文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 余热(废热)锅炉文献综述

余热(废热)锅炉文献综述

余热(废热)锅炉文献综述
余热(废热)锅炉文献综述

余热锅炉综述

摘要:余热锅炉,顾名思义是指利用各种工业过程中的废气、废料或废液中的余热及其可燃物质燃烧后产生的热量把水加热到一定工质的锅炉。具有烟箱、烟道余热回收利用的燃油锅炉、燃气锅炉、燃煤锅炉也称为余热锅炉,余热锅炉通过余热回收可以生产热水或蒸汽来供给其它工段使用。

关键词:余热锅炉;回收;蒸汽;高温高压

1.余热锅炉概论

余热锅炉是利用工业生产过程中的余热来生产蒸汽的锅炉。它属于一种高温、高压的换热器。余热锅炉较早是用来产生一些低压蒸汽,回收的热量有限,只是作为生产的一般辅助性设备。随着生产技术的发展,余热锅炉的参数逐渐提高,余热锅炉由生产低压蒸汽的工艺锅炉转变为生产高压蒸汽的动力锅炉。余热研究的新成果不断涌现研究的新成果不断涌现得在余热锅炉设计、制造、使用、安全管理等领域的研究的新成果不断涌现[1]。

1.1 余热锅炉的特点

余热锅炉与普通动力锅炉一样, 都是生产动力蒸汽的一种高温高压设备, 所不同的是热源不同。它不是采用煤油、天然气、煤等燃料, 而是利用化工生产工艺气中的余热。因此, 它既是一种能量回收装置, 也是一种化工介质工艺设备。余热锅炉的共同特点是: 操作条件比较恶劣( 如高温、高压、热流强度大, 锅炉受压元件的热应力大等) , 并要求连续、稳定地安全运行, 对高温工艺气的温度和冷却速度的控制要求十分严格。余热锅炉的运行比常规锅炉更复杂, 余热锅炉利用的是余热, 不仅是高温气体的显热, 而且还利用某些废气中所含少量的可燃物质( 如一氧化碳、氢气、甲烷) 等化学热能。例如, 催化裂解装置中再生器排出的再生气体, 其温度可达

550 ℃~750 ℃[2]。另外催化裂解装置再生器排出的高温烟气中含有很多粉状催化剂。烟气中灰分含量高, 不但对流受热面的磨损加剧, 而且因为受热面积灰严重, 需要经常除灰和定期停炉清扫, 给生产带来一定困难。有些高温烟气中含有较多的二氧化硫和三氧化硫,使得烟气露点升高, 受热面的低温腐蚀严重, 检修工作量增加。

1.2余热锅炉的分类

在余热锅炉中进行的是热量传递的过程,因此余热锅炉的基本结构也是一具有一

定传热表面的换热设备。但是由于化工生产中,各种工艺条件和要求差别很大,因此化工用的余热锅炉结构类型也是多种多样的。

1.2. 1 按照炉管是水平还是垂直放置,余热锅炉可以分为卧式(大都采用火管式,即管内走高温工艺气体,而管外走饱和水或水蒸气) 和立式(比卧式锅炉水循环速度快,传热速率较高,蒸汽空间也较大,因此这种锅炉蒸发量大) 两大类。

1.2. 2 按照锅炉操作压力的大小,余热锅炉可以分为低压(蒸汽压力在1. 3MPa 以下) 、中压(蒸汽压力在1. 4 —3. 9MPa 范围内) 、高压(蒸汽力在4. 0 —10.0MPa 范围内) 三大类。

1.2. 3 按结构和工艺用途来分类

(1)按照炉管的结构形式不同,余热锅炉可以分为:列管式、U 形管式、刺刀管式、螺旋盘管式以及双套管式等。

(2)按照其生产工艺或使用的场合不同,余热锅炉可以分为:重油气化余热锅炉、乙烯生产裂解气急冷余热锅炉、合成氨前置式、中置式或后置式余热锅炉等。

2.余热锅炉的设计

2.1设计计算内容

工艺尺寸的设计与计算、零部件结构的设计与计算。为达到刚度和强度,要求设计壳体壁厚时的弹性失效准则,考虑到容器宏观强度和致密性,必须采用耐压试验,设计中,局部应力引起的失效是不允许的,故必须采用开孔补强设计。

2.2具体设计计算步骤

2. 2. 1 机械强度计算①选材料; ②壁厚计算

2. 2. 2 开孔补强:人孔、汽包开孔、小封头开孔

2. 2. 3 压力试验(水压试验、气压试验) 及应力校核

2. 2. 4 换热面积校核

2. 2. 5 鞍座的设计与校核

2.3余热锅炉的设计发展

余热锅炉是焦化厂煤气净化生产线硫回收单元的主要设备。为满足系统工艺要求, 传统余热锅炉的结构设计均采用前后两套余热锅炉才能实现硫磺的充分回收。为了节能减排合理分配资源,涌现了一批新型的设计,例如合肥通用机械研究院对其系统工艺特点进行了深入研究[3], 在余热锅炉设备设计中采用了在汽包中增设蒸发器的创

新型结构, 实现了硫回收单元余热锅炉的一体化设计。该新型余热锅炉的设计既满足了系统工艺的要求, 达到了节能减排、硫磺资源充分回收, 同时又降低了设备一次性投资和减少设备占地等

2.3. 1 硫回收单元传统余热锅炉结构

硫回收单元传统余热锅炉总体结构见图1, 汽包与余热锅炉本体之间通过4根上升管及2根下降管联结, 利用汽水密度差及汽包的高位实现自然循环, 使系统安全运行。图1 中硫磺捕集器设置在余热锅炉本体出口管箱内, 冷却后的过程气流经硫磺捕集器使液态硫磺收集后经冷却后排出并收集。由于传统余热锅炉结构原因, 必须在硫反应器前后布置两套余热锅炉才能实现硫磺的充分回收。

图1传统余热锅炉总体结构

2.3. 2 硫回收单元新型余热锅炉结构

新型余热锅炉结构上最突出的创新点是减少了低温过程气冷却器II (低温余热锅炉)。根据余热锅炉设计工艺参数, 取消了低温余热锅炉后, 必须在高温余热锅炉本体或汽包中增设能使过程气再次冷却的换热器, 以便使经硫反应器反应后的含硫过程气冷却并产生蒸汽和回收硫磺资源。通常余热锅炉主要由余热锅炉本体、汽包及上升管和下降管组成。余热锅炉本体其实质是一台蒸发换热设备, 热源为高温过程气, 被加热介质为接近饱和的锅炉水; 汽包应具有足够的蒸汽容积和水容积, 主要作用是使本体中换热管在热负荷作用下能持续得到适当的水量, 并由汽包的高位系统及汽水密度差获得一定的循环动力, 以满足水循环可靠性的各项要求; 汽包内部设置汽水分离装置, 使汽水混合物在汽包内充分分离, 得到含水及杂质少的蒸汽;锅炉给水在进入余热锅炉本体前在汽包内加热到饱和, 提高了循环动力; 饱和的锅炉水经下降管流入余热锅炉本体进行加热蒸发, 本体中的汽水混合物经上升管流入汽包, 如此循环达到余热锅炉系统的安全运行; 根据汽包的独特作用, 一般汽包内不能设置蒸发换热管, 以免影响水循环和余热锅炉本体的安全可靠性。对余热锅炉设计参数作了多种方案进行比较,并通过传热计算、流阻计算及水循环计算, 提出了两种一体化设计方案。即在汽包筒体下半部储水部分直接增设一组蒸发器的方案以及在余热锅炉本体中直接增设一组蒸发器的方案。经传热计算、流阻计算及设备强度计算, 在余热锅炉本体中直接增设一组蒸发器存在两大缺陷, 一方面造成设备结构极为复杂; 另一方面余锅本体管板由于两组蒸发器介质温差的不同而引起的管板上下两部分的温差应力较大, 管板的设计困难, 甚至很难确保余锅运行过程中的安全可靠性。而在汽包筒体下半部储水部分增设一组蒸发器, 虽然有别于传统汽包的设计, 但根据设

计参数进行详细计算, 其结果完全可行, 并能确保系统水循环正常工作。最终设计的新型余热锅炉系统总体结构见图2。

图2新型余热锅炉总体结构

图3新型余热锅炉本体换热管结构

2.3. 3 硫回收单元传统余热锅炉与新型余热锅炉的比较

新型余热锅炉由于创新型的一体化设计, 达到了系统工艺要求及节能减排、回收资源、降低设备一次性投资、减少设备占地的要求。其中减少了一套余热锅炉系统, 可减少设备占地约80%, 节约设备一次性投资60% ~ 70%, 同时减少了生产过程中设备的维护费用、缩短了检修周期, 使系统设备的布置更为简捷、紧凑, 管道布置更为简略。

