热介质锅炉余热回收系统优化选型及矿场应用

以渤南油气终端处理厂为例,分析了如何有效回收利用热介质锅炉排放的高温烟气余热。在对热介质锅炉耗能情况的调研基础上,结合可回收的余热资源量和烟气余热特点,通过对装置的优化选型,提取了热介质锅炉高温烟气中的余热,用于渤南油气终端处理厂区冬季采暖。实践表明:该装置的使用减少了原油的消耗,提高了能源的利用率,降低了总体能耗和生产成本,减少了温室气体排放量。     

有机物好氧发酵罐废热回收系统的设计与模拟研究

好氧发酵罐中有机物的发酵会产生大量的废热,为了更好地回收和利用这部分废热,设计了一个好氧发酵罐废热回收系统,并利用Aspen HYSY对系统的废气—水换热器和空气源热泵系统进行模拟和分析。模拟结果表明:在模拟工况(T=50℃、Tc=55℃、Te=7℃,Tair=25℃)下,以R134a为工质的热泵系统具有较高的COP和较低的压缩机排气温度,是该空气源热泵系统的理想循环工质;在南宁地区夏季(T_c=55℃、T_e=8℃,T_(air)=32℃)和冬季(T_c=60℃、T_e=2℃,T_(air)=15℃)模拟工况下,该热泵系统COP分别达到4. 46和3. 79,利用空气源热泵系统和废气-水换热器对好氧发酵罐的废气进行回收和利用是可行的;与传统电加热方式相比,该废热回收系统能有效降低能耗,具有明显的节能和环保效益。     

生活垃圾焚烧炉余热回收的研究与应用

通过传热试验,分析研究了低温烟气中翅片管与光管的传热特性,在此基础上优化设计余热回收系统,并以某垃圾焚烧厂为例,利用烟气余热加热焚烧炉一次风。通过控制流经换热器的烟气流速,可以有效避免流动阻力、低温腐蚀对焚烧炉系统造成的不利影响。焚烧炉经过余热回收改造可以减少蒸汽耗量,增加电厂发电量,提高经济效益。     

余热回收沉降室的CFD数值模拟优化及沉降效果分析

以电炉余热回收中重力沉降室为研究对象,利用计算流体力学(CFD)模拟技术,通过三维稳态、k-ε紊流模型获得了沉降室各方案的系统变量分布情况。研究表明:沉降室温度分布均匀;方案A、B、C系统速度最大值分别是54.2,39.7,47 m/s,不同方案的沉降室内速度场分布具有相似性,系统速度最大值均位于出口区域;方案A、B、C中系统烟气颗粒的沉降量分别为2.609,1.776,2.300 t/d,实际工程可根据输灰方式、沉降室建设费用等因素综合考虑具体方案。     

利用内燃机余热为热介质系统加热研究

本文介绍了111FPSO余热回收工程的热介质系统,总结了热介质系统设计时原有系统和新增系统的链接和隔离,并阐述了热介质系统的注油、调试方案和操作规程。在类似的余热回收项目中,对热介质系统应保留原有的功能,采用阀门隔离的方式较为符合工程实际。特别是增加余热回收后,热介质系统的最高点可能会高于膨胀罐的高度,给膨胀罐加压是较为合理的方式。     

不锈钢板式热沉传热特性的实验与模拟研究

目的 研究流量、胀高及焊点排布方式对不锈钢板式热沉传热特性的影响。方法 搭建实验平台,加工出结构参数不同的板式热沉实验件,同时采用静力隐式算法建立相应的几何模型,通过实验与数值模拟相结合的方法,研究流量、胀高和焊点排布方式的变化对板式热沉热阻的影响规律,并分析热沉流道内部流场状态。结果 首先计算了6个工况下的热阻,发现实际换热量为540 W时,数值模拟与实验结果的最大相对误差不大于25%。然后分析了误差来源,最后得到了热沉全流道速度场与温度场的分布情况。结论 实验与模拟结果有较好的符合程度,证明了数值模拟方法的可靠性。在换热量相同时,板式热沉的热阻随流量与胀高的增大而减小,焊点为菱形排布的热沉传热性能相对更好。板式热沉内部的流场具有周期性,焊点使流体扰动增强,并形成射流和旋涡,起到了强化传热的效果。     

基于烟气加热的新型垃圾热解气化炉热工特性数值模拟

为了解新型烟气加热的垃圾热解气化炉运行时的热工状况,采用实验研究与理论模拟相结合的方式,在实验室电炉热解梧桐落叶,采用烟气加热方式的热解气化炉热解粗破碎梧桐落叶的中试实验获得的初始数据的基础上,运用CFD计算软件模拟烟气加热的垃圾热解气化炉内部温度场,模拟结果与实验结果相吻合。结果显示:该炉型热解气化室内部温度分布合理,稳定的高温段分布较广,能为垃圾的热解气化提供必要的热能。同时模拟连续进料条件下热解室的内部温度分布情况,为设备的改进提供指导作用。     

