燃气锅炉冷凝余热回收效率分析计算

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1、万方数据第25卷第2期2013年4月常州大学学报(自然科学版)JournalofChangzhouUniversity(NaturalScienceEdition)V01．25No．2Apr．2013文章编号：2095—0411(2013)02—0082—04燃气锅炉冷凝余热回收效率分析计算韩三飞，张争光，王政伟(常州大学石油工程学院，江苏常州213016)摘要：通过分析空气含湿量和过量空气系数对烟气中水蒸气的体积分数的影响，计算出燃气锅炉烟气露点温度；对燃气锅炉在不同过量空气系数和排烟温度下的余

2、热回收节能潜力进行了理论计算，对如何选取最佳的过量空气系数和排烟温度提供了理论计算依据。关键词：过量空气系数I锅炉排烟温度；余热回收效率；冷凝率中图分类号：TK229．8文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．2095--0411．2013．02．020AnalyticalCalculationoftheWasteExcessHeatRecoveryEfficiencyDuringCondensationSectionofNatural—GasHANSan—fei，ZHANGZheng

3、—guang，WANGZheng—wei(SchoolofPetroleumEngineering，ChangzhouUniversity，Changzhou213016，China)Abstract：Throughanalyzingtheinfluenceoftheairhumidityandtheexcessaironthewater—vapor’Svol—umefractioninfluegas，thedew-pointoffluegasisfiguredout．Energysavingpo

4、tentialofwasteheatrecoveryforgas—firedboilerindifferentexcessairandexhausttemperaturearecalculated，whichprovidecertaintheoreticalcalculationbasisonhowtoselectthebestexcessairandexhausttemperature．Keywords：excessaircoefficient；boilerexhausttemperature；

5、recycledefficiencyofwasteheat；condensa—tionrate燃气锅炉的排烟温度一般为150～220℃，在此温度下，烟气中水蒸气仍处于过热状态，不能凝结成水蒸气释放出潜热。由于天然气中含有大量氢元素，燃气锅炉排放的烟气中水蒸气含量较高，一般为15％～20％。排烟热损失是燃气锅炉的主要热损失，它决定于排烟温度，排烟量和烟气成分等。如果排烟温度降到水蒸气露点温度以下，烟气中部分水蒸气就会冷凝，则在烟气余热回收中既可以回收烟气中的显热，又能回收烟气中的潜热，理论计算显示，

6、锅炉热效率可提高10％～16％，经济效益显著[1q]。1烟气露点的影响因素1．1天然气特性分析燃料种类的不同，组成成分各不相同，理论空气需求量，燃烧产物也均不相同，天然气的主要成分为甲烷，表1为陕北天然气和四川天然气的组成成分。天然气组成可分为可燃成分和不可燃成分，其中，可燃成分有碳氢化合物C。H。和Hz。其中，可燃成分完全燃烧的化学反应方程式分收稿日期：2012-10—25作者简介：韩三飞(1984--)，男，陕西西安人，硕士生，主要从事燃气锅炉节能技术的研究。万方数据韩三飞，等．燃气锅炉冷凝余

7、热回收效率分析计算·83·别是：H。+o．50：一H。O+热量(2)c^+cm+号㈨一。z+H20-k-髓帜寨耄纛嘉蕃藿萎置‘萎蒹萎)2-黜陕(1)裹1陕北天然气和四JII天然气成分Table1ComponentsofthenaturalgasinnorthShaanxiandSichuan项目公式及数据来源结果C02容积／(Nm3／Nm3)水蒸气理论容积／(Nm3／Nm3)氮气理论容积／(Nm3／Nm3)过量空气系数实际水蒸气容积／(Nm3／Nm3)烟气总容积／(Nm3／Nm3)水蒸气容积份额烟

8、气露点／℃高位发热量／(kJ／m3)低位发热量／(kJ／m。)0．01(C02+∑mC。H．)0．01[H2+∑导c。H。+124．4(dg+y。d．)]0．79Vo+0．01N2选取o．Ol[H2+∑号cmH一+124．4(dB+口Kd·)]Vc02+y☆2+y舀20+(1+O·0161)(口一1)VoVu，o／Vy由水蒸气容积份额查表文献[5]表中Hz，C。H。，CO：，N。为燃气中各种组分的体积分数，％；V。，V2I，o，V☆。，y。o。，、厂H。o，V，分别为理论空气量，理