新型余热锅炉最突出的创新点在于汽包上布置了蒸发器的新型结构, 同时对设备的防腐措施提出了明确要求, 这些改进, 在用户的安装现场得到了多方专家的肯定。投用两年多来, 运行效果良好、硫磺资源的回收达到预期, 过程气的排放完全符合排放标准。

3.余热锅炉的制造

3.1管箱盖制造

包括管箱法兰管接头封头制造

3.2管束制造

包括管箱、管箱法兰、大管板、内管、换热管、小管板、折流板隔热板、隔热垫圈、拉杆螺母、定距管等制造。

3.3中压壳体制造

3.4总装工艺

总装工艺如图22 所示[4]。

(1) 将管束以水平位置放好, 然后用行车将管箱盖吊起, 并徐徐向管束的管箱靠拢, 放好垫片后将管束和管箱盖通过螺栓将其拧紧,并保持水平位置。

(2)管束与中压壳体的组装采用卧装方式进行。中压壳体用两台 20 吨行车平行吊起(水夹套已装在中压壳体上),再平行移动将其套进管束中, 并按一定方位将管箱的大管板螺栓孔和中压壳体法兰连接起来, 连接前应将垫片先就位好,装上螺栓,上紧螺母,总装完毕。

(3)高压管束侧迸行充氮, 以备运输。

3.4余热锅炉制造中异种钢焊接工艺的若干间题

由于余热锅护的介质温度较高, 又处于中压条件艺需选用强度较高的珠光体耐热钢材制造, 又由于裂化气中往往含有硫化物等介质, 在高温时易引起珠光体钢材腐蚀, 故在高温段又裕选用耐热、耐腐蚀的奥氏体不诱匆材制造。这就在制造上出现了奥氏体不锈钢与珠光体低合金钢或碳钢的焊接。这类通常称为异种钢焊接的问题, 国

内外曾有过一些研究成果可以参考。问题的关键在于珠光体母材与奥氏体焊缝金属一侧, 产生组织异常和机械性能变坏。因而注意力都集中在这一侧进行研究。我厂金相室根据焊接接头熔合区中合有类马氏体组织的弯曲试验, 弯曲角达180°度也无裂纹产生, 认为使用温度在350°以下时可允许类马氏体带组织的存在[5]国外有人[6]对异种钢焊接接头熔合线进行了研究, 称低碳马氏体基体上有铬的碳化物析出的组织为“类马氏体” , 指出类马氏体的存在, 对冲击值是有害的; 还认为预热和母材含碳量低在( 0.2 %左右),都促使类马氏体组织的形成;焊缝的塑性随焊丝中镍量的增加而改善[7]。

4 余热锅炉使用管理

4.1影响余热锅炉使用寿命与安全运行的若干因素

4.1.1 水质处理对余热锅炉使用寿命的影响

(1)余热锅炉外的水处理

水是影响余热锅炉使用寿命与安全正常运行的重要因素之一, 加人炉内水质的好坏与否常常直接决定着余热锅炉能否正常操作。所以在水加人余热锅炉之前要经过软化、除盐、热力除氧等一系列的良化措施, 以达到改善水质的目的

(2)余热锅炉内的水处理

要充分地延长余热锅炉的使用寿命, 最大限度地发挥其热功效率, 保证锅炉安全而正常的生产仅仅靠炉外的水处理工作是不够的, 还应在重视炉外水处理质量的同时, 控制好炉内水的各项品质指标,注重加强锅炉内的水处理工作。诸如:在新安装的锅炉投产前要进行煮炉, 煮炉后应进行酸洗, 投产后在对锅炉进行定期排污的同时还要保持锅炉的连续排污, 以及向锅炉内定时填加化学药剂等。

4.1.2 水质输送对余热锅炉使用寿命的影响

水是余热锅炉正常生产的命脉, 如果锅炉一旦发生缺水而造成干锅现象, 就势必会打乱正常的生产, 造成严重后果。因此在注重锅炉内水处理的同时, 还要强化对输送水的设备—多级离心水泵的操作, 使其能连续而稳定的运转, 从而为余热锅炉的高效生产提供水源保证。此外在多级式离心水泵本体特性一定的情况下, 要多重视给水泵出口的再循环管路, 给水泵出口管上安装的逆止阀及与泵出口管上逆止阀上的旁路阀等管道与阀门的工作特性和工作情况。

(1)多级离心泵出口再循环管的影响

为了将给水送人锅炉, 并使给水调节阀具有良好的调节特性, 锅炉给水泵出口的压力除了要克服汽包的工作压力外, 还要克服给水管路的流动阻力及给水泵出口至汽包高度差形成的静压差, 并要保持给水调节阀前后一定的压差。通常给水泵的出口压力比汽包工作压力高30%~40%。

(2)多级离心泵出口管逆止阀的影响

为了使备用泵处于随时可以启动的状态和启动后能立即正常供水, 备用泵的人口和出口阀必须处于全开位置。为了防止给水泵出口母管内压力很高的水经备用给水泵返回到处理槽内, 造成备用给水泵倒转和出口母管压力降低, 不能向锅炉正常供水,因此每台给水泵的出口均应安装逆止阀。

影响余热锅炉的使用寿命与正常安全生产的其它因素还有许多, 只有将影响其生

产的各项指标调控在一定范围之内, 才能充分发挥其良性作用, 使使用寿命延长。锅炉的设计、制造、安装、运行和检修涉及流体力学、传热学、金属学、锅炉原理、物理、化学、自动控制和测量等多种学科, 切实提高锅炉操作人员的理论与实际水平, 对于节约燃料, 保护环境和安全生产都有着重要的意义[8]。

4.2余热锅炉使用过程中出现的问题及所采取的措施

4.2.1存在的问题

(1) 锅炉用软水质量问题锅炉用软水水质差, 导致换热列管结垢, 影响产汽量。软水中含盐量高, 在换热列管外管壁形成水垢, 水垢对传热过程有很大阻碍。

(2)列管、中心管焊接质量引起的故障这类故障大都集中于一些角焊缝, 及在焊后不能用X射线探伤检查的焊道上, 多为夹渣、气孔、未熔合、未熔透等缺陷, 其强度难以适应设备在生产运行中的热胀冷缩而产生裂漏。

(3)设计安装上存在的问题不能忽视了设备运行中热胀冷缩的变化。

(4)使用过程中存在的问题未严格按工艺指标操作, 超温、锅炉缺水、“干锅”等异常情况引起故障。未按要求对余热锅炉内部耐热衬里进行烘炉, 该锅炉在更换下来后发现内部耐热衬里有大量裂纹。

4.2.2采取的措施

首先要从锅炉制作质量抓起。一定要选有制作III类容器资格的厂家去制作, 在制作过程中,不允许有违反焊接要求的缺陷存在。一定要严格控制耐热衬里浇注材料的配比,制作专用模具, 密实浇注, 要充分养护, 万不可图快。要按设计要求装配锅炉各部件, 并由技师指导监督完成。如耐热衬套、衬板和各列管的保护小套管的组装要严格、认真、规范、牢固。特别是气体出口中心调节阀的组装更要规范, 测量好尺寸, 调整好阀头行程, 保证该阀零活、可靠。列管、中心管裂漏的检修。对管板焊缝裂漏的处理方法首先要通过着色检查, 确定裂纹后,再进行打磨开坡口, 并按焊接工艺要求进行补焊。对列管与管板内焊口出现裂纹, 尽量避免堵管, 运用在管内沿焊缝重新补焊的方法, 尽量保持换热面积。操作人员应具备熟练操作的能力, 使设备正常运转中避免超温、锅炉缺水、“干锅”等事故。同时在升温、降温过程中严格控制升温、降温速率。锅炉在运转过程中易形成水垢。对有加药设备的系统, 注意药的配比。加药后应严格按要求进行排污, 避免形成新的垢层。对没有加药设备的系统, 定期洗炉是必要的。

5余热锅炉的改造及设想

5.1改造方法(以列管余热锅炉为例)

