燃煤電廠冬季煙囪普遍出現(xiàn)“白煙”現(xiàn)象,降低煙氣含濕量可以有效消除白煙,但是面臨受熱面腐蝕問(wèn)題。本課題針對(duì)煙氣除濕等一系列問(wèn)題,提出新型碳鋼—氟塑料復(fù)合熱管并對(duì)煙氣除濕系統(tǒng)進(jìn)行了分析研究,為降低煙氣含濕量、提高鍋爐的能源利用效率提出了切實(shí)可行的技術(shù)方案。提出新型碳鋼—氟塑料復(fù)合熱管作為燃煤鍋爐煙氣除濕的主要換熱元件,對(duì)熱管進(jìn)行了啟動(dòng)性能實(shí)驗(yàn)與等溫性能實(shí)驗(yàn),證明新型熱管具有良好的工程應(yīng)用價(jià)值。并對(duì)相應(yīng)工況下,熱管最佳充液率進(jìn)行探究。研究了鍋爐尾部煙氣特性,并根據(jù)煙氣特性分析新型熱管應(yīng)用于煙氣除濕的可行性。對(duì)于氟塑料導(dǎo)熱性能差等缺陷,提出通過(guò)小管徑、薄管壁、大量換熱管的方式進(jìn)行彌補(bǔ)。研究了特定溫度下飽和煙氣與冷壁面接觸時(shí)存在冷凝的對(duì)流換熱過(guò)程,通過(guò)CFD模擬計(jì)算,得到對(duì)流換熱系數(shù)與煙氣流速、冷卻水流速、熱管間距等之間的變化關(guān)系。并在此基礎(chǔ)上對(duì)換熱器結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)分析與計(jì)算,最終確定了換熱器的換熱性能和結(jié)構(gòu)尺寸。對(duì)于煙氣除濕系統(tǒng)進(jìn)行經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益評(píng)估。通過(guò)計(jì)算,該系統(tǒng)按年利用小時(shí)5000小時(shí)計(jì)算,每年向大氣減少水蒸氣排放47萬(wàn)噸,可明顯緩解電廠白煙現(xiàn)象的產(chǎn)生。根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)檢測(cè)報(bào)告計(jì)算,每年可減排... 

【文章來(lái)源】：華北電力大學(xué)河北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：66 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 煙氣冷凝除濕技術(shù)研究現(xiàn)狀
    1.3 熱管技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.3.1 熱管的發(fā)展
        1.3.2 熱管工作原理及優(yōu)點(diǎn)
        1.3.3 熱管換熱器研究現(xiàn)狀
    1.4 本課題研究?jī)?nèi)容及技術(shù)路線
        1.4.1 研究?jī)?nèi)容
        1.4.2 技術(shù)路線
第2章 碳鋼—氟塑料復(fù)合熱管實(shí)驗(yàn)研究
    2.1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及方法
        2.1.1啟動(dòng)性能實(shí)驗(yàn)
        2.1.2等溫性能實(shí)驗(yàn)
    2.2 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)及裝置校核
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)臺(tái)示意圖
        2.2.2 實(shí)驗(yàn)裝置
        2.2.3 實(shí)驗(yàn)的校核計(jì)算
    2.3 熱管制作過(guò)程
        2.3.1 清洗
        2.3.2 熱管的密封與檢測(cè)
        2.3.3 熱管充液
        2.3.4 熱管的抽真空
    2.4 熱管實(shí)驗(yàn)工況及步驟
        2.4.1 實(shí)驗(yàn)工況
        2.4.2 實(shí)驗(yàn)步驟
    2.5 熱管性能實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
        2.5.1 啟動(dòng)性能研究
        2.5.2 等溫性能研究
    2.6 本章小結(jié)
第3章 煙氣冷凝除濕系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)研究
    3.1 燃煤鍋爐煙氣除濕技術(shù)探究
        3.1.1 燃煤鍋爐尾部煙氣的特點(diǎn)
        3.1.2 燃煤鍋爐煙氣除濕技術(shù)優(yōu)點(diǎn)
        3.1.3 煙氣除濕難點(diǎn)和碳鋼—氟塑料復(fù)合熱管的優(yōu)勢(shì)
    3.2 碳鋼—氟塑料復(fù)合熱管用于煙氣除濕的方案研究
        3.2.1 復(fù)合熱管工質(zhì)的確定
        3.2.2 熱管管徑的選擇
    3.3 碳鋼—氟塑料復(fù)合熱管傳熱性能的模擬研究
        3.3.1 碳鋼—氟塑料復(fù)合熱管傳熱模擬的目的
        3.3.2 模型、網(wǎng)格及邊界條件
        3.3.3 模擬結(jié)果與分析
    3.4 本章小結(jié)
第4章 換熱器的整體設(shè)計(jì)
    4.1 煙氣參數(shù)的確定
        4.1.1 換熱器入口煙氣參數(shù)確定
        4.1.2 換熱器出口煙氣參數(shù)確定
    4.2 換熱量及換熱溫差的計(jì)算
        4.2.1 熱管換熱量的計(jì)算
        4.2.2 換熱器平均傳熱溫差計(jì)算
    4.3 換熱器基本結(jié)構(gòu)參數(shù)的確定
        4.3.1 管束排布方式
        4.3.2 換熱面積和換熱器重量計(jì)算
    4.4 阻力計(jì)算
        4.4.1 煙氣側(cè)流動(dòng)阻力計(jì)算
        4.4.2 冷凝水側(cè)流動(dòng)阻力計(jì)算
    4.5 整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        4.5.1 換熱器整體機(jī)構(gòu)參數(shù)
        4.5.2 管板連接
    4.6 經(jīng)濟(jì)環(huán)境效益分析
        4.6.1 經(jīng)濟(jì)性分析方法
        4.6.2 濕煙氣除濕系統(tǒng)收益及安裝運(yùn)行成本
        4.6.3 環(huán)境效益分析
    4.7 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及其他成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[9]脫硫脫硝行業(yè)2015年發(fā)展綜述[J]. Desulfurization and Denitration Committee of CAEPI;.  中國(guó)環(huán)保產(chǎn)業(yè). 2017(01)
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碩士論文
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[2]燃煤電廠取消GGH后對(duì)濕法脫硫系統(tǒng)的影響研究[D]. 于書一.華北電力大學(xué) 2015
[3]煤礦回風(fēng)余熱回收利用的技術(shù)研究[D]. 張培鵬.山東科技大學(xué) 2011
[4]熱管封裝系統(tǒng)集成技術(shù)研究[D]. 趙永剛.北方工業(yè)大學(xué) 2009
[5]重力熱管的制造及傳熱性能測(cè)試[D]. 于濤.山東大學(xué) 2008
[6]熱管式熱回收機(jī)組理論和實(shí)驗(yàn)研究[D]. 李國(guó)慶.上海海事大學(xué) 2007



本文編號(hào)：3204243