發(fā)布時(shí)間：2021-03-05 23:21

　　在當(dāng)前我國(guó)煙氣余熱回收利用技術(shù)發(fā)展迅速的背景下,本課題以氣固兩相快速熱平衡理論為基礎(chǔ),通過搭建一套基于單級(jí)換熱單元的顆粒簾氣固兩相流動(dòng)與換熱特性實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),并在此實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)上對(duì)顆粒簾換熱器內(nèi)氣固流動(dòng)與換熱特性進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究,系統(tǒng)構(gòu)建了顆粒簾空氣預(yù)熱器的設(shè)計(jì)理論與方法,并據(jù)此開展了燃?xì)忮仩t顆粒簾空氣預(yù)熱器的案例研究與設(shè)計(jì)。本文開展的主要工作如下:（1）歸納總結(jié)了煙氣余熱回收利用技術(shù)現(xiàn)狀,比較分析了各種空氣預(yù)熱器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作原理,在此基礎(chǔ)上建立了顆粒簾換熱器氣固兩相換熱特性的數(shù)學(xué)模型,得到了顆粒簾換熱器出口顆粒溫度和出口氣流溫度表達(dá)式,并通過實(shí)驗(yàn)對(duì)模型進(jìn)行了驗(yàn)證。（2）構(gòu)建了一套以1t/h工業(yè)鍋爐煙氣余熱回收為背景的顆粒簾流動(dòng)與換熱特性實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),包括換熱單元本體、顆粒循環(huán)回送系統(tǒng)、顆粒均流裝置、氣體變徑均流裝置、模擬煙氣系統(tǒng)、流動(dòng)特性參數(shù)測(cè)量裝置、熱工參數(shù)測(cè)量裝置等;采用正交實(shí)驗(yàn)法,篩選出顆粒簾換熱器流動(dòng)與換熱特性各實(shí)驗(yàn)工況的優(yōu)組合參數(shù)。對(duì)顆粒簾空氣預(yù)熱器內(nèi)氣固兩相流動(dòng)與換熱特性進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。流動(dòng)特性實(shí)驗(yàn)研究的內(nèi)容包括:換熱器進(jìn)氣速度、顆粒粒徑、顆粒簾初始厚度、顆粒簾質(zhì)量流量四因素對(duì)顆粒簾后... 

【文章來源】：長(zhǎng)沙理工大學(xué)湖南省

【文章頁(yè)數(shù)】：93 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．２鍋爐煙氣余熱回收典型方式??由圖１．１可知，煙氣余熱占整個(gè)余熱的５０％以上［６］，煙氣余熱資源可開發(fā)利用程度??

熱器種類繁多。按工質(zhì)的不同，可以分為液體對(duì)液體換熱、氣體對(duì)氣體換熱、液體與氣??體換熱，以及有相變的換熱器、冷凝器等。按傳熱方工分類，除了直接接觸式，還有蓄??熱式、間壁式等［９］。換熱器在各行業(yè)應(yīng)用廣泛，如圖１．２為在鍋爐的尾部煙道上設(shè)置省??煤器和空氣預(yù)熱器兩種余熱回收裝置達(dá)到回收煙氣余熱的目的。??（１）

１．１．２．２熱泵技術(shù)??熱泵是以通過消耗別的形式的能量，通過逆卡諾循環(huán)ｆｎ］，來達(dá)到回收熱量的設(shè)備。??熱泵消耗高品位能，高品位熱能可以是高溫?zé)崮�，也可以是機(jī)械能或者電能等。從而達(dá)??到提升低溫余熱資源的品位，使其具備有熱傳遞的能力，熱泵技術(shù)常用于回收溫度較低??的余熱資源。如若要回收溫度約為５５？６５°Ｃ天然氣燃燒的煙氣余熱，通常需供熱回水??溫度低于煙氣露點(diǎn)溫度，若供熱回水溫度高于煙氣露點(diǎn)溫度，可以采用熱泵回收煙氣冷??凝余熱［９］。熱泵技術(shù)通常有吸收式和壓縮式兩種形式的熱泵。??（１）壓縮式熱泵。壓縮式熱泵通常采用壓縮機(jī)消耗少量電能為代價(jià)，將低位熱能??轉(zhuǎn)化為高位熱能，高位熱能向外傳遞熱量，被有效利用。如圖１．７為典型壓縮式熱泵煙??氣余熱回收系統(tǒng)示意圖，工作過程中，熱泵系統(tǒng)中的工質(zhì)在蒸發(fā)器中吸收鍋爐煙氣中的??熱量，溫度升高；然后工質(zhì)進(jìn)入壓縮機(jī)，壓縮機(jī)對(duì)工質(zhì)加壓，使工質(zhì)溫度進(jìn)一步提升；??接下來工質(zhì)在冷凝器中定壓放熱，熱量傳遞給鍋爐補(bǔ)水；在冷凝器定壓放熱完畢，工質(zhì)??通過節(jié)流閥降壓變?yōu)榈蜏氐蛪旱墓べ|(zhì)，最后再一次進(jìn)入蒸發(fā)器，如此完成一個(gè)循環(huán)［５］。??


本文編號(hào)：3066030