天然气锅炉烟气余热利用节能改造工程实测分析

针对天然气锅炉等热能动力设备排烟温度高,造成能源浪费和环境污染的现状,应用自主研发的高效紧凑防腐型烟气冷凝热能回收利用装置,对一既有锅炉房进行了烟气余热回收利用节能改造和跟踪实测。分析了锅炉耗气量、排烟温度及热效率的变化,结果表明,排烟温度由150～200℃降到50℃以下,仅烟气余热回收装置就使锅炉热效率提高10%以上,且由于该装置提高了锅炉进水温度,从而提高了锅炉本体燃烧效率,使锅炉低热值总效率超过100%,锅炉高热值效率超过95%,锅炉房总节能率达25.6%。     

燃油气蒸汽锅炉供热的节能分析

本文分析了供热系统能耗大的设备效率、输送条件、运行技术、凝结水回收率的不同等原因.燃气锅炉供热系统的节能技术主要包括气候补偿系统、烟气冷凝热能回收系统、锅炉集控系统、水力平衡系统等.     

供热节能两大技术

一、气候补偿系统 气候补偿系统可实现如下功能： 1）根据室外温度的变化控制和调节输送给用户的供水温度，避免发生用户室温过高，造成能耗增加；     

锅炉排烟余热深度回收利用节能改造工程实测分析

应用防腐型烟气冷凝热回收装置对北京某供暖锅炉房进行了排烟余热深度回收利用节能改造,将烟气作为吸收式热泵的低温热源用于供热。工程跟踪实测表明,采用烟气冷凝热回收装置可将锅炉排烟温度从84～114℃降到27～43℃,提高燃气利用效率(单项节能率)7.2%～13.6%;回收的烟气余热中水蒸气凝结潜热占68%～84%;排烟温度平均每降低10℃,锅炉系统总热效率提高约1.0%～2.3%;单位容量(1t/h)锅炉每天产生0.8～3.0t/d的烟气冷凝水,可回收利用;烟气冷凝水对烟气有显著的净化作用。因此,锅炉低温烟气余热深度利用有较大的节能、节水、减排潜力。     

新疆某大型燃气锅炉排烟余热深度利用效果测试研究

采用自主研发的防腐高效低阻烟气冷凝热能回收装置,对新疆某70 MW燃气热水锅炉进行排烟余热深度利用节能改造。跟踪实测表明,锅炉额定负荷下,排烟温度由200℃降至51.8℃,节能12.6%,以低热值计算锅炉系统总效率106.7%;锅炉部分负荷条件下,排烟温度由140℃降至41℃,节能12.0%,以低热值计算锅炉系统总效率107.3%以上;辅以自然空气冷却除湿,烟气温度降到20℃以下,每台锅炉每天有130 t/d以上烟气冷凝水回收利用,明显减少了大量雾气排放。烟气冷凝余热深度利用的节能、节水、环保、经济效益潜力显著。     

气候补偿器的节能分析

本文主要介绍分析了气候补偿器节能特性。气候补偿器是根据室外温度变化情况及用户设定不同时间对室内温度要求,计算确定出恰当的用户供水温度并自动控制室外管网热媒流量,实现用户系统供水温度随室外温度自动气候补偿,避免产生室温过高而造成能源浪费的一种节能产品。     

催化燃烧锅炉Ⅳ+型热效率实验研究

主要研究贫天然气/空气混合气在装有辐射换热器和冷凝换热器的催化燃烧锅炉Ⅳ 型进行催化燃烧的热效率以及冷凝换热器对烟气温度和热效率的影响.对于催化燃烧锅炉Ⅳ 型的热效率实验,得到热效率与水流量的变化关系,总结出催化燃烧锅炉的一些燃烧特性.结合资料探讨了催化荆的失活及其影响因素,介绍了催化剂从生产到回收的流程,并说明了催化剂的再生和重要组分的回收.     