( 1) 利用原列管余热锅炉的外筒体, 重新制作了蒸汽过热段内筒和软水加热段内筒体, 并在原位置安装[9]。

( 2) 增加煤气总管道直径, 增加了煤气流通的截面积, 减少了阻力。

( 3) 把每台造气炉单独夹套汽包改为多台并用1 个汽包, 并使余热锅炉和夹套炉共用1 个汽包, 减少了热损失, 方便了操作。

( 4) 把多炉共用1 个烟囱改为1 炉1 个烟囱,并直接安装在旋风除尘器顶部, 节约

钢材和场地。

5.2改造设想

从造气工艺条件、生产实际情况出发, 余热锅炉改造应遵循三个条件:

( 1) 不影响高负荷生产条件下的阻力变化,吹风气、上吹煤气中灰含量高, 湿度大; ( 2) 保证使用寿命, 检修周期长, 避免火管焊缝膨裂;

( 3) 投资小, 而且产汽量高。

综合各种改造的优点,研究人员提出较理想的余热锅炉改造设想( 结构见图2)[10]。

图2 理想余热锅炉结构

1- 下火箱; 2- 加热段; 3- 蒸发段; 4- 上火箱;5- 汽包; 6- 上汽管; 7- 沉液管

参考文献

[1]莫德格, 李团伟, 张军伟. 余热锅炉及设计计算简介.内蒙古石油化工, 2006(07), 35.

[2] 朱建国 .余热锅炉的危险有害因素分析和对策 .科技情报开发与经济 2008(22),286~287.

[3] 李云福1, 陶昌勤, 陈合亮, 张中清. 新型余热锅炉的设计. 合肥通用机械研究院, 2009(05), 18~21.

[4]上海锅炉厂.30万吨( 年合成氨第一余热锅炉制造工艺 . 流体机械,

1977(06), 43~49.

[5]南京化工机械厂.金相室“异种钢焊接接头的金相研究” , 《南京机

械》1974 (02) 69一78 .

[6] 井川博著加正学译自《IIW一IX一785一72》, “奥氏体与铁素体异种钢熔合线上的类马氏体组织及焊缝金属的宏观偏析” , 《国外焊接技术》1973(03), 16~23 .

[7] 南京化工机械厂 .余热锅炉制造中异种钢焊接工艺的若干间题. 石油化工设备, 1977 (01), 18~34.

[8]李嘉, 张炳玉, 蔡军兰 .影响余热锅炉使用寿命与安全运行的若干因素 .包钢科技, 2005 (03) 36~39.

[9] 李耀刚 .余热锅炉改造方案比较. 化肥工业, 2004 (05), 62~64.

[10] 王树成造气余热锅炉的改造小氮肥 2003年 05期 18~20.

废热锅炉文献综述资料

废热锅炉 1.废热锅炉概论 废热锅炉是利用工业生产过程中的余热来生产蒸汽的锅炉。它属于一种 高温、高压的换热器。废热锅炉较早是用来产生一些低压蒸汽,回收的热量有限,只 是作为生产的一般辅助性设备。随着生产技术的发展,废热锅炉的参数逐渐提高,废 热锅炉由生产低压蒸汽的工艺锅炉转变为生产高压蒸汽的动力锅炉。废热研究 的新成果不断涌现研究的新成果不断涌现得在废热锅炉设计、制造、使用、安 全管理等领域的研究的新成果不断涌现 。 1.1 废热锅炉的特点 废热锅炉与普通动力锅炉一样, 都是生产动力蒸汽的一种高温高压设备, 所不同的是热源不同。它不是采用煤油、天然气、煤等燃料, 而是利用化工生 产工艺气中的废热。因此, 它既是一种能量回收装置, 也是一种化工介质工艺 设备。废热锅炉的共同特点是: 操作条件比较恶劣( 如高温、高压、热流强度 大, 锅炉受压元件的热应力大等) , 并要求连续、稳定地安全运行, 对高温工 艺气的温度和冷却速度的控制要求十分严格。废热锅炉的运行比常规锅炉更复 杂, 废热锅炉利用的是余热, 不仅是高温气体的显热, 而且还利用某些废气中 所含少量的可燃物质( 如一氧化碳、氢气、甲烷) 等化学热能。例如, 催化裂 解装置中再生器排出的再生气体, 其温度可达550 ℃~750 ℃ 。另外催化裂 解装置再生器排出的高温烟气中含有很多粉状催化剂。烟气中灰分含量高, 不 但对流受热面的磨损加剧, 而且因为受热面积灰严重, 需要经常除灰和定期停 炉清扫, 给生产带来一定困难。有些高温烟气中含有较多的二氧化硫和三氧化 硫,使得烟气露点升高, 受热面的低温腐蚀严重, 检修工作量增加。 1.2 废热锅炉的分类 在废热锅炉中进行的是热量传递的过程,因此废热锅炉的基本结构也是一具 有一定传热表面的换热设备。但是由于化工生产中,各种工艺条件和要求差别很 大,因此化工用的废热锅炉结构类型也是多种多样的。 1.2. 1 按照炉管是水平还是垂直放置,废热锅炉可以分为卧式(大都采用火管式,即 管内走高温工艺气体,而管外走饱和水或水蒸气) 和立式(比卧式锅炉水循环速 度快,传热速率较高,蒸汽空间也较大,因此这种锅炉蒸发量大) 两大类。 1.2. 2 按照锅炉操作压力的大小,废热锅炉可以分为低压(蒸汽压力在1. 3MPa 以下) 、中压(蒸汽压力在1. 4 —3. 9MPa 范围内) 、高压(蒸汽力在4. 0 — [1] [2]

2014年火电余热回收系统机组改造行业分析报告

2014年火电余热回收系统机组改造 行业分析报告 2014年10月

目录 一、行业主要法律法规和政策 (5) 1、监管体制 (5) 2、产业政策 (6) 二、行业发展状况 (10) 1、行业发展背景 (10) (1)火力发电对于我国工业领域节能降耗至关重要 (10) (2)我国大气污染排放标准日益趋严 (12) (3)我国火力发电燃煤效率普遍低下,节能潜力巨大 (14) (4)提高燃煤锅炉热效率的主要措施 (15) 2、我国节能环保行业发展现状 (17) 3、火电厂环保服务行业发展前景 (18) (1)大气污染治理的脱硝趋势 (19) (2)EPC模式向EMC模式的转变 (20) (3)污染排放标准提高促使技术创新 (21) 三、行业市场规模 (21) 1、现有机组改造需求 (22) 2、新建机组需求 (23) 四、行业竞争程度及行业壁垒 (24) 1、行业竞争程度 (24) (1)烟台龙源电力技术股份有限公司 (24) (2)福建龙净环保股份有限公司 (25)

(3)上海中源科扬节能技术有限公司 (25) 2、行业壁垒 (26) (1)品牌壁垒 (26) (2)工程经验壁垒 (26) (3)技术壁垒 (27) (4)专业人才壁垒 (27) (5)资金壁垒 (28) 五、行业周期性、季节性、区域性特征 (28) 1、周期性 (28) 2、季节性 (28) 3、区域性 (29) 六、行业风险特征 (29) 1、产业政策风险 (29) 2、人才流失的风险 (29) 3、技术风险 (30) 七、影响行业发展的有利和不利因素 (30) 1、有利因素 (30) (1)国家产业政策扶持节能环保行业的发展 (30) (2)市场需求空间巨大 (31) (3)节能技改技术日益成熟 (31) 2、不利因素 (32) (1)资金实力不足的制约 (32)

2020年余热回收利用行业发展趋势分析

余热回收行业分析报告 一、行业概况 余热,在能源利用设备中没有被利用的能源,包括高温废气余热、冷却介质余热、废汽废水余热、高温产品和炉渣余热、可燃废气废液和废料余热、以及高压流体余压等。在钢铁冶金、石化、水泥建材、玻璃等行业中都具有排烟温度高于280℃的工业锅炉、流化床锅炉、导热油炉、冶炼炉、冶金炉、高炉热风炉、加热炉,其余热回收利用空间较大。根据调查,各行业的余热总资源约占其燃料消耗总量的17%-67%,可回收利率达60%。 二、市场现状 根据《工业绿色发展规划(2016-2020年)》,“十三五”期间,全面推广余热余压回收利用技术,推进低品质热源的回收利用。余热的回收利用途径很多,总体分为热回收(直接利用热能)和动力回收(转变为动力或电力再用)两大类。根据温度范围,可分为中高温余热回收技术和低温余热回收技术。中高温余热回收技术包括:余热锅炉,燃气轮机。低温余热回收技术包括:热泵技术,热管技术,温差发电机。

