烟气废气预热回收换热器是一种用于回收工业生产过程中产生的烟气废气余热的设备。
工作原理
- 热传递过程:烟气废气预热回收换热器利用热传递原理,让温度较高的烟气废气与温度较低的待加热介质(如空气、水等)在换热器内进行热量交换。烟气废气将热量传递给待加热介质,使其温度升高,从而实现余热的回收利用。
- 具体方式:常见的热交换方式有传导、对流和辐射。在换热器中,烟气废气与待加热介质通常通过金属壁面进行传导传热;同时,由于流体的流动,还存在对流换热,进一步增强了热量传递效果。
优点
- 节能降耗:回收烟气废气中的余热,可有效减少能源消耗,降低生产成本,提高能源利用效率。
- 减少污染排放:降低了对环境的热污染,同时,通过回收余热,可减少用于加热的能源消耗,从而间接减少了因能源生产而产生的污染物排放。
- 提高生产效率:回收的余热可用于预热燃烧所需的空气、物料等,提高燃烧效率和生产过程的热效率,进而提高生产效率和产品质量。
应用领域
- 钢铁行业:在钢铁生产过程中,如炼铁、炼钢、轧钢等环节会产生大量的高温烟气废气。通过安装烟气废气预热回收换热器,可将这些余热用于预热助燃空气、煤气等,提高燃烧效率,降低能源消耗。
- 化工行业:化工生产中的许多反应过程会产生高温废气,如合成氨、硫酸生产等。利用换热器回收这些废气的余热,可用于预热原料、加热工艺用水等,实现能源的循环利用,降低生产成本。
- 电力行业:火力发电厂的锅炉排烟温度较高,蕴含大量的余热。采用烟气废气预热回收换热器,可将余热用于加热凝结水、预热空气等,提高电厂的热效率,减少煤炭消耗,降低污染物排放。
- 建材行业:在水泥、玻璃等建材生产过程中,窑炉产生的烟气废气温度较高。通过换热器回收余热,可用于烘干原料、预热燃料等,提高能源利用效率,降低生产能耗。
设计与选型要点
- 烟气特性:需要考虑烟气的温度、流量、成分、压力、含尘量等因素。不同的烟气特性对换热器的材质、结构和运行参数有不同的要求。
- 待加热介质特性:了解待加热介质的温度、流量、压力、物理化学性质等,以便选择合适的换热器类型和确定合理的工艺参数,确保热量能够有效地传递给待加热介质。
- 传热效率:根据生产工艺的要求和能源回收的目标,选择传热效率高的换热器类型和结构形式,以提高余热回收效果。
- 压力损失:尽量选择压力损失小的换热器,以降低系统的运行成本。同时,要确保换热器的承压能力能够满足系统的压力要求,保证设备的安全运行。
- 材质选择:根据烟气和待加热介质的腐蚀性等特性,选择耐腐蚀、耐高温、耐磨损的材质,以延长换热器的使用寿命。
- 维护与清洗:考虑换热器的维护和清洗方便性,选择结构简单、易于拆卸和清洗的换热器,以保证设备的长期稳定运行。