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1、·32·有色冶金节能□设备节能设备节能换热器在燃气锅炉余热应用中的能效分析赵金链魏晓青(西南铝业(集团)有限责任公司压延厂,重庆401326)[摘要]本文通过理论分析和计算,论证了在燃气锅炉尾气利用中安装换热器的必要性和可行性。[关键词]节能减排;锅炉;尾气余热;热交换器+[中图分类号]TK115[文献标识码]B[文章编号]1008-5122(2009)04-0032-03AnalysisonEnergyEfficiencyofEconomizerInstalledonNSTypeofGasFiredBoilerZHAOJin2lian,WEIXiao2qi
2、ngAbstract:Thepaperprovesthenecessityforinstallationofheatexchangerongasfiredboilerforuti2lizationoftheheatfromventgasthroughtheoreticanalysisandtechnicalcalculation.Keywords:energyconservation&emissionreduction;boilerventgasresidualheat;heatexchanger占整个排烟热损失的55%～75%。根据相关资料1回收尾气余热的
3、必要性[1]显示,降低到露点之前的显热回收可使锅炉系统某压延厂现役的WNS型锅炉为卧式内燃快装热效率提高2%～5%。另外,排烟温度为200～250锅炉,配威索燃烧机,微正压燃烧,燃烧生成的尾气℃,属低温段,与水的温差小,换热效率低。要回收经炉内三回程换热后,从后烟箱出口直接排入大气。尾气中的热量,安装在燃气锅炉出口处的换热器,只尾气的温度较高,一般都在200～250℃,直接排入要具备阻力低,换热面积大、换热效率高等特点就能大气后,尾气中的热量白白浪费。由于能源紧张、天满足回收热量的要求。然气价格较高,与燃煤锅炉相比,燃气锅炉运行成本3换热器运行原理简介提高2
4、15～3倍,导致企业生产成本提高。为了节约能源,降低运行成本,有必要把尾气中的热量回收利换热器由许多紫铜针肋管组合而成,内装针肋用。因此,在锅炉烟道出口安装一个低阻力、换热效管,外壳用钢板焊接而成,现场只需安装并连接管道率高的换热器,吸收尾气中的热量,用来提高锅炉给即可投入使用(如图1)。换热器安装于锅炉尾部尾水初始温度,使排放至大气的尾气温度降到105℃气出口管座上,通过管道与给水系统和水箱连接。左右有重要意义。从节能和降本增效的观点来看,工作时阀1、3、6是常开的,电磁开关阀2、4、5根据安装烟道换热器是必要的。水箱水位自动开关。当水箱水位处于高位时,阀
5、2关闭,阀4开启,热水泵启动,水箱内的水循环加热;2回收尾气余热的可行性当水位处于低位时,阀2开启,阀4关闭,热水泵停对天然气锅炉,尾气中水蒸汽所携带的热损失止,水箱内的水得以补充;当水箱水位处于超低水位时,阀5开启,冷水直接进入水箱,当达到控制水位[收稿日期]2008-08-08后阀5关闭。这样,尾气连续冲刷针肋管后放出大[作者简介]赵金链(1966-),男,重庆九龙坡人,大学本量余热,使尾气温度降低到105℃左右再排入大气。科,高级工程师,主要从事机械设备维护工作。所以,经过换热器内的水连续通过换热器与尾气进2009年8月第4期换热器在燃气锅炉余热应用中
6、的能效分析———赵金链魏晓青·33·行换热后进入水箱,从而回收了尾气中的热量。量值取为320m3/h;Vy———单位燃料燃烧产生的尾气量,其值通33过查表近似得11137m/m;ty———余热尾气的平均温度,实测数据为190℃;Cy———尾气的平均比热。按尾气成分表中查3得Cy为1141kJ/m·℃。则:Qy=320×11137×190×1141=59175×10kJ/h图1换热器运行原理图512使用热交换器后可回收的尾气余热量ty-tp4排烟温度分析Qey=QY(2)ty锅炉排烟温度直接影响到锅炉机组的经济性和式中Qey———每时可回收用的余热量,kJ/h
7、;尾部受热面工作的安全性。选择较低的排烟温度可tp———尾气排放温度,一般为105℃,指经过以降低锅炉排烟损失,节约能源及锅炉的运行费用。回收利用后,已无法再用而排放掉的但排烟温度降低却使受热面中尾气与水的传热温压尾气温度。减小,传热面积增大,金属耗量增加。因此,在选择190-105则:Qey=9175×105×=排烟温度时,必须根据设备的投资、运行费用、设备19054136×10kJ/h投资的补偿年限等条件来确定。513使用热交换器后换算成可节约的天然气量对天然气锅炉来讲,排烟温度的选择在技术上锅炉热效率一般按86%计算,折合成耗天然气主要受换热器出口水温
8、、换热器内尾气流速和换热量B小时为:系数的有效性因素
