竹松

摘要：近幾年來隨著我們國家經(jīng)濟(jì)社會的迅猛發(fā)展，能源的使用量和消耗量都非常大，我們已經(jīng)面臨著資源短缺的窘?jīng)r。當(dāng)下我們國家已經(jīng)把節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境作為我們國家的一項(xiàng)基本國策，人們的資源節(jié)約和環(huán)境保護(hù)的意識也在不斷的加強(qiáng)。燃?xì)鈱ξ覀兊纳顏碚f非常重要，但是于其排煙余熱熱能大并且沒有獲得有效的利用造成了極大的資源浪費(fèi)，正文將針對回收利用技術(shù)展開深入探討。

關(guān)鍵字：燃?xì)忮仩t;煙氣余熱;回收再利用;技術(shù)研究

隨著我們國家能源結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步優(yōu)化，如何從根本上提升天然氣的使用效率成為了當(dāng)下工程領(lǐng)域所面對的重要課題。由于國家政策對工業(yè)燃煤鍋爐設(shè)備的使用限制，對于目前大部分工廠的蒸汽供給和供熱系統(tǒng)來說，主要使用的就是天然氣，但是傳統(tǒng)鍋爐中的排煙余熱不能獲得有效的利用，會造成極大的浪費(fèi)，同時也會給人們帶來不小的損失。此外，煙氣中由于不完全燃燒形成含有氮氧化物的水蒸氣如果大量的排入大氣中會液化出現(xiàn)白煙，給大氣帶來一定程度的污染。如果可以采取有關(guān)技術(shù)對鍋爐的換熱結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，降低其排放的煙氣熱度，將煙氣中的冷凝水進(jìn)行回收再利用，這將對提升能源的利用效率起著非常重要的影響。

1 煙氣余熱回收

燃?xì)忮仩t中所使用的燃料的主要成分是CH4。所以在燃燒之后會產(chǎn)生水蒸氣，如果利用熱泵將煙氣的熱量提取出來之后再通過加熱供汽管網(wǎng)冷凝回水從而提高鍋爐補(bǔ)水溫度，那么煙氣的溫度會在一定程度上降低，當(dāng)其熱度低于飽和時，水蒸氣就會被析出成為冷凝水，經(jīng)過添加堿等物質(zhì)進(jìn)行處理之后就可以作為循環(huán)供熱系統(tǒng)的補(bǔ)水使用。煙氣余熱的回收系統(tǒng)常常安裝在燃?xì)鉅t的尾部，因?yàn)榭紤]到煙氣以及其冷凝水具有一定的腐蝕性，所以可以通過利用直接式的換熱設(shè)備將其換熱處理，將置換出來的冷凝水以及余熱通過熱泵提取其熱量，至此整個流程就完成了。伴隨著提取熱量的過程，鍋爐熱效率的變化也會經(jīng)歷不同的兩個階段。當(dāng)煙氣的熱度在露點(diǎn)溫度以上的時候，熱效率的提升幅度會相對平緩，例如煙氣的熱度每降低22.7℃，熱效率就會提升1%。在煙氣處于露點(diǎn)溫度以下的時候，冷凝水就會散發(fā)出大量的熱量，這時候鍋爐的熱效率會獲得顯著的提升，平均每降低2.7℃就可以提升熱效率的1%，相比較于傳統(tǒng)的沒有增設(shè)煙氣余熱回收設(shè)備的鍋爐，其供熱效率大大提升了10%以上，使資源的利用效率獲得顯著的提升。

2 煙氣余熱回收技術(shù)的優(yōu)勢

基于煙氣的余熱回收技術(shù)，以下將從幾個內(nèi)容進(jìn)行探討。首先余熱的回收可以減少污染物排放在大氣中的濃度，并且將水分進(jìn)行回收再利用，該技術(shù)具有節(jié)能減排的重要效果。其次煙氣余熱還可以用于來加熱供汽熱網(wǎng)冷凝回水，這使得鍋爐的熱效率大大提升，同時在一定程度上降低了天然氣的消耗量，切實(shí)的提升了經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。再有煙氣冷凝水經(jīng)過處理之后可以實(shí)現(xiàn)再利用，這樣可以大大減少煙氣中水蒸氣的含量，避免和減少了“冒白煙”的現(xiàn)象。最后可以采用安置調(diào)節(jié)閥的方式，將供熱回水引流到余熱回收的系統(tǒng)中，從而達(dá)到傳統(tǒng)與回收模式之間自由切換的目的，與此同時這并不會影響到原本的供熱系統(tǒng)。

