项目(成果)介绍:
目前,应用于余热回收的锅炉主要有火管余热锅炉、水管余热锅炉和热管余热锅炉三大类。火管余热锅炉具有结构简单、对水质要求低、操作容易等优点,但存在金属耗量大、烟气纵向冲刷而传热效果差、排烟温度较高的缺点;存在水容量大、启动较慢的缺点;还存在烟管内易积灰、烟管外难清垢的问题;另外还存在无法适应于大容量和高参数工况的余热回收工程的问题;水管余热锅炉的受热面布置方便,传热性能好,在结构上可用于大容量和高参数的工况;但是水系统与主锅炉(或生产过程) 的高温烟气直接接触,一旦发生泄露现象,不仅水管余热锅炉需立刻停炉检修,提供余热的主锅炉(或生产过程)也可能需要紧急处理,甚至停产;另外,水管余热锅炉各不同位置的管道温度差异很大,也无法准确控制烟气出口温度,故难以避免低温酸腐蚀破坏现象;而且锅炉初期运行时,锅炉进的是冷水,预热需要一段时间,水管余热锅炉因采用直接换热,管壁温度接近常温水,这样设备表面极易出现结露,粘灰等不良现象;热管余热锅炉彻底隔离了热源和冷源,不会产生冷热流体的掺混,但现有的热管大部分都是利用许多根重力型热管组合而成,水路与烟道还是必须紧连在一起,工程布置难度大;几十、几百乃至几千根热管紧密布置,不易于检修,也难以发现哪根热管已失效;几十、几百乃至几千根热管的工作工况各不相同,整体换热量无法控制,排烟温度也无法有效控制,同样难以避免出现酸露点而造成管道或换热器的腐蚀现象;另外,实际应用时存在:热管长时间运行后,会有不凝结气体产生,造成气塞,使得热管内的工质无法自然循环而失效,有时甚至出现外壁干烧,爆管等现象。
本项目成果提出了一种新工艺,一种新方法,彻底解决了上述诸多问题。该系统装置将逆流复合式气液两相流热管余热回收省煤器子系统、逆流复合式气液两相流热管余热回收空气预热器子系统和中央控制三个子系统复合为一个总系统,其系统装置结构简单,原理可靠,运行成本低,节能效果好,生产环境友好,经济效益明显,彻底解决了上述诸多问题。
技术创新点:
1.以“显热加潜热”的形式输运能量,以潜热为主,能量输运密度远高于利用液体显热来携带的能量;
2.热管内部发生的是气液相变过程,换热过程换热系数较大,有利于减小换热面积;
3.蒸发器与冷凝器可以根据需要以任意方式、任意相对位置分别放置,解决了原来热管布置位置受限的问题;
4.以溶液循环泵提供系统动力,彻底解决了原分离式热管供液不足、分液不均的问题,大幅度提高了换热效率;
5.结构简单,容易实现大型化,便于工程应用等。
市场前景分析:
我国很多产品的单位能耗与发达国家相比差距很大,如钢铁、发电、建材、化工等行业的主要工业产品单位能耗高出 20 ~80 ,有很大的节能潜力。我国钢铁、发电、建材、化工、轻纺、机械等主要耗能工业的余热利用率仅为 4 ~5 ,工业锅炉和窑炉的热效率在 70 左右,钢铁工业是高污染和高耗能行业,从统计数据来看,钢铁行业总能耗约占全国总能耗的六分之一,而其中很大一部分热量没有得到充分利用,以烧结过程可回收的热量为例:烧结过程后的烟气余热,温度达 350℃,含有氧气较多; 烧结成品矿的温度 800℃,具有较多的显热,在烧结能耗中占据 45 左右。在化工行业,硫酸是重要的化工原料。无论是硫铁矿制酸,还是用硫磺或者冶炼气制酸,在生产过程中均会产生大量的余热,而且在所产生的余热中,品位较高的高温余热占大部分(超过60 )。
能源的高效利用与节能环保已成为决定人类社会能否长期可持续快速发展的关键问题,正日益受到人们的重视,而如何利用好锅炉(窑炉或各种工业生产过程)的烟气余热,对解决能源的高效利用与节能环保问题具有十分重要的意义。能源的高消耗及浪费不但造成危机,同时带来了许多环境问题。
节能环保已成为我国的基本国策;节能环保产业正在逐步发展成为一个支柱性产业。节能环保产业的六大领域包括:节能技术和装备、高效节能产品、节能服务产业、先进环保技术和装备、环保产品与环保服务。我国的"十二五"规划纲要明确提出,节能环保产业重点发展高效节能、先进环保、资源循环利用关键技术装备、产品和服务。
本项目技术作为节能环保领域的高效节能技术,可广泛应用于钢铁、发电、建材、化工、轻纺和机械等工业领域,有非常广阔的市场前景。
合作方式:寻找有生产高压容器能力和销售队伍的企业,技术转让或技术合作