發(fā)布時間：2017-11-01 18:25

  本文關鍵詞：鍋爐煙氣余熱利用系統(tǒng)分析與優(yōu)化研究

  更多相關文章： 高爐煤氣鍋爐 煙氣余熱利用 低溫省煤器 能量梯級利用 設計優(yōu)化改造

【摘要】：目前我國火電機組裝機總量達到了全國發(fā)電總裝機容量的70%以上,能源消耗方面存在著較大的熱量損失,電站鍋爐占主要能量損失的70～80%。對鍋爐尾部煙氣的進行余熱利用改造在提高電廠的熱經(jīng)濟性的同時減少了動力燃料的消耗,另外還能減輕對環(huán)境的污染。近些年國內外來對電站鍋爐煙氣余熱的回收利用研究越來越深入,余熱利用方式越來越多。但利用最廣泛的主要是在鍋爐尾部加裝低溫省煤器,吸收煙氣余熱加熱汽輪機凝結水。此種余熱利用方式積極響應了國家節(jié)能減排方針的號召,對于提高電站機組的效率具有重要的實際意義。國內外的中高溫余熱利用的技術己逐漸趨于成熟,低溫煙氣余熱深度利用是現(xiàn)階段各行各業(yè)熱點前沿研究領域。火力發(fā)電的低溫煙氣余熱相比其他行業(yè)領先許多,其他高能耗高電耗的行業(yè)急需借鑒發(fā)電行業(yè)的余熱利用方式。本文深入研究了高爐煤氣鍋爐的運行特點,挖掘出了高爐煤氣鍋爐尾部煙氣余熱的節(jié)能潛力。通過多種不同煙氣余熱利用方式的比較,將尾部受熱面優(yōu)化改造和余熱資源能量的梯級利用相結合,開展高效煙氣余熱利用系統(tǒng)研究,并提出具體的優(yōu)化方案。能及匹配利用后不僅降低了高爐煤氣鍋爐的排煙溫度,提高了環(huán)保效果和機組的熱經(jīng)濟性,最后對增加自備電廠發(fā)電量也有著重要意義。在通過進一步的論文工作后,本文還詳細分析高爐煤氣鍋爐熱平衡計算方法、低溫省煤器系統(tǒng)的節(jié)能計算方法的基礎上,結合典型鋼廠高爐煤氣鍋爐,對集成低溫省煤器的常規(guī)煙氣余熱利用系統(tǒng)進行全面設計,為高爐煤氣鍋爐煙氣余熱利用系統(tǒng)的設計和優(yōu)化打下了扎實的理論基礎。最后本文通過比較機組余熱利用的熱效益和經(jīng)濟效益,提出煙氣余熱利用系統(tǒng)在高爐煤氣鍋爐機組的應用上須立足于機組的參數(shù)以及運行特點,尤其是要考慮鋼廠自身特點,不僅從熱力學分析的基礎上進行確定余熱改造方案,也要從實際投資以及增加發(fā)電收益方面考慮其技術經(jīng)濟學評價方法,從而深度挖掘余熱利用系統(tǒng)的節(jié)能潛力�；谄渌I(yè)行業(yè)的生產(chǎn)工藝流程不同,需要在原有的生產(chǎn)設備上和工藝技術相結合進行余熱利用改造,是優(yōu)化余熱資源亟待解決的問題。本文以鋼鐵工業(yè)中高爐煤氣鍋爐為典型案例,通過對鋼鐵工業(yè)高爐煤氣鍋爐余熱利用進行分析與探討,對高爐煤氣鍋爐煙氣余熱利用進行發(fā)電工程設計,為其他行業(yè)的煙氣余熱回收利用方面提供借鑒與示范作用。
【關鍵詞】：高爐煤氣鍋爐 煙氣余熱利用 低溫省煤器 能量梯級利用 設計優(yōu)化改造
【學位授予單位】：華北電力大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TM621.2;TK115
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 緒論10-15
• 1.1 能源利用的研究背景和意義10-11
• 1.2 余熱資源與利用11-12
• 1.2.1 余熱資源以及分類11-12
• 1.2.2 余熱資源的利用12
• 1.3 煙氣余熱利用國內外研究現(xiàn)狀12-13
• 1.4 本文研究內容13-15
• 第2章 高爐煤氣鍋爐余熱利用分析與優(yōu)化15-25
• 2.1 高爐煤氣鍋爐15-21
• 2.1.1 高爐煤氣的生產(chǎn)15-16
• 2.1.2 高爐煤氣鍋爐燃燒特點16-17
• 2.1.3 高爐煤氣鍋爐受熱面布置17-19
• 2.1.4 高爐煤氣鍋爐熱平衡計算19-21
• 2.2 高爐煤氣鍋爐余熱利用21-22
• 2.2.1 高爐煤氣鍋爐余熱資源21
• 2.2.2 高爐煤氣鍋爐煤氣利用技術21-22
• 2.3 高爐煤氣鍋爐煙氣余熱利用技術22-25
• 2.3.1 煙氣余熱利用原則22-23
• 2.3.2 煙氣余熱合理利用方式23-25
• 第3章 煙氣余熱利用熱力學分析25-34
• 3.1 煙氣余熱利用熱力學分析方法25-28
• 3.1.1 常規(guī)熱平衡法25-26
• 3.1.2 等效焓降法26-28
• 3.2 煙氣余熱利用節(jié)能潛力分析28-30
• 3.3 安裝低溫省煤器系統(tǒng)30-34
• 3.3.1 串聯(lián)聯(lián)結方式32
• 3.3.2 并聯(lián)聯(lián)結方式32-33
• 3.3.3 跨級并聯(lián)聯(lián)結方式33-34
• 第4章 余熱利用優(yōu)化模型與方案優(yōu)選34-44
• 4.1 余熱利用方案設計34-37
• 4.1.1 依托工程介紹34-35
• 4.1.2 煙氣余熱改造初步方案35-36
• 4.1.3 優(yōu)化改造具體方案36-37
• 4.2 熱力學分析37-40
• 4.2.1 煙氣成分分析37-38
• 4.2.2 余熱利用換熱分析38-40
• 4.3 技術經(jīng)濟學分析40-41
• 4.3.1 換熱成本分析40
• 4.3.2 經(jīng)濟效益分析40-41
• 4.4 煙氣余熱利用系統(tǒng)部分問題的處理41-44
• 4.4.1 排煙溫度對煙囪排煙能力的影響41-42
• 4.4.2 尾部煙道設備結構布置42
• 4.4.3 煙道阻力對引風機的影響42-43
• 4.4.4 受熱面的磨損腐蝕與積灰結垢43-44
• 第5章 結論與展望44-46
• 5.1 結論44
• 5.2 下一步工作的展望44-46
• 參考文獻46-50
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文及其它成果50-51
• 致謝51

【參考文獻】

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本文編號：1128010