量调节阀,并且在阀的前后各设置一路热水管网旁路和截断阀,进水管路设置2台循环水泵。在实际运行中,循环泵从锅炉供暖回水总管中,取800t左右供暖回水,进入热泵,经过加热升温,最后进入供热回水管网。

2.2.3 余热水系统

在实际应用中,利用余热水系统,实现烟气换热器和热泵装置的连接。余热水在烟气吸收烟气热量后实现升温,再经过热泵释放所含的热量给供热水后,降低温度,最终回到烟气换热器。

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2.2.4 防腐设计

锅炉烟气经过冷凝后,会达到饱和的状态,凝水pH值约为4,锅炉烟气排放系统的出口,使用的烟道基材,以全不锈钢为主,烟道底部做斜坡设计,并且最低位置设置凝水排放管烟囱内壁每隔3m要设置1个凝水盘。凝水盘上要设置排水管相连在烟囱底部布置总排水管。在系统实际运行的过程中凝水经过处理后作为燃气锅炉补水实现充分利用。

3燃气锅炉烟气余热回收热泵系统应用分析

3.1 节能减排效果明显

通过对燃气锅炉烟气余热回收热泵系统应用实例的效果检测,得知系统运行的节能率在8.16%~12.71%,平均节能率是10.84%。从近三年的运行数据来看,应用燃气锅炉烟气余热回收热泵系统,每个供暖季节能够节约燃气1231993m3左右。从节能效果来说,减少了将近2664t二氧化碳排放 ;减少了将近2305t的氮氧化物排放。在实际应用中,当排烟温度< 30℃ 后,会产生一定的冷凝水,经过处理后,能够实现再利用。

3.2 运行性能水平较高

从燃气锅炉烟气余热回收热泵系统应用实际情况来说,具有以下优势 ①由热泵和空气预热器等装置组成的锅炉烟气余热回收系统,能够回收烟气热量,不仅不会消耗电能,而且不需要消耗燃气,有着不错的节能效果。②在热泵发生器中设置热管换热器,引入热管换热器装置回收锅炉烟气余热的动力,不仅能够有效解决烟气以及热泵直接造成的污染问题,还能够解决设备腐蚀问题。③利用空气预热器以及热管换热器等,逐级回收利用烟气热量,全部回收了动力和显热回收,还能够实现全热回收。④在系统改造设计的过程中充分考虑热量回收以及利用的关系,实现燃气锅炉烟气温度的梯级利用。

4结束语

综上所述,文中结合实例分析了燃气锅炉烟气余热回收热泵系统的应用,分析了该系统应用的节能效果。从实际情况来说,通过进行余热回收改造,提高余热回收效率,能够减少能量损失,提高能源利用率。



本文网址:http://www.capkey.cn/news/505.html

关键词:燃气锅炉烟气余热回收热泵系统的应用,燃气锅炉烟气余热回收热泵系统的应用,燃气锅炉烟气余热回收热泵系统的应用

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