催化燃烧锅炉IV+型热效率实验研究

主要研究贫天然气／空气混合气在装有辐射换热器和冷凝换热器的催化燃烧锅炉IV＋型进行催化燃烧的热效率以及冷凝换热器对烟气温度和热效率的影响。对于催化燃烧锅炉IV＋型的热效率实验,得到热效率与水流量的变化关系,总结出催化燃烧锅炉的一些燃烧特性。结合资料探讨了催化剂的失活及其影响因素,介绍了催化剂从生产到回收的流程,并说明了催化剂的再生和重要组分的回收。     

烟气余热回收型冷凝式燃气暖浴两用炉热效率

介绍国内燃气采暖炉和冷凝式燃气暖浴两用炉(以下简称冷凝炉)的使用情况,依据现行标准搭建实验测试系统进行烟气余热回收型冷凝炉的热效率测试,共进行了9台国产样本和7台韩日样本在5种工况下的热效率测试;分析影响热效率的相关因素及变化趋势,对比耐久性实验前后供暖热效率的变化情况。结果表明:直流变频风机设计更加有利于提高冷凝炉的热效率及烟气排放性能;在确定产品能效等级时,应根据冷凝炉特性,按GB 20665—2015确定冷凝炉的高热效率和低热效率。     

燃油锅炉烟气冷凝余热回收技术探讨

通过分析排烟温度、过量空气系数等因素对排烟热损失的影响,对燃油锅炉不同排烟温度下的烟气余热回收节能潜力进行了理论计算。结果表明:采取冷凝余热利用技术,排烟温度由195℃降到40℃时,可以同时回收燃油锅炉排烟中的显热和潜热,能显著减小排烟热损失,锅炉热效率提高8%左右,冷凝余热回收潜力较大。     

供热管网和锅炉的联合调节

针对分户计量供热方式下热水锅炉自动控制系统，提出一种根据用户需求。恒压变量供热的模式。通过循环泵供回水压差恒压变量运行实现按需供热。结合本地区历年冬季室外环境数据和经验，制定出锅炉出口水温随室外温度变化的曲线。使DCS（分布控制系统）自动控制系统根据室外温度随季节的变化自动调整锅炉出口水温度的给定值。即热网调节方式采用“质调节”为主，“量调节”为辅的形式，热源厂根据室外气温变化确定供水温度，热用户再根据需求调节流量。     

基于排烟余热深度利用的燃气锅炉低污染排放方案优化

针对燃气锅炉排放物氮氧化物含量高、雾气大,降氮改造通常导致锅炉效率降低、烟气回流易造成锅炉腐蚀,为保证锅炉房内空气环境要求需要增加能耗等问题,提出了基于烟气冷凝热能和烟气冷凝水深度回收,排烟余热加热热网水、助燃空气及供暖气流的燃气锅炉低氮排放优化方案。以排烟温度已降低到70℃以下、热效率达到95%以上的北京某29 MW燃气供热锅炉增效、降氮、减排和近无烟排放改造工程为例,进行了节能、节水、除雾、降氮等技术经济效益分析。实测结果表明,不同锅炉负荷下,烟气温度从48.6~60℃降至37.6~46℃,节能5.2%~8.4%,单位容量锅炉(700kW)回收烟气冷凝水0.68~1.54t/d,氮氧化物质量浓度降至30mg/m3以下,烟气除水(雾)率可达66%,节能、节水、环保效果显著。     

燃气锅炉燃烧及烟气冷凝回收原理

燃气锅炉排烟温度较高,有的达到了180℃,增大了排烟热损失,为了提高锅炉热效率,在芙蓉里锅炉房煤改气工程中,采用了烟气冷凝热回收器,以达到降低排烟温度,节约燃气的目的。本文介绍了烟气冷凝回收原理及使用情况。     

大型燃气锅炉低温烟气冷凝余热梯级深度利用工程实测分析

针对大型燃气锅炉低温烟气余热深度利用难题及严寒地区助燃空气温度低等问题,采用自主研发的防腐高效低阻烟气冷凝余热梯级深度利用技术回收2台70 MW大型燃气供热锅炉的余热。实测结果表明:额定工况下,锅炉排烟温度由172.2℃降至39.7℃,节能14.2%,以低热值计的天然气利用热效率为107.8%;部分负荷工况下,炉部排烟温度由129.1~157.7℃降至38.0~39.8℃,节能12.4%~13.4%,以低热值计的天然气利用热效率为106.7%;回收冷凝水95~157t/d,明显减少了雾气排放;新增余热供暖面积18万m~2;助燃空气被加热至40℃以上,避免了爆燃等问题;节能、节水、环保、经济效益显著。     