转炉高温烟气新型干法除尘及过程余热阶梯式回收方式研究

本文用列举和对比的方法,较详细介绍了转炉炼钢一次除尘系统,一种新型干法除尘方式。论述其工艺流程特点,设备技术特点,控制方面优越性、安全性,和实现方面的可行性,以及应对越来越严格的排放要求的前瞻性储备。在新设备投资或老系统改造方面的经济性进行较为直观的阐述和类比,突出新型系统的经济效益和环境效益,为钢铁企业转炉一次除尘系统升级改造方法,提供良好的选择。     

烟气深度余热回收技术对燃气锅炉NOx排放扩散迁移规律的影响研究

运用Fluent计算软件对北京市丰台区某燃气锅炉排放烟气中NOx的转化和扩散过程进行了数值模拟,定量地研究了烟气深度余热回收技术对燃气锅炉排放NOx在大气中的迁移规律产生的影响,并与Screen 3模型模拟的结果进行了对比.研究发现:烟气深度余热回收技术的应用使NOx的最大落地浓度与烟气直排时相比增加了2.5倍,NOx对本地地表的影响面积增大了15750 m2,增加了本地环境污染的风险.结合燃气锅炉的NOx控制技术提出了缓解局部环境风险的解决方案.结果表明,烟气深度余热回收技术与低氮燃烧技术联用,NOx的控制效率达到70%以上时,在有效提升锅炉热效率的同时,可以缓解由于烟温大幅下降造成的本地环境污染恶化的风险.     

热电厂热储系统的构建和优化研究

热电厂热储系统的构建,对于废弃能源存储和废水再利用有重要意义。以吉林省桦甸市热电厂为例,通过对研究区水文地质条件和温度参数概化,利用FEFLOW软件构建桦甸市热电厂地下水-热耦合模型,用实际观测资料进行识别和验正,初步构建热储系统模型。设置不同井间距和抽水量来优化热储模型,研究结果表明:200 m井间距热贯通严重,500 m和1 000 m热贯通影响小;1 500 m~3/d的流量比1 200 m~3/d的流量在提热期温度下降更快,但提热总量显著增加;各方案提热总量对比显示,优化储热方案为井间距离500 m,储热期注水量8 400 m~3/d,热提取期抽水量1 500 m~3/d,冷水抽注水井在储热期和热提取期水量均为1 200 m~3/d,提热总量为2.27×10~(11)J/d。     

PLC在炼钢余热回收系统中的应用

针对利淮钢铁公司80t电炉在冶炼过程中产生的大量高温烟气,在优化原有除尘系统的同时,增加了余热回收系统,使整个系统在运行中既满足了环保要求又节约了大量能源;简要叙述了余热回收系统的工艺流程及西门子PLC在余热回收系统中的应用。     

乙醇预发酵对餐厨垃圾甲烷发酵动力学特性及底物的影响

重点考察了乙醇预发酵对餐厨垃圾甲烷发酵动力学的影响,并探讨了预发酵产生的乙醇作为甲烷发酵底物——"缓释乙酸"的可能性。结果表明:与一级动力学模型相比,修正的Gompertz模型更适合描述餐厨垃圾复杂底物的厌氧发酵体系。预发酵组最大产甲烷速率Rm比对照组高2.22倍,且T80(底物降解80%所需时长)和产气停滞期λ比对照组分别减少了1.67 d和0.64 d,表明乙醇预发酵可加快甲烷发酵的启动,显著提高底物降解速率和产甲烷速率。在单一碳源(乙醇、乙酸)的厌氧消化实验中,累积甲烷产率由高到低顺序为乙醇组(372 m L)>乙酸组(155 m L)>对照组(62 m L)。乙醇预发酵不仅可防止酸化,还能使乙醇起到"缓释乙酸"的作用,为甲烷菌提供足够的底物,从而显著提高餐厨垃圾甲烷发酵系统的稳定性。     

大豆蛋白粉喷雾干燥塔尾气余热的回收与利用

针对大豆蛋白粉生产过程中喷雾干燥塔尾气温度较高,有回收利用价值的现实,也针对目前的节能需求,对现有的喷雾干燥塔的尾气排放部分进行改造,设计一个片状空气预热器,以利用高温的尾气与系统的进气做热交换,实现热量再利用,降耗和提高蛋白粉产率的目的,并对投资收益进行了分析。     

利用烟气低温废热干燥处理印染污泥的中试

介绍一种利用烟气低温废热日处理印染污泥36t的中试系统,可一次将含水<80%的印染污泥直接干燥成含水10%~40%的干污泥,干污泥呈小颗粒状,全部可送入循环流化床锅炉燃烧以利用其热能。干燥系统内贫氧,避免污泥在干燥过程中爆燃现象;干燥系统设备及管道壁面附着1层约4mm左右的干硬保护层,阻止了烟气对设备及管道的腐蚀,运行安全。该系统也可适用于生化污泥、城市污泥及造纸污泥的处理。