烟气余热的回收利用.docx

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1、摘要：以某医疗制品有限公司的节能改造项目为例，结合原系统负荷及烟气余热参数，提出了利用排烟余热技术制冷制热的改造方案，改造项目的顺利实施，为企业带来了良好的经济效益和社会效益。关键词：烟气余热回收；节能减排；冷负荷O引言某医疗制品有限公司主要生产医用手套，建筑面积达30OOOm20原厂区生产工艺系统、舒适性空调系统及烟气降温系统均需使用冷水。其中，冷源由螺杆式冷水机组提供，需消耗大量电能；舒适性空调系统的采暖热源为锅炉，需消耗天然气。另外，生产过程中的废烟气（VOe）,即挥发性有机化合物的排烟温度较高，过滤后通过风机直接排放到大气中，造成了巨大的热量浪费。1节能改造目标与内容1.1目标节能环保

2、是项目改造的重要目标之一。通过节能改造，降低企业公用设施的运营成本，提高企业竞争力，打造舒适、节能、绿色环保型企业。节能改造的目标：（D提高制冷、采暖系统的可靠性和安全性；(2)提高制冷、采暖系统的自动化程度，保证系统稳定、高效运行；(3)在保证系统安全、舒适的前提下，回收利用厂区的余热，提高能源利用率及设备利用率，获取良好的节能效益。1. 2内容(1)在室外排烟管道上增设6台烟气-水换热器，提取排烟热量，制取高温热水；(2)增设1套余热制冷装置系统，利用回收的高温废热水作为驱动能源，制取空调及工艺用冷水；(3)根据现场实际情况，酌情考虑旧设备、管道、阀门等的再利用。2原系统负荷及烟气余热参数

3、2. 1冷负荷原系统冷负荷如表1所示。农1冷负荷统计表用冷区域“度指扬数量合计k%单日运行h运行时间/月.生产工艺用冷水Q150kW.10套1500.248.，办公室及车间0.2kW三a.100002O00.10。如小计，350(K22.2热负荷原系统热负荷如表2所示。赛2热负荷统计表用热区域.热指标/(kW三a)-数量。合计kW单日运行h.运行时间/月“办公室及车间0.10000n.1200-10.4，小计“31200-32. 3原制冷机组参数原制冷机组参数如表3所示。2.4排烟回收热量计算2.4.1设计参数(1)烟气量：28OOOm3h(工况：60,单台风机)；(2)烟气成分：VOC(30

4、kgh),主要成分为空气，由于VOC物性参数缺乏且含量很少，所以VOC余热暂不统计；(3)烟气-水换热器的烟气进口温度：170C(按最高值计算)；(4)烟气-水换热器的烟气出口温度：90；(5)生产线数量：16条；(6)配套风机：8台。2.4.2烟气回收热量2.4.2.1烟气标态流量K%=/XAA=28000X273(60+273)七22955NmVh式中K标态流量，NmVh;热态流量，m3h；TO标态热力学温度，K；Tx热态热力学温度，Ko2.4.2.2单台换热器烟气可回收余热0单Q*=(T-T2)X夕X%X03600=(170-90)X1.293X22955X0.95/3600-626kW

5、式中。雎单台换热器烟气可回收余热，kW；八烟气进口温度，；T2烟气出口温度，；P烟气密度，kg/Nm3；K0标态流量，Nm3h；C烟气比热，kJ/(kg)O2.4.2.3烟气可回收总余热0总0总=0侬X8=626kW85000kW3节能改造方案在室外排烟管道上，增设烟-水换热器，回收烟气热量。在降低排烟温度的同时，制取高温热水(8898),作为驱动能源。利用2套余热制冷系统代替现有电制冷机组，制取冷水，供系统使用。这样在保证环保达标的同时，又大幅降低了系统的能耗。烟气余热利用系统流程如图1所示，冷热源机房3D系统如(1)夏季模式：利用余热制冷系统制取冷水，供空调、工艺及烟气冷却(预留)用冷。(

6、2)过渡季节模式：根据冷负荷情况，自动开启相应余热制冷系统及辅机，在保证制冷系统稳定运行的同时，利用多余热水量为工艺水预热升温及空调采暖。(3)冬季模式：利用烟气换热后的热水，作为采暖热源，代替锅炉。当室外湿球温度达到一定值时，利用冷却塔“免费”制取冷水，用于工艺制冷和烟气的再冷却。图1.烟气余热利用系统图2冷热源机房3D系统。4改造前后比较节能改造后的空调系统于2017年5月正式投入使用，系统运行良好，用户对使用效果非常满意。另外，新系统选用高效节能的环保型设备，强化了企业节能环保意识。节能效果：原系统在改造前的年运行费用合计为（主机+锅炉）226万元；改造后系统的年运行费用合计为（主机）58万元，具体数据如表4所示。4改造前后运行费用对比表P节能改造项目,改造前运行费用/万元，2017年5月10月改造后运行费用/万元，夏季制冷.208.58-冬季采暧18.5.合计226.63.年节省费用226-63=163万元*本改造项目利用排烟余热技术制冷制热，在降低排烟温度的同时，回收烟气的余热，提高了能源利用率及设备利用率。此外，降低了工艺生产余热向环境中的排放量，节约了一次能源，有效响应了国家节能减排政策的号召。该项目的顺利实施，在取得良好社会效益的同时，为企业带来了直接可观的经济效益。