3 燃?xì)忮仩t煙氣余熱回收再利用技術(shù)的研究

3.1 ?相變換熱器的相變技術(shù)

該設(shè)備的特殊特征就是“相變”，該理論詳細(xì)的表述了其隨壁面溫度的控制機(jī)理，從這個層面上看它可以有效的控制低溫腐蝕。在相變換熱器中有一個變相模塊，就是通過整體化設(shè)計(jì)鍋爐的換熱器，讓其溫度的變化始終在一個比較小的幅度范圍之內(nèi)。當(dāng)變相模塊開始運(yùn)作的時候，換熱器就會根據(jù)鍋爐的現(xiàn)實(shí)運(yùn)作情況展開調(diào)整和收集水量參數(shù)的工作，這為提升壁面溫度的調(diào)控準(zhǔn)確度提供了一個科學(xué)的依據(jù)。此外，變熱器在運(yùn)作的過程中，常常會使用一些調(diào)劑量來不斷的提升溫度調(diào)控的準(zhǔn)確性。

3.2 利用熱泵回收余熱

要想使煙氣冷凝的余熱充分的被利用，那么前提是需要供汽冷凝回水的熱度低于煙氣露點(diǎn)的熱度，這時候就可以利用熱泵來回收和處理余熱，該技術(shù)在使用的過程中有兩種方式，一種是壓縮式一種是吸收式。前者就是將壓縮式的熱泵與余熱回收裝置結(jié)合在一起，其中余熱回收裝置可以作為蒸發(fā)器進(jìn)行使用。對于吸收式的熱泵來說，該技術(shù)還可以細(xì)分為閉式和開式吸收，這種熱泵常常利用強(qiáng)電解質(zhì)的鹽溶液，所以它具有非常強(qiáng)的腐蝕性，設(shè)備在運(yùn)作的時候很容易受到腐蝕而出現(xiàn)剝落以及設(shè)備堵塞的情況。為了有效的防止和解決這個問題，可以將改性后的溶液涂抹在設(shè)備金屬表面，這樣可以在一定程度上起到防腐的作用。

3.3 冷凝鍋爐

在煙氣中的水蒸氣本身具有大量的潛熱，傳統(tǒng)的煙氣回收方式只是將重點(diǎn)放在顯熱方面，這使得有很多的潛熱不能被有效的利用，使鍋爐的熱效率不能得到提升。冷凝鍋爐可以利用其余熱回收裝置，不論是顯熱還是潛熱都可以被應(yīng)用在鍋爐冷凝系統(tǒng)回水以及循環(huán)供熱用水加熱等方面，這樣可以大大提升鍋爐的熱效率，并且該技術(shù)可以有效的析出氮氧化物，使煙氣中的酸性氣體的比率大大降低，可以在一定程度上起到保護(hù)環(huán)境的效果。由于燃?xì)忮仩t中的煙氣有大量水蒸氣，所以該技術(shù)的使用效果會非常顯著;對于一些水蒸氣比例一般的燃油鍋爐，該技術(shù)也有著很大的應(yīng)用市場，所以可以基于此進(jìn)行更深層次的研究。

3.4 熱管技術(shù)

熱管就是一種傳熱裝置，它可以通過汽化潛能的方式高效的進(jìn)行能量傳遞。雖然熱管的體積比較小，但是它有著非常高的傳熱效率，并且在一定程度上也可以起到節(jié)能減排的效果，但是熱管所使用的材料非常有限，所以這導(dǎo)致其價(jià)格會非常高，再加上該技術(shù)的使用年限比較短，還存在很多的問題需要解決，所以該技術(shù)仍然需要更進(jìn)一步的探究和提升。

4 結(jié)束語

根據(jù)以上的分析可以看出，對燃?xì)忮仩t進(jìn)行煙氣余熱回收雖然不能從根本上解決能源短缺的問題，但是可以在一定程度上緩解。我們國家雖然有著非常豐富的資源，但是由于其利用效率的低下，導(dǎo)致大量能源被浪費(fèi)的同時還給環(huán)境造成了污染。對此有關(guān)部門應(yīng)該注重加大技術(shù)投入，同時學(xué)習(xí)外國先進(jìn)的工藝，以促進(jìn)其獲得長久的發(fā)展。

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