余熱回收利用的熱交換技術是怎樣?
2022-02-28
余熱回收利用的余熱溫度范圍、能量載體形式多樣,環(huán)境和工藝過程不同,現(xiàn)場的固有條件不同,因此生產(chǎn)生活的需求、設備型式各不相同。例如空氣預熱器、窯再生室、余熱鍋爐、低溫汽輪機等。廢熱回收方法有很多種。根據(jù)余熱資源利用中能量傳遞和轉(zhuǎn)化的特點,目前工業(yè)余熱利用技術可分為傳熱技術、傳熱技術、余熱冷卻加熱技術。
余熱回收利用的熱交換技術是怎樣?
余熱進行回收企業(yè)需要優(yōu)先于社會系統(tǒng)技術設備或該工藝,減少使用一次中國能源資源消耗,很大限度地減少我國能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換次數(shù),因此對于工業(yè)發(fā)展經(jīng)??梢酝ㄟ^研究空氣預熱器、蓄熱器、加熱器等各種熱交換器回收余熱,回收燃燒空氣、燃料(氣體)、材料或工件等,提高窯性能和熱效率,減少燃料消耗,減少煙霧排放。或高溫煙氣可通過廢熱鍋爐或汽化冷卻器產(chǎn)生熱蒸汽水用于該工藝。這種技術設備對余熱的利用不會改變余熱能源的形態(tài)。只是通過熱電設備,將余熱能源直接傳遞到自己工藝的能源消耗過程中,減少一次能源消耗,統(tǒng)稱為熱交換技術。這是一個回收利用工業(yè)余熱很直接、效率達到高的經(jīng)濟研究方法,相應的設備是各種熱交換器,有傳統(tǒng)的各種結(jié)構(gòu)的熱交換器、熱管熱交換器、余熱蒸汽發(fā)生器
余熱回收利用的肝壁熱交換器余熱回收利用
工業(yè)用熱交換器根據(jù)熱更換原理,基本上分為間壁式熱交換器、混合式熱交換器和再生式熱交換器。中間壁式和回熱式是工業(yè)余熱回收的常用設備?;旌蠠峤粨Q器通過直接接觸或混合冷熱流體傳熱,如工業(yè)生產(chǎn)的冷卻塔、洗滌塔、氣體冷凝器等廢熱回收是不常見的。壁熱交換器主要有管式、板式和同類熱交換器等多種,管式熱交換器熱效率低,但平均26% ~ 30%,在緊湊、金屬消耗品成本等方面遜于一些其他企業(yè)類型的熱交換器,但具有經(jīng)濟結(jié)構(gòu)更加堅固、彈性大、材料研究范圍廣的特點,是工業(yè)產(chǎn)品余熱進行回收中使用廣泛的熱交換技術設備。冶金企業(yè)40% 的換熱器為管式換熱器,入口煙氣溫度在1000以上,出口煙氣溫度在600左右,平均溫差在300左右。
板式設計換熱器有翅片板、螺旋板、板式換熱器等,與管式換熱器技術相比,傳熱相關系數(shù)分別約為管式換熱器的兩倍,傳熱方式效率、結(jié)構(gòu)更加緊湊、材料可以節(jié)約等。聯(lián)合中小型冶金行業(yè)企業(yè)大多采用板式換熱器對燃燒空氣進行預熱,平均熱回收率為28% ~ 35%,入口煙氣溫度為700左右,出口溫度為360。但是,由于板式換熱器的使用環(huán)境溫度、壓力大于管式換熱器的限制,所以可以適用范圍越來越受到一定限制。對于各種工業(yè)爐窯的高溫煙氣,經(jīng)常采用塊式換熱器、空氣冷卻器及類似的換熱器。其中同類換熱器屬于燃氣-空氣換熱器,主要有輻射式和對流兩種,廣泛使用,常用于從取暖爐、火爐等回收煙氣余熱、預熱加熱空氣或燃料、降低排氣量和排煙溫度。一般通過輻射同類換熱器入口煙氣環(huán)境溫度在1100以上,出口企業(yè)煙氣處理溫度也達到600,將燃燒產(chǎn)生空氣加熱到400,燃燒效果良好。溫度效率可達40% 以上,但熱回收率較低,平均為26% ー35% 。
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