论文部分内容阅读
当今燃煤锅炉的排烟温度一般在120℃以上,含硫量高的煤种锅炉的排烟温度可能更高。利用特制的热回收系统将烟气的温度降低到60℃~70℃排放,可以回收大量显热和潜热。将这部分余热加以利用既可实现节能减排,也有利于环保。本文分析了在质调节方式下燃煤锅炉的供回水温度分布,采暖季大部分时间里实际回水温度在都远远低于设计回水温度,可以将回收的烟气余热送入热网回水。本文针对燃煤锅炉排烟的特点,提出了一种燃煤锅炉排烟烟气热回收系统,它的特点是水与烟气直接接触换热。该系统分两段换热过程:第一段是利用板式换热器换热,第二段是利用热泵系统换热,回收的余热最终送到热网回水。以此来减少锅炉燃料使用量。接下来对系统进行热力及水力计算。针对不同型号的燃煤锅炉计算新型烟气热回收系统能够回收的热量。根据烟气量和烟气流速确定换热室的结构尺寸,根据循环水量确定喷嘴个数和布置形式,根据换热量计算板式换热器的面积。对热回收系统进行水力计算,确定系统中循环泵的扬程和各段管道的管径。编写Matlab计算程序对热泵系统进行热力计算。最后对不同型号锅炉的热回收系统进行经济性评价。用到的了三种动态评价指标:费用年值、寿命周期费用和动态投资回收期。通过经济性评价可知,第一类吸收式热泵方案优于蒸汽压缩式热泵方案。第一类吸收式热泵方案的费用年值、寿命周期费用均低于蒸汽压缩式热泵方案,它的动态投资回收期也远远小于蒸汽压缩式热泵方案。本文的研究成果为改进燃煤锅炉排烟系统,提高锅炉热效率提供了参考。本课题来源于“十二五”国家科技支撑计划课题“严寒地区供热系统节能降耗关键技术与工程示范”(2011BAJ05B04)以及“城镇区域供热能源高效利用规划关键技术研究与示范”(2012BAJ04B01)。