廢氣余熱回收器的工作原理基于熱交換的原理。它通常由一系列的熱交換器、管道、閥門(mén)和控制系統(tǒng)組成。當(dāng)含有余熱的廢氣通過(guò)熱交換器時(shí),與另一側(cè)的冷卻介質(zhì)(如水、空氣或其他工作流體)進(jìn)行熱量交換。廢氣中的熱量被傳遞給冷卻介質(zhì),使其溫度升高,而廢氣自身的溫度則降低。經(jīng)過(guò)熱交換后的冷卻介質(zhì)可以用于加熱工藝用水、產(chǎn)生蒸汽、供暖或驅(qū)動(dòng)熱機(jī)等,從而實(shí)現(xiàn)余熱的回收利用。
類(lèi)型及特點(diǎn):
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管式余熱回收器是一種常見(jiàn)的類(lèi)型,它由許多平行排列的金屬管組成。廢氣在管內(nèi)流動(dòng),冷卻介質(zhì)在管外流動(dòng),通過(guò)管壁進(jìn)行熱交換。管式余熱回收器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造方便、耐高溫等優(yōu)點(diǎn),但傳熱效率相對(duì)較低,占地面積較大。
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板式余熱回收器由一系列薄金屬板組成,板與板之間形成通道。廢氣和冷卻介質(zhì)分別在不同的通道中流動(dòng),通過(guò)板壁進(jìn)行熱交換。板式余熱回收器具有傳熱效率高、結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小等優(yōu)點(diǎn),但對(duì)介質(zhì)的清潔度要求較高,容易堵塞。
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熱管式余熱回收器是一種高效的余熱回收裝置,它利用熱管內(nèi)部的工質(zhì)蒸發(fā)和冷凝來(lái)傳遞熱量。熱管的一端受熱,工質(zhì)蒸發(fā)并流向另一端,在另一端冷凝釋放熱量。熱管式余熱回收器具有傳熱效率高、熱響應(yīng)速度快、結(jié)構(gòu)靈活等優(yōu)點(diǎn),但成本相對(duì)較高。
?。ㄒ唬┕I(yè)爐窯
在鋼鐵、冶金、玻璃、陶瓷等行業(yè)的工業(yè)爐窯中,會(huì)產(chǎn)生大量高溫廢氣。通過(guò)安裝余熱回收器,可以將這些廢氣中的熱能回收用于預(yù)熱助燃空氣、加熱物料或產(chǎn)生蒸汽,從而顯著提高爐窯的熱效率,降低燃料消耗。
?。ǘ﹥?nèi)燃機(jī)
內(nèi)燃機(jī)如汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)、船舶發(fā)動(dòng)機(jī)等在工作過(guò)程中會(huì)排出高溫廢氣。利用回收器,可以將這部分熱量轉(zhuǎn)化為電能或機(jī)械能,提高發(fā)動(dòng)機(jī)的能源利用率,同時(shí)減少尾氣排放的熱量對(duì)環(huán)境的影響。
?。ㄈ┗ば袠I(yè)
化工生產(chǎn)過(guò)程中常常伴隨著化學(xué)反應(yīng)和加熱過(guò)程,產(chǎn)生的廢氣中含有大量熱能。通過(guò)余熱回收器,可以回收這部分熱能用于工藝加熱、物料干燥等環(huán)節(jié),降低化工生產(chǎn)的能耗。
?。ㄋ模┌l(fā)電行業(yè)
在火力發(fā)電廠(chǎng)中,鍋爐排出的廢氣溫度較高。安裝回收器可以提高發(fā)電效率,減少煤炭等燃料的消耗,降低發(fā)電成本。
優(yōu)勢(shì)與效益:
?。ㄒ唬┕?jié)能降耗
通過(guò)回收廢氣中的余熱,企業(yè)可以減少對(duì)外部能源的依賴(lài),降低能源消耗,從而降低生產(chǎn)成本。據(jù)統(tǒng)計(jì),合理應(yīng)用余熱回收器可以使企業(yè)的能源利用率提高10%-30%,顯著降低能源費(fèi)用。
?。ǘ┉h(huán)境保護(hù)
減少?gòu)U氣的直接排放,降低了溫室氣體和污染物的排放總量,有助于減輕對(duì)大氣環(huán)境的污染,符合國(guó)家和地區(qū)的環(huán)保要求,提升企業(yè)的社會(huì)形象。
(三)提高生產(chǎn)效率
回收的余熱可以用于加熱工藝用水、烘干物料等生產(chǎn)環(huán)節(jié),縮短生產(chǎn)周期,提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。
?。ㄋ模┰黾咏?jīng)濟(jì)效益
除了降低能源成本外,部分余熱回收項(xiàng)目還可以通過(guò)出售多余的蒸汽或電能獲得額外的收益,為企業(yè)創(chuàng)造新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。
廢氣余熱回收器的安裝與維護(hù):
?。ㄒ唬┌惭b要點(diǎn)
1.合理選址:根據(jù)廢氣的來(lái)源和流向,選擇合適的安裝位置,確保廢氣能夠順暢地進(jìn)入余熱回收器,并便于余熱的利用和輸送。
2.匹配工藝:根據(jù)企業(yè)的生產(chǎn)工藝和能源需求,選擇合適類(lèi)型和規(guī)格的余熱回收器,確保其與現(xiàn)有設(shè)備和系統(tǒng)的匹配性。
3.管道連接:保證廢氣管道和余熱回收器之間的連接密封良好,減少熱量損失和泄漏。
4.控制系統(tǒng):安裝先進(jìn)的控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對(duì)余熱回收器的自動(dòng)化運(yùn)行和監(jiān)控,確保其穩(wěn)定高效運(yùn)行。
?。ǘ┚S護(hù)注意事項(xiàng)
1.定期清理:由于廢氣中可能含有灰塵、雜質(zhì)等污染物,容易在熱交換器表面沉積,影響傳熱效率。因此,需要定期對(duì)熱交換器進(jìn)行清理,保持其表面的清潔。
2.檢查密封:定期檢查管道和設(shè)備的密封情況,及時(shí)發(fā)現(xiàn)并修復(fù)泄漏點(diǎn),避免熱量損失和安全隱患。
3.監(jiān)測(cè)運(yùn)行參數(shù):密切監(jiān)測(cè)余熱回收器的運(yùn)行參數(shù),如溫度、壓力、流量等,發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)進(jìn)行調(diào)整和維修。
4.維護(hù)控制系統(tǒng):定期對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行檢查和維護(hù),確保其準(zhǔn)確性和可靠性。