低溫濕煙氣冷凝換熱的研究與應(yīng)用.pdf

1、我國(guó)是世界上能源消耗最大的國(guó)家之一，但是能源增長(zhǎng)緩慢，常規(guī)能源日益減少，能源供應(yīng)將日益緊張。由于煤的大量使用，產(chǎn)生了大量的SO2、NOx，炭黑和粉塵污染，使環(huán)境問(wèn)題日益突出。因此，能源結(jié)構(gòu)的改變已成必然。而天然氣是一種優(yōu)質(zhì)、高效、清潔的化石能源，其使用也越來(lái)越廣泛，天然氣正在慢慢代替煤炭成為的鍋爐主要燃料廣泛應(yīng)用于城市生活、生產(chǎn)供熱之中。天然氣燃燒后產(chǎn)生的煙氣中所含的水蒸氣份額高達(dá)15~20％，排煙溫度將會(huì)達(dá)到200℃左右。這部分煙氣未

2、經(jīng)處理排出，其潛熱未得到利用，會(huì)造成很大的熱損失。本文針對(duì)燃燒天然氣后產(chǎn)生的濕煙氣的余熱回收問(wèn)題，通過(guò)理論分析和計(jì)算，說(shuō)明了其潛在的利用價(jià)值。
　　首先，借鑒努賽爾的純蒸汽層流凝結(jié)傳熱系數(shù)的方法，利用Colburn-Hougen模型分析推導(dǎo)出管內(nèi)凝結(jié)以及管外凝結(jié)的傳熱系數(shù)的表達(dá)式?？紤]到煙氣中的不凝性氣體占絕大多數(shù)份額，從而阻礙了傳熱過(guò)程的進(jìn)行，因此通過(guò)分析可知煙氣冷凝的換熱系數(shù)不同于純蒸汽冷凝的換熱系數(shù)。
　　其次，通過(guò)對(duì)

3、常用的天然氣燃燒后煙氣中各組分進(jìn)行了計(jì)算，并對(duì)煙氣顯熱和潛熱進(jìn)行了具體推導(dǎo)與計(jì)算。對(duì)比僅回收顯熱以及排煙溫度降低到冷凝溫度以下同時(shí)回收顯熱與潛熱對(duì)鍋爐效率的影響，通過(guò)計(jì)算分析可以看出，同時(shí)回收顯熱與潛熱能明顯使鍋爐效率得到提高。以燃料的低位發(fā)熱量計(jì)，鍋爐效率最大可以超過(guò)100％。
　　第三，針對(duì)翅片管式換熱器的換熱系數(shù)、翅片效率、翅化比及煙氣阻力等參數(shù)作出了分析，并應(yīng)用Excel對(duì)翅片管氣-液換熱器進(jìn)行熱力計(jì)算。確定了4t/h燃?xì)?/p>