余热锅炉运行环境恶劣,需要根据不同运行环境进行设计和生产,产品多为非标品,要有丰富设计经验,进入壁垒高,因此行业集中度比较高。 - 1.钢铁冶金 钢铁行业能耗约占全国工业总能耗的15%,其中余热资源约占37%,节能空间大。钢铁冶金行业余热回收利用主要包括,烧结废气、高炉煤气、转炉煤气、电炉烟气、轧钢加热炉烟气。除了宝钢、重钢等个别钢铁企业工业化水平达到了国际水平,其余厂家能耗水平都很高;全国有25吨以上的转炉达240座,按3座配备一套发电系统可配置发电量为3000Kw的电站80座;炼钢厂中的电熔炉,目前全国有20多座,其中65吨级可发电量在5000Kw/座以上。

废热锅炉文献综述资料

废热锅炉 1.废热锅炉概论 废热锅炉是利用工业生产过程中的余热来生产蒸汽的锅炉。它属于一种高温、高压的换热器。废热锅炉较早是用来产生一些低压蒸汽,回收的热量有限,只是作为生产的一般辅助性设备。随着生产技术的发展,废热锅炉的参数逐渐提高,废热锅炉由生产低压蒸汽的工艺锅炉转变为生产高压蒸汽的动力锅炉。废热研究的新成果不断涌现研究的新成果不断涌现得在废热锅炉设计、制造、使用、安全管理等领域的研究的新成果不断涌现[1]。 1.1 废热锅炉的特点 废热锅炉与普通动力锅炉一样, 都是生产动力蒸汽的一种高温高压设备, 所不同的是热源不同。它不是采用煤油、天然气、煤等燃料, 而是利用化工生产工艺气中的废热。因此, 它既是一种能量回收装置, 也是一种化工介质工艺设备。废热锅炉的共同特点是: 操作条件比较恶劣( 如高温、高压、热流强度大, 锅炉受压元件的热应力大等) , 并要求连续、稳定地安全运行, 对高温工艺气的温度和冷却速度的控制要求十分严格。废热锅炉的运行比常规锅炉更复杂, 废热锅炉利用的是余热, 不仅是高温气体的显热, 而且还利用某些废气中所含少量的可燃物质( 如一氧化碳、氢气、甲烷) 等化学热能。例如, 催化裂解装置中再生器排出的再生气体, 其温度可达550 ℃~750 ℃[2]。另外催化裂解装置再生器排出的高温烟气中含有很多粉状催化剂。烟气中灰分含量高, 不但对流受热面的磨损加剧, 而且因为受热面积灰严重, 需要经常除灰和定期停炉清扫, 给生产带来一定困难。有些高温烟气中含有较多的二氧化硫和三氧化硫,使得烟气露点升高, 受热面的低温腐蚀严重, 检修工作量增加。 1.2废热锅炉的分类 在废热锅炉中进行的是热量传递的过程,因此废热锅炉的基本结构也是一具有一定传热表面的换热设备。但是由于化工生产中,各种工艺条件和要求差别很大,因此化工用的废热锅炉结构类型也是多种多样的。 1.2. 1 按照炉管是水平还是垂直放置,废热锅炉可以分为卧式(大都采用火管式,即管内走高温工艺气体,而管外走饱和水或水蒸气) 和立式(比卧式锅炉水循环速度快,传热速率较高,蒸汽空间也较大,因此这种锅炉蒸发量大) 两大类。 1.2. 2 按照锅炉操作压力的大小,废热锅炉可以分为低压(蒸汽压力在1. 3MPa 以下) 、中压(蒸汽压力在1. 4 —3. 9MPa 范围内) 、高压(蒸汽力在4. 0

热电余热回收综合利用项目环评报告表

建设项目环境影响报告表 (试行) 项目名称:XXXX分公司余热回收综合利用项目 建设单位(盖章):唐山****热电有限责任公司 编制日期:2013年9月4日 国家环境保护总局制

《建设项目环境影响报告表》编制说明 《建设项目环境影响报告表》由具有从事环境影响评价工作资质的单位编制。 1、项目名称――指项目立项批复时的名称,应不超过30个字(两个英文字段作一个汉字)。 2、建设地点――指项目所在地详细地址,公路、铁路应填写起止地点。 3、行业类别――按国标填写 4、总投资――指项目投资总额。 5、主要环境保护目标――指项目区周围一定范围内集中居民住宅区、学校、医院、保护文物、风景名胜区、水源地和生态敏感点等,应尽可能给出保护目标、性质、规模和距厂界距离等。 6、结论与建议――给出本项目清洁生产、达标排放和总量控制的分析结论确定污染防治措施的有效性,说明本项目对环境造成的影响,给出建设项目环境可行性的明确结论。同时提出减少环境影响的其他建议。 7、预审意见――由行业主管部门填写答复意见,无主管部门项目,可不填。 8、审批意见――由负责审批该项目的环境保护行政主管部门批复。

建设项目基本情况 项目名称XXXX分公司余热回收综合利用项目 建设单位唐山****热电有限责任公司 法人代表联系人 通信地址河北省唐山市**冶区林西林西道 联系电话传真邮政编码建设地点河北省唐山市**冶区林西林西道 立项审批部门批准文号 建设性质技改√行业类别 及代码 4430热力生产和供应 占地面积(平方米) 绿化面积(平方米) 总投资(万元)2126 其中:环保投 资(万元) 2 环保投资占 总投资比例 0.1% 评价经费 (万元) 预期投产日期2013年12月 工程内容及规模: 1工程概况 项目背景:在国家大力推行节能减排能源政策的大背景下,火电厂丰富的余热资源正引起人们越来越多的关注。火力发电机组的绝大部分能量损失是由以下两部分构成的:一部分是锅炉烟气排放带走的热量,另一部分就是凝汽器循环水带走的热量。由于凝汽器循环水的温度往往只比环境温度高10℃左右,品质不高,故人们对这部分能量的利用不够重视,往往就直接排放掉了。这样不但造成了能量的浪费,还给环境带来了热污染。若以循环水为热源,采用水源热泵技术进行集中供热,就能很好地解决这个问题。 目前,XXXX分公司有三台25MW的抽凝式机组,抽汽供热已经基本达到了机组的极限。XXXX分公司热源供热能力为190MW,供热面积达350万平米,供热能力已经饱和,但所在区域供热面积却逐年增加,现有供热能力已不能满足正常需求。 本项目采用以消耗一部分温度较高的高位热能为代价,经过余热回收机组从低温热源吸取热量后再传热给采暖系统循环水,提高了循环水的温度再供给用户的供热技术。凝汽器冷却循环水进、出冷却塔的温度约为30/20℃,三台共有水量9900m3/h,水质干净,可以直接进入的余热回收机组,是非常好的余热资源。余热若按照温差8℃提取,可回收的余热量为92MW,若按照采暖指标60W/平米来计算,该余热全部开发出来可供暖150万平米,可为公司增加经济收益。因此,本项目的建设是可行的, 2

合成氨文献综述

攀枝花学院 Panzhihua University 本科毕业设计(论文) 文献综述 院(系):生物与化学工程学院 专业:化学工程与工艺 班级: 2007级化工(2)班 学生姓名:陈有源学号: 200710901006 2011 年 3 月 13 日

