1.背景
随着社会的不断进步与科学技术的不断发展,人们越来越关心我们赖以生存的地球,世界上大多数国家也充分认识到了环境对我们人类发展的重要性。各国都在采取积极有效的措施改善环境,减少污染。这其中最为重要也是最为紧迫的问题就是能源问题,要从根本上解决能源问题,除了寻找新的能源,节能是关键的也是目前最直接有效的重要措施。节能是我国可持续发展的一项长远发展战略,是我国的基本国策。
为规范和促进锅炉节能工作,2010年8月国家质量监督检验检疫总局颁布了《锅炉节能技术监督管理规程》(TSG G0002-2010),规程对锅炉设计、制造、安装、改造、维修和使用等环节的节能工作提出了明确要求,其中第二十三条明确提出了以天然气为燃料的锅炉,宜采用半冷凝或者全冷凝尾部热交换装置,回收烟气中的热量。
天然气主要成分是烷烃,其燃烧产物主要为二氧化碳和水,其中排放的烟气中水蒸气的体积分数在20%左右。通常燃气热水锅炉的排烟往往处于过热状态,因此水蒸气往往会随烟气从烟囱中排放到大气中去。由于水的气化潜热较大,大约有11%的天然气低位发热量用于将水加热为水蒸气,并随着烟气排出,而未被利用。另外锅炉最大的热损失就在于排烟损失。众所周知,排烟温度每降低13-18℃,排烟热损失将下降1%。如果能将烟气温度降到露点以下,使烟气中部分水蒸汽凝结放出热量,充分利用其潜热,可以极大地提高锅炉热效率,甚至可以使锅炉效率达到100%(以低位发热值为基准)。
2.系统介绍
燃气锅炉烟气冷凝余热深度利用系统是采用烟气冷凝技术,在锅炉尾部增设烟气冷凝模块,利用烟气余热加热锅炉燃烧用空气、给水或其他工艺用冷源,同时配套燃烧器耐温改造、风机提效或更换及锅炉系统改造等措施的一个综合节能系统。其目的是提高锅炉效率,节约燃料,节省成本。一般情况下,烟气温度可降至50℃以下,节能率约在5~10%之间。
系统由烟气冷凝模块、高温燃烧器、烟气切换阀、烟风道及控制系统等组成。
烟气冷凝余热深度利用系统流程图
3.系统特点
l 节能效果显著,节能率在5~11%之间。
l 烟风道阻力小,不用更换风机。
l 撬装化设计,结构紧凑,成本低,投资回收期短。
l 耐腐蚀、零泄漏;安全可靠