大容量冷凝式燃气热水锅炉的开发及应用

冷凝式燃气锅炉是一种通过增加尾部受热面对烟气进行冷凝换热,吸收烟气中水蒸气的汽化潜热,降低排烟温度的热能设备。近年来大容量冷凝式燃气热水锅炉因其环保性和节能性在区域供暖领域得到了广泛应用。本文介绍了大容量冷凝式燃气热水锅炉的主要冷凝新技术,设计了低阻力复合水循环结构。通过采用新材料、新工艺和新结构以达到锅炉整体节能降耗的目标。实现了锅炉排烟温度由约120℃降到低于60℃,锅炉热效率提高约5%,锅炉系统水阻力降低0.03MPa,电耗显著降低。为研发冷凝式燃气热水锅炉提供参考和借鉴。     

燃气锅炉降氮提效改造工程实测

针对燃气锅炉降氮改造中遇到的回流烟气冷凝腐蚀和对热效率要求高等问题,采用基于排烟冷凝余热深度回收利用的降氮提效及改善锅炉房内空气环境的方案,对北京某燃气供暖锅炉房进行改造。实测表明,当锅炉运行负荷为42%～67%,烟气再循环率为15%～20%,过量空气系数为1.36～1.55时,排烟中NO_x含量为11.5～42.7 mg/m~3,锅炉系统未发现腐蚀,供暖回水温度为33.3～40.7℃,烟温从88～112℃降至40～44℃,燃气热效率提高8.2%～12.1%,单位容量(700 kW)锅炉回收烟气冷凝水0.88～1.25 t/d,烟气除雾率37%～50%,同时改善了锅炉房内空气品质。2个供暖季耗气量对比结果表明,锅炉房总节气率为14.8%,降氮、提效、节水、除雾,节能和环保效益显著。     

混水采暖系统控制策略仿真

通过创建混水采暖系统动态模型,分析系统特性及参数之间关系,模拟应用室外温度补偿、热用户额外得热补偿及结合混水变频控制时的动态响应。结果表明,结合变频混水和调整锅炉供水温度设定的控制方案既能满足热舒适性要求,又可降低16.5%的燃料消耗。     

天然气锅炉烟气冷凝热回收利用技术工程应用方案探讨

在对不同用途天然气锅炉供热系统特点及烟气热回收节能率影响因素分析比较的基础上,结合烟气热回收装置的工程应用实例,探讨了热回收利用技术的应用方案,为正确设计选用烟气冷凝热回收利用装置、进行天然气锅炉供热系统节能设计和节能改造及供热系统运行调节提供参考.     

供热系统优化节能技术措施的研究

本文对目前北京市推广的燃气锅炉烟气冷凝回收技术、水力平衡技术、气候补偿技术、水泵变频技术、分时分区控制技术和锅炉房集中控制技术六项供热系统节能和热计量技术进行了优化分析.研究了供热系统优化控制方法、系统优化设计、优化运行和节能管理目标的具体内容.对指导北京市开展供热系统节能技术的实施、系统设计、运行管理具有重要意义.     

热泵型烟气冷凝余热回收系统实验研究

为充分回收燃气锅炉排放烟气中的冷凝余热,本文提出了1种热泵型烟气冷凝余热回收方式.该方式分级回收烟气高温显热与冷凝潜热,搭建了热泵型烟气冷凝余热回收实验台,研究了热网回水温度、热网回水流量对该系统的余热回收效率、余热利用效率、排烟温度、供热水温度与热泵机组制热性能系数的影响.该余热回收系统可实现向热网直接供热与向热网回水预热两种运行模式.在预热运行模式下,当热网回水温度为40.0℃,热网回水流量为11.0 L/min时,热泵型烟气余热回收系统的烟气余热回收效率是11.9％,其余热利用效率可到15.9％,系统的排烟温度可降至19.8℃,热泵机组的制热性能系数为3.3.该热泵型烟气冷凝余热回收方式节能效果显著,具有较好的推广应用前景.