本科生毕业设计(论文)文献综述评价表

文献综述: 合成氨工业综述 1.氨的性质 合成氨的化学名称为氨,氮含量为82.3%。氨是一种无色具有强烈刺激性、催泪性和特殊臭气的无色气体,比空气轻,相对密度0.596,熔点-77.7℃,沸点-33.4℃。标准状况下,1米3气氨重0.771公斤;1米3液氨重638.6公斤。极易溶于水,常温(20℃)常压下,一体积的水能溶解600个体积的氨; 标准状况下,一体积水能溶解1300体积的氨的水溶液称为氨水,呈强碱性。因此,用水喷淋处理跑氨事故,能收到较好的效果【1】。 氨与酸或酸酐可以直接作用,生成各种铵盐;氨与二氧化碳作用可生成氨基甲铵,脱水成尿素;在铂催化剂存在的条件下,氨与氧作用生成一氧化氮,一氧化氮继续氧化并与水作用,便能得到硝酸。氨在高温下(800℃以上)分解成氮和氢;氨具有易燃易爆和有毒的性质。氨的自燃点为630℃,氨在氧中易燃烧,燃烧时生成蓝色火焰。氨与空气或氧按一定比例混合后,遇明火能引起爆炸。常温下氨在空气中的爆炸范围为15.5~28%,在氧气中为13.5~82%。液氨或干燥的气氨,对大部分物质没有腐蚀性,但在有水的条件下,对铜、银、锌等有腐蚀作用【2】。 2.合成氨工艺 2.1依据合成条件—压力的不同的几种合成方法 氨的合成是合成氨生产的最后一道工序,其任务是将经过精制的氢氮混合气在催化剂的作用下多快好省地合成为氨。对于合成系统来说,液体氨即是它的产品。20世纪初先后实现了电弧法、氰化法和直接合成法生产合成氨的工业方法。工业上合成氨的各种工艺流程一般以压力的高低来分类【2】。 (1)高压法 操作压力70~100MPa,温度为550~650℃,这种方法的主要优点是氨合成效率高,混合气中的氨易被分离。故流程、设备都比较紧凑。但因为合成效率高,放出的热量多,催化剂温度高,易过热而失去活性,所以催化剂的使用寿命较短。又因为是高温高压操作,对设备制造、材质要求都较高,投资费用大。目前工业上很少采用此法生产。 (2)中压法

换热器文献综述

相变换热器文献综述 学院:材料与化学工程学院 专业:过程装备与控制工程 班级:2011-01 姓名:*** 学号:***

相变储热换热器文献综述 ***(郑州***化工学院) 摘要:本文通过对换热器发展历史的回顾,总结相变储热换热器的理论技术和结构设计,对其物性数据,相变储热材料等做了简要评述。1引言 在工业生产中,为了实现物料之间热量传递过程的一种设备,统称为换热器。它是化工、炼油、动力、原子能和其他许多工业部门广泛应用的一种通用工艺设备。对于迅速发展的化工、炼油等工业生产来说,换热器尤为重要。通常在化工厂的建设中,换热器约占总投资的10~20%。在石油炼厂中,换热器约占全部工艺设备投资的85~40%。在化工生产中,为了工艺流程的需要,往往进行着各种不同的换热过程:如加热、冷却、蒸发和冷凝等。换热器就是用来进行这些热传递过程的设备,通过这种设备,以便使热量从温度较高的流体传递给温度较低的流体,以满足工艺上的需要。由于使用的条件不同,换热设备又有各种各样的形式和结构。另外,在化工生产中,有时换热器作为一个单独的化工设备,有时则把它作为某一个工艺设备中的组成部分。其他如回收排放出去的高温气体中的废热所用的废热锅炉,有时在生产中也是不可缺少的。总之,换热器在化工生产中的应用是十分广泛的,任何化工生产工艺几乎都离不开它。 2换热器发展历史简要回顾 二十世纪20年代出现板式换热器,并应用于食品工业。以板代管

制成的换热器,结构紧凑,传热效果好,因此陆续发展为多种形式。30年代初,瑞典首次制成螺旋板换热器。接着英国用钎焊法制造出一种由铜及其合金材料制成的板翅式换热器,用于飞机发动机的散热。30年代末,瑞典又制造出第一台板壳式换热器,用于纸浆工厂。在此期间,为了解决强腐蚀性介质的换热问题,人们对新材料料制成的换热器开始注意。60年代左右,由于空间技术和尖端科学的迅速发展,迫切需要各种高效能紧凑型的换热器,再加上冲压、钎焊和密封等技术的发展,换热器制造工艺得到进一步完善,从而推动了紧凑型板面式换热器的蓬勃发展和广泛应用。此外,自60年代开始,为了适应高温和高压条件下的换热和节能的需要,典型的管壳式换热器也得到了进一步的发展。70年代中期,为了强化传热,在研究和发展热管的基础上又创制出热管式换热器。换热器按传热方式的不同可分为混合式、蓄热式和间壁式三类。 节能和环保已经成为当今世界的两大主题,经济高速发展、人口不断增长、过度开采和能源的利用率过低导致能源供需矛盾越来越大.能源紧缺受到人们越来越多的关注,能量存储随之引入了人们的生活。近年来,相变储换热器在太阳能利用、工业废热利用及暖通空调蓄冷和蓄热等领域获得了广泛的应用。相变储换热器有多种形式如管簇式、球形堆积床式和平板式,一些研究者对其热性能进行了模拟和实验研究。 3实验研究的主要成果 3.1相变储能材料的导热强化

IDC设备节能降耗新技术

64 智能建筑与城市信息 2014年 第10期 总第215期 技术与应用 Technology and Application 【摘 要】 论文通过对IDC 各类设备能耗的占比分析,分析介绍IDC 数据中心网络设备、空调、电源等节能新技术及其应用前景,以及数据中心行业节能的典型案例。 【Abstract 】In this paper,analysis the energy consumption ratio of different types of IDC equipment,introduces a new energy-saving technology of IDC data center network equipment,about air conditioning, power supply,and analyzes its application prospect,finally introduces the classic case of data center in industry energy saving.【关键词】定制服务器;自然冷源;动态UPS 【Keywords 】 custom server ;natural cold source ;dynamic UPS IDC 设备节能降耗新技术 杨军志 (江苏省邮电规划设计院有限责任公司) A New Energy Saving Technology of IDC Equipment YANG Jun-zhi (Jiangsu Posts & Telecommunication Planning and Designing Institute Co.ltd ) 1 IDC 能耗占比分析 从IDC 机房楼的角度来看,数据中心能耗主要由三个部分构成:数据通信设备、空调(制冷机房、空调末端系统)及电源(电力输配系统、交直流不间断电源) ,目前大多IDC 环比增加了81.8%,同比增加了15%。由此可见,参观人数对能源消耗也具有重要影响。 4 采取的节能技术 通过3.2小节的分析可知,上述因素对空调系统的能源消耗影响最大,因此,对于空调系统可采取如下节能技术。 1)加强冷、热源管路的保温。做好保温处理,不仅可以有效避免冷、热量的损耗,还可以避免制冷管道外表面出现结露现象,从而保证整个建筑的正常使用。 2)改善风机、泵类电机系统的调节方式,将变频器控制系统集成到电机系统中,从而使电机系统变频化、信息化。据变频改造后的统计分析可知,每台空调机组增加变频器后节电可达30%以上,从而实现了空调机组的节能高效运行。 3)对于风机、泵类电机系统,一定要做到机械负载同电机容量合理匹配。如果容量过小,电机系统运行时就会过载,导致温升过高而影响使用寿命;如果容量过大,则会使得电机系统长期低负荷运行,从而导致运行效率和功率因素很低,浪费能源。 5 结束语 当然,上述针对博物馆类公共建筑的影响因素分析以及所采取的空调系统的节能技术措施还不够全面和完善,仅起到抛砖引玉的作用。实际运行中,还需要不断摸索、不断总 【1】丰艳萍,武涌.节能运行监管——我国大型公共建筑节能管理的必然选择[J].暖通空调HV&AC ,2007,37(8):8?12. 【2】杨晓红,余建南.国家博物馆用电节能管理分析[J].智能建筑与城市信息,2013(12):59? 61. 【3】龚敏,吴璟,扈军.博物馆建筑耗能分析及节能改造措施研究[J].现代城市,2010,5(4):10?13. 【4】曹仲原.用电安全节能技术在博物馆中的应用及节电标准的研究[D].华北电力大学,2008. 【5】高懂理.大型公共建筑运行节能管理研究[D].天津理工大学,2009. 【6】陈伟珂,高懂理.公共建筑运行节能管理研究[J].煤气与热力,2008(9):A20? A 23. 【7】郭立,黄志刚,扶庆鹏.大型公建优化运行管理节能分析—— 深圳电子科技大厦节能启示[J].城市开发,2011(4):78? 79.【8】王红娜.大型公共建筑节能管理研究[D].天津大学,2007.【9】陈元生,解玉林.博物馆文物保存环境质量标准研究[J].文物保护与考古科学,2002(14):152? 191.结和不断创新,才能真正认识到这类公共建筑运行阶段的能耗特点,从而“对症下药”提高能源利用率。 DOI:10.13655/https://www.wendangku.net/doc/8413060992.html,ki.ibci.2014.10.014

