低溫濕煙氣冷凝換熱的研究與應用.pdf

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

2、經處理排出，其潛熱未得到利用，會造成很大的熱損失。本文針對燃燒天然氣后產生的濕煙氣的余熱回收問題，通過理論分析和計算，說明了其潛在的利用價值。
　　首先，借鑒努賽爾的純蒸汽層流凝結傳熱系數的方法，利用Colburn-Hougen模型分析推導出管內凝結以及管外凝結的傳熱系數的表達式?？紤]到煙氣中的不凝性氣體占絕大多數份額，從而阻礙了傳熱過程的進行，因此通過分析可知煙氣冷凝的換熱系數不同于純蒸汽冷凝的換熱系數。
　　其次，通過對

3、常用的天然氣燃燒后煙氣中各組分進行了計算，并對煙氣顯熱和潛熱進行了具體推導與計算。對比僅回收顯熱以及排煙溫度降低到冷凝溫度以下同時回收顯熱與潛熱對鍋爐效率的影響，通過計算分析可以看出，同時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，鍋爐效率最大可以超過100％。
　　第三，針對翅片管式換熱器的換熱系數、翅片效率、翅化比及煙氣阻力等參數作出了分析，并應用Excel對翅片管氣-液換熱器進行熱力計算。確定了4t/h燃氣