某油田余热回收利用工程可行性研究报告

XX油田XX联合站污水 余热回收利用工程可行性研究报告

目录 第一章总论 (1) 一、编写依据 (1) 二、项目背景和实施目的 (1) 三、项目基本情况和能耗现状 (5) 四、编制原则 (7) 五、遵循的标准规范 (7) 六、技术路线 (7) 七、研究结论 (8) 第二章自然条件和社会条件 (8) 一、地理位置 (10) 二、自然条件 (10) 三、交通运输 (11) 第三章污水余热回收利用工程 (12) 一、联合站现状 (12) 二、建设的必要性 (16) 三、污水余热回收利用技术 (17) 四、污水余热回收利用方案 (22) 第四章节能 (30) 一、综合能耗分析 (30) 二、节能措施 (31) 第五章环境保护 (32) 一、环境现状 (32) 二、主要污染源和污染物 (32) 三、污染控制措施 (32)

四、效果及评价 (32) 第六章劳动安全卫生 (33) 一、职业危害分析 (33) 二、职业危害防护 (33) 第七章组织定员 (34) 第八章项目实施进度安排 (35) 一、项目实施阶段 (35) 二、项目实施进度 (35) 第九章投资估算 (36) 一、编制依据 (36) 二、编制说明 (36) 三、投资估算 (36) 第十章经济评价 (37) 一、经济评价说明 (37) 二、基础数据 (31) 三、成本与费用估算 (31) 四、收入估算 (38) 五、财务评价 (38) 六、不确定性分析 (38)

第一章总论 一、编写依据 1、《XX油田公司2009年节能改造项目建议计划论证报告》。 2、《XX油田分公司“十一五”后三年及“十二五”勘探与生产业务发展规划》。 二、项目背景和实施目的 (一)项目背景 我国早在2004年国家《节能中长期专项规划》中,把建筑节能和余热余压利用作为节能的重点领域和重点工程之一。在2006年《中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》中明确提出,“十一五”期间单位国民生产总值能耗要降低20%左右,主要污染物排放总量要减少10%。为确保“十一五”期间节能减排工作的决定,制定下发了一系列与节能减排相配套的政策措施。并在《“十一五”十大重点节能工程实施意见》中进一步指出:“开展再生能源技术城市级示范活动,探索推广机制和模式,包括太阳能利用、淡水源热泵、海水源热泵、浅层地能利用和可再生能源技术集成等。 中国石油天然气集团公司在“十一五”期间,通过实施“十大节能工程”和“十大减排工程”,全面推进节能减排工作。 XX油田2008年正在制定的《XX油田分公司“十一五”后三年及“十二五”勘探与生产业务发展规划》中明确提出“运用热泵等相关配套余热回收技术,可将部分污水余热进行回收,用于采暖和外输加温,有效减低用于原油外输及采暖的燃油(气)消耗,达到节能的目的”。 现在XX联合站有含油污水5700m3/d,其中回注量2400m3/d,掺水300m3/d,外排3000m3/d。外排温度在47-50℃之间,这些污水的余热未经任何利用,就进行了回

余热废热锅炉文献综述

余热锅炉综述 摘要:余热锅炉,顾名思义是指利用各种工业过程中的废气、废料或废液中的余热及其可燃物质燃烧后产生的热量把水加热到一定工质的锅炉。具有烟箱、烟道余热回收利用的燃油锅炉、燃气锅炉、燃煤锅炉也称为余热锅炉,余热锅炉通过余热回收可以生产热水或蒸汽来供给其它工段使用。 关键词:余热锅炉;回收;蒸汽;高温高压 1.余热锅炉概论 余热锅炉是利用工业生产过程中的余热来生产蒸汽的锅炉。它属于一种高温、高压的换热器。余热锅炉较早是用来产生一些低压蒸汽,回收的热量有限,只是作为生产的一般辅助性设备。随着生产技术的发展,余热锅炉的参数逐渐提高,余热锅炉由生产低压蒸汽的工艺锅炉转变为生产高压蒸汽的动力锅炉。余热研究的新成果不断涌现研究的新成果不断涌现得在余热锅炉设计、制造、使用、安全管理等领域的研究的新成果不断涌现[1]。 1.1 余热锅炉的特点 余热锅炉与普通动力锅炉一样, 都是生产动力蒸汽的一种高温高压设备, 所不同的是热源不同。它不是采用煤油、天然气、煤等燃料, 而是利用化工生产工艺气中的余热。因此, 它既是一种能量回收装置, 也是一种化工介质工艺设备。余热锅炉的共同特点是: 操作条件比较恶劣( 如高温、高压、热流强度大, 锅炉受压元件的热应力大等) , 并要求连续、稳定地安全运行, 对高温工艺气的温度和冷却速度的控制要求十分严格。余热锅炉的运行比常规锅炉更复杂, 余热锅炉利用的是余热, 不仅是高温气体的显热, 而且还利用某些废气中所含少量的可燃物质( 如一氧化碳、氢气、甲烷) 等化学热能。例如, 催化裂解装置中再生器排出的再生气体, 其温度可达 550 ℃~750 ℃[2]。另外催化裂解装置再生器排出的高温烟气中含有很多粉状催化剂。烟气中灰分含量高, 不但对流受热面的磨损加剧, 而且因为受热面积灰严重, 需要经常除灰和定期停炉清扫, 给生产带来一定困难。有些高温烟气中含有较多的二氧化硫和三氧化硫,使得烟气露点升高, 受热面的低温腐蚀严重, 检修工作量增加。 1.2余热锅炉的分类 在余热锅炉中进行的是热量传递的过程,因此余热锅炉的基本结构也是一具有一

分布式能源技术在数据中心的应用

分布式能源技术在数据中心的应用 对河北某数据中心的用能情况进行深入分析及核算,并设计了分布式能源冷电联供方案,通过天然气分布式能源,为某数据中心进行冷电联供,可保障某数据中心用能安全和降低能源费用,减少污染排放,并將传统供能方式作为比较对象,从经济效益、节能减排等方面进行分析。 标签:分布式能源;数据中心;天然气;燃气内燃发电机组 引言 据GE收集的数据,包括IBM的数据,整体上一个云计算基地的运营成本,接近于75%来自于能源方面的消耗。机房设备发热量大且全年不间断运行,冷负荷全年变化幅度小,波动范围为0.8~1.0[1]。 因此如何降低云计算基地的用能成本,采用清洁能源以减少云计算基地能耗对环境的影响,显得越来越重要。 天然气分布式能源技术是近年来在国内逐步推广的一种先进清洁能源绿色高效利用技术。该技术是集燃气轮机、内燃机、吸收式冷热水机、能效控制等高新技术和设备为一体的先进环保型能源系统,目前在发达国家得到了广泛应用,近年来得到了我国政府的积极倡导。 本文主要介绍河北某数据中心燃气分布式能源站的项目情况,对能源站的前期调研,项目建成后的经济指标进行分析。最后,依据上述分析,给出项目开发建议。 1 项目基本介绍 河北某数据中心项目为燃气分布式能源项目,位于河北省廊坊市,能源站所占建筑面积为1200m2。包括高、低压配电室、制冷机房、控制室等用房,其中分布式能源所用辅助用电引自自配动力变压器。本项目采用天然气分布式供能技术,以天然气内燃机发电机组、烟气热水型溴化锂机组为核心设备组成分布式能源站,结合数据中心原设计方案的市电和电制冷机,稳定地为数据中心提供电力和冷量,在冬季工况,数据中心采用自然冷却。 项目总建筑面积约为24566.6m2,设有满足T3标准的机柜1780个,其中电负荷19080kW、冷负荷13465kW。 2 负荷预测分析 2.1 气象条件

合成氨合成工段课程设计说明书

太原理工大学

前言 《化工设计》课程设计是培养学生化工设计能力的重要教学环节,通过课程设计使我们初步掌握化工设计的基础知识、设计原则及方法;学会各种手册的使用方法及物理性质、化学性质的查找方法和技巧;掌握各种结果的校核,能画出工艺流程、各类塔结构等图形。在设计过程中不仅要考虑理论上的可行性,还要考虑生产上的安全性、经济合理性。 本设计就合成车间的工艺生产流程,着重介绍化工设计的基本原理、标准、规范、技巧和经验。本说明书主要确定优化的工艺流程、工艺条件、设备选型及其他非工艺专业等内容。在全面介绍化工设计的基础知识上,重点阐述工艺流程设计、物料和能量衡算及车间布置等内容,并结合工艺计算、工程经济,力求体现当今化工设计的水平。 合成氨生产任务设计决定了生产合成氨的规模,设备的要求以及工艺流程的状况。本设计所采用的方法是半水煤气合成法,其主要原料是煤和氮气,利用煤来生成氢气,而本设计主要是对合成氨合成工段的设计,故所用原料直接采用氮气和氢气,其以合成塔为主要设备,在氨冷器、水冷器、气—气交换器、循环机、分离器、冷凝塔等辅助设备的作用下,以四氧化三铁为触媒,在485—500℃的高温条件下来制得氨气。 本设计要求要掌握合成塔的工作原理,生产的工艺路线,并能根据工艺指标进行操作计算。在工艺计算过程中,包含物料衡算,热量衡算及设备选型计算等。生产的氨的用途和产生的三废在本设计也有所提到,在合成效率方面也有进一步研究。

摘要 合成氨生产任务设计决定了生产合成氨的规模,设备的要求以及工艺流程的状况。本设计所采用的方法是半水煤气合成法,其主要原料是煤和氮气,利用煤来生成氢气,而本设计主要是对合成氨合成工段的设计,故所用原料直接采用氮气和氢气,其以合成塔为主要设备,在氨冷器、水冷器、气—气交换器、循环机、分离器、冷凝塔等辅助设备的作用下,以四氧化三铁为触媒,在485—500℃的高温条件下来制得氨气。本设计要求要掌握合成塔的工作原理,生产的工艺路线,并能根据工艺指标进行操作计算。在工艺计算过程中,包含物料衡算,热量衡算及设备选型计算等。生产的氨的用途和产生的三废在本设计也有所提到,在合成效率方面也有进一步研究。 [关键词]:半水煤气合成法合成塔催化剂

烟气余热回收专题报告

目录 1、低温省煤器系统概述及应用情况 (1) 2、低温省煤器热力连接方式比较 (3) 2.1、并联系统 (3) 2.2、串联系统 (4) 2.3、连接系统比较 (4) 3、低温省煤器的设置安装位置比较 (5) 3.1、安装方案一 (5) 3.2、安装方案二 (8) 3.3、安装方案比较结论 (9) 3.4、对主厂房布置的影响 (10) 4、低温省煤器防腐和防积灰措施 (10) 4.1、低温省煤器防腐的措施 (10) 4.2、低温省煤器防积灰措施 (11) 5、低温省煤器的经济性初步分析 (12) 6、下阶段进一步研究重点 (14) 7、结论 (14)

【内容摘要】本专题对低温省煤器加热凝结水的热力连接方式和布置方式进行了分析论证,对推荐的低温省煤器设置方案进行了技术经济分析,并提出了下阶段调研重点。主要结论为:设置低温省煤器在技术上是可行的,可显著提高机组热效率,降低发电标煤耗,节约脱硫工艺用水量。 1、低温省煤器系统概述及应用情况 排烟损失是锅炉运行中最重要的一项热损失,根据西安热工研究院的调研结果,有相当多的电厂运行中存在锅炉排烟温度偏高现象,而且与设计值之间的正偏差大于+10℃,有的达到+20℃以上,国内最早投运的百万机组中,玉环、泰州等电厂锅炉的排烟温度也明显偏高。由此可见,锅炉排烟温度偏高的问题具有普遍性。进行锅炉烟气余热回收,对减少排烟损失,降低排烟温度,节约能源,提高电厂的经济性,具有重要意义。而低温省煤器的运用就是提高烟气利用效率的一种手段。低温省煤器与常规省煤器不同之处在于,其采用的与烟气换热的介质为凝结水。图1是低温低压省煤器的系统连接示意,通常从某个低压加热器引出部分或全部冷凝水,送往低温低压省煤器。 图1 低温省煤器的系统连接示意图 在国外,低温省煤器较早就得到了应用。起先,前苏联为了减少

换热器1文献综述

换热器又称热交换器,是一种将热流体的部分热量传递给冷流体的设备,也是实现化工生产过程中热量交换和传递不可缺少的设备。 换热器既可是一种单独的设备,如加热器、冷却器和凝汽器等;也可是某一工艺设备的组成部分,如石化、煤炭工业中的余热回收装置等。 换热器的发展已经有近百年的历史,被广泛应用在石油、化、冶金、电力、船舶、集中供热、制冷空调、机械、食品、制药等领域。 进入80 年代以来,由于制造技术、材料科学技术的不断进步和传热理论研究的不断完善,有关换热器的节能设计和应用越来越引起关注。按照用途来分:预热器(或加热器)、冷却器、冷凝器、蒸发器等。按照制造热交换器的材料来分:金属的、陶瓷的、塑料的、石墨的、玻璃的等。按照温度状况来分:温度工况稳定的热交换器,热流大小以及在指定热交换区域内的温度不随时间而变;温度工况不稳定的热交换器,传热面上的热流和温度都随时间改变。按照热流体与冷流体的流动方向来分:顺流式、逆流式、错流式、混流式。按照传送热量的方法来分:间壁式、混合式、蓄热式等三大类。其中间壁式换热器的冷、热流体被固体间壁隔开,并通过间壁进行热量交换的换热器,因此又称表面式换热器,这类换热器应用最广。 目前在发达的工业国家热回收率已达96 % ,换热设备在石油炼厂中约占全部工艺设备投资的35 %~40 %。其中管壳式换热器仍然占绝对的优势, 约70 %。其余30 %为各类高效紧凑式换热器、新型热管和蓄热器等设备, 其中板式、板翅式、热管及各类高效传热元件的发展十分迅速。随着工业装置的大型化和高效率化, 换热器也趋于大型化, 并向低温差设计和低压力损失设计的方向发展。当今换热器的发展以CFD (Computational Fluid Dynamics) 、模型化技术、强化传热技 术及新型换热器开发等形成了一个高技术体系。 管壳式换热器: 管壳式换热器又称为列管式换热器,是以封闭在壳体中管束的壁面作为传热面的间壁式换热器,结构一般由壳体、传热管束、管板、折流板(挡板)和管箱等部件组成。目前,国内外工业生产中所用的换热设备中,管壳式换热器仍占主导地位,虽然它在换热效率、结构紧凑性和金属材料消耗等方面不如其它新型换热设备,但它具有结构坚固,操作弹性大,适应性强,可靠程度高,选材范围广,处理能力大,能承受高温高压等特点,所以在工程中仍得到广泛应用。以下是几种常见的管壳式强化换热器。 螺旋槽管换热器,横纹管换热器,螺旋扁管换热器,螺旋扭曲管换热器,波纹管换热器,内翅片管换热器,缩放管换热器,波节管管

简介冷热电三联供在数据中心的应用

简介冷热电三联供在数据中心的应用 中国移动上海传输动力维护中心沈嘉琪黄赟 引言 随着电讯业务的发展,数据中心的业务量迅速增加。为保证数据中心设备正常安全的运行,环境因素是不可或缺的。对环境影响最直接就是通信行业的供电系统以及制冷系统。在建立数据中心初期,考虑到通信行业稳定运营带来的业务高可靠性,在其配套动力系统上投入的成本很高。冷热电三联供系统作为分布式能源的一种衍生形式,成为控制通信行业能源运营成本,同时成为通信行业数据中心供电可靠性和制冷需求的良好方案之一。 1冷热电三联供系统用于数据中心的优势 冷热电三联供系统是将制冷、供热(采暖和供热水)、发电三者合而为一的设施。通过发电机充分燃烧燃料输出电力(例如:天然气),同时采用吸收式制冷机组回收发电机排放蒸汽和余热,成为较为环保地转为电能、热能的一种能源利用方式。 1.1减少通信行业运营成本 由于数据中心需要非常高的用电量,为了数据中心稳定安全的运行,运营商需要花费高昂的电力运营成本;而采用了吸收制冷的冷热电三联供系统可以在数据中心现场输出比市电更便宜的电力能源(获取城市天然气或其他清洁能源补贴);另外,发电机的余热可以驱动吸收制冷机组从而替代普通空调系统,通过降低运营成本为运营商创造经济价值。 1.2提升通信系统运行稳定性 数据中心要求高质量和高稳定度的不间断电源。特别是,在数据中心运营高峰时期,发生诸如停电或供电失误,将直接造成巨大的经济损失。尤其是在各项电源输出特性参数比较上,冷热电三联供系统采用的燃气轮机发电机组相对于通信行业传统的应急备用发电机组(外网市电中断时启用)更加地稳定可靠。随着冷热电三联供系统稳定性的提高,运营商可以在设计阶段减少通常为优质安全的电源系统设计的电池备份数量,从而减少投资成本。 1.3利于通信设备扩容 燃气轮机发电机组现场发电的模式,在扩容和新设施设计方面给数据中心运营商很大便利。这主要体现在:通过增加新设备升级旧的数据中心,往往外网市电可能在短期内无法满足新增设备大-168-

空压机余热回收技术与经济社会效益分析报告

复合直热式空压机余热回收系统 技术与经济社会效益分析报告一.空压机余热回收发展前景 一直以来,我国的工业产品制造的单位能耗高于国际先进制造水平,高能耗带来高污染高排放,同时也造成国家能源需求的紧张及浪费。为此,节能减排,降低能耗,提高能源的综合利用效率成为国家能源发展战略的重要内容。 空压机作为各类企业生产必不可少的设备,在各行业内得到广泛使用,由于空压机的特殊生产性能,在生产压缩空气过程中将100%的轴功率转换成热量,通过其自身的冷却散热系统,将高温的油和空气的热量带走,并直接向大气排放这些废热,这不仅造成环境的温室效应,而且浪费冷却水资源及空压机余热资源。 根据有效数据统计,目前中国工程机械行业中,每年空压机市场的容量在300亿元左右,大量的空压机设备存在企业生产中,并且数量众多的空压机设备没有经过余热回收节能改造,在此前提下,我司研发生产的复合直热式空压机余热回收系统可以在不改变空压机原有的工作状况下合理的回收利用余热,将空压机生产产生的废热经过高校换热器回收后产生高温热水,供给企业的生活及生产使用,该部分的市场宽广,节能潜力巨大。 二.空压机余热回收系统最新研究进展 目前,国内外研究并生产空压机余热回收系统的企业有很多,多数为采用传统的列管式换热器,或者是钎焊板式换热器,根据科技查

新检索,市场上空压机余热回收系统的同类技术的产品主要有: a、广东朝野科技有限公司发明的“一中空压机余热回收系统”,该系统包括热水机,热水循环泵,热水箱等,热水机将空压机余热回收产生热水并通过管道连接,将热水箱,热水泵及热水用户连接,将空压即产生的热水供给生产线上的加热区使用。 b、东莞市中日盛达压缩机有限公司发明的“空压机余热回收利用系统”,该发明由板式换热器,管线,水泵,电动阀门,储水装置,温度计等组成,空压机产生的压缩空气通过管线接换热器热源的入口,换热器热源出口通过管线接空压机空气管出口将空气排出,水经过换热后接入储水装置。 c、北京中科华誉能源投资管理有限公司发明的“一种空压站冷却循环水余热回收系统”,该系统通过上位机及相关DCS控制柜分别与空压机冷却水回路相连,通过回收空压站余热,用于工厂锅炉系统补水。 这些系统基本原理也都是采用水作为导热介质,将空压机余热回收供给生活或其他生产线用热。 由于工业领域空压机设备的使用量大,空压机余热的节能潜力巨大,为此,国内外各相关行业也正加快研究空压机余热回收换热系统,但目前市场上的空压机余热回收换热技术还存在一些问题,如传统的列管式余热回收换热系统,其结构强度较大,但余热回收换热效率较低;钎焊板式余热回收换热系统,其余热回收换热效率较高,但结构强度不足,容易结垢等问题突出。

年产35万吨甲醇的文献综述

年产35万吨甲醇的工艺设计文献综述 学生:指导教师: 1.1甲醇的物化性质和用途 1.1.1物理性质 表1-1 甲醇的物理性质 中文名:甲醇;别名:木酒精、木精、木醇 英文名:Methylalcohol;Methanol 分子式:CH4O 相对分子量:32.04 危险货物编号:32058 外观与性状:无色澄清液体,有刺激性气味。 主要用途:主要用于制甲醛、香精、染料、医药、火药、防冻剂等。熔点:-97.8℃ 沸点:64.8℃ 相对密度(水=1):0.79 相对密度(空气 1.11 =1): 饱和蒸汽压 13.33/21.2℃ (kPa): 溶解性:溶于水,可混溶于醇、醚等多数有机溶剂。 临界温度(℃):240 临界压力(MPa):7.95 燃烧热(kj/mol):727 燃烧性:易燃 建规火险分级:甲 闪点(℃):11℃闭杯;16℃开杯 自燃温度(℃):385

爆炸下限(V%): 5.5 爆炸上限(V%):44 危险特性:其蒸气与空气形成爆炸性混合物,遇明火、高热能引起燃烧爆炸。与氧化剂能发生强烈反应。其蒸气比空气重,能在较低处扩散到相当远的地方,遇火源引着回燃。若遇高热,容器内压增大,有开裂和爆炸的危险。燃烧时无光焰。能积聚静电,引燃其蒸气。腐蚀某些塑料、橡胶和涂料。 易燃性(红色):3 反应活性(黄色):0 燃烧(分解)产物:一氧化碳、二氧化碳。 稳定性:稳定 聚合危害:不能出现 禁忌物:酸类、酸酐、强氧化剂、碱金属。 1.2化学性质 甲醇属神经性巨毒物质,可以通过呼吸道、肠胃和皮肤吸收引起中毒。误饮5~10mL即可导致严重中毒,10mL以上即有眼睛失明的危险,30mL以上能使人致死。国家卫生标准规定空气中允许浓度为50mg/m3。 甲醇是最简单的饱和脂肪醇,因此具有脂肪醇的化学性质,可进行氧化、酯化、羰基化、胺化、脱水等反应。 表1-2 甲醇的化学性质 反应类型反应方程式说明 氧化反应 CH3OH+O2→HCHO+H2O HCHO+O2→HCOOH 空气中 酯化反应CH3OH+HCOOH→HCOOCH3+H2O酸、碱 羰基化反应CH3OH + COCl2→CH3O COCl + HCl

绿色数据中心评价指标体系

绿色数据中心评价指标体系 一、评价指标体系 绿色数据中心评价指标体系由能源资源高效利用情况、绿色设计及绿色采购、能源资源使用管理、设备绿色管理和加分项等5个方面、17个指标项组成,具体详见下表。 二、指标说明及评分规则 绿色数据中心各评价指标的具体指标说明及评分规则如下。

(一)能源资源高效利用情况 1.电能利用效率(PUE) 1.1指标说明 依据《电信互联网数据中心(IDC)的能耗测评方法》(YD/T2543-2013)规定测得的连续一年内数据中心总耗电与数据中心IT设备耗电的比值。 1.2评分规则 总分60分。 所申报数据中心实际得分按照公式“80-20×PUE”进行计算。 2.设计指标达标情况 2.1指标说明 连续一年内数据中心实际能源资源利用水平与设计水平的比较。 2.2评分规则 总分3分。 连续一年内所申报数据中心实际能源资源利用水平不低于相关政府部门批复的设计指标水平得3分,否则不得分。 3.IT设备负荷使用率 3.1指标说明 连续一年内数据中心机柜实际平均用电负荷功率与数据中心机柜标称平均功率的比值。 连续一年内数据中心机柜实际平均用电负荷功率=依据《电信互联网数据中心(IDC)的能耗测评方法》(YD/T2543-2013)规定测得的测量周期为1年的IT设备耗电量÷总安装机柜数÷8760 数据中心机柜标称平均功率=数据中心机柜标称功率总和

÷总安装机柜数 3.2评分规则 总分3分。 所申报数据中心IT设备负荷使用率不低于70%,得3分;低于70%但不低于50%,得2分;低于50%但不低于30%,得1分;低于30%不得分。 4.可再生能源使用比率 4.1指标说明 连续一年内数据中心通过直接购买并应用可再生能源电力、在中国绿色电力证书认购平台上认购绿色电力证书代表电量、应用自建分布式可再生能源电站所发电力等方式使用的具有直接所有权的可再生能源电量与依据《电信互联网数据中心(IDC)的能耗测评方法》(YD/T2543-2013)规定测得的同时期内数据中心总耗电量的比值。 4.2评分规则 总分2分。 所申报数据中心可再生能源使用比率比值不低于5%得2分,低于5%但不低于2.5%,得1分。否则不得分。 5.水资源使用率 5.1指标说明 连续一年数据中心水资源消耗量与依据《电信互联网数据中心(IDC)的能耗测评方法》(YD/T2543-2013)规定测得的同时期内IT设备耗电量的比值。 5.2评分规则 总分2分。 所申报数据中心水资源使用效率不高于0.6L/kW·h得2分,否则不得分。

相关文档
相关文档 最新文档