燃煤烟气中潜热的回收及利用路径研究
发布时间：2021-10-08 01:14
燃煤电站作为煤炭和水资源的消耗大户,在实现电能生产目标的同时承担着节能减排的任务。经过湿法脱硫后的饱和湿烟气（约50-55℃）含有数量巨大的水蒸气和潜热,水蒸气和潜热来源于两部分:一部分是由煤中的水分蒸发和氢燃烧生成的水蒸气及其携带的汽化潜热,另一部分是烟气在湿法脱硫塔内从脱硫浆液吸收的水蒸气和由低品位烟气显热转换的潜热。烟气中生成的水蒸气携带的汽化潜热没有被回收利用,导致基于高位发热值的锅炉热效率大大降低,烟气从湿法脱硫塔内的脱硫浆液吸收的水蒸气约占湿法脱硫水耗的80%,成为湿法脱硫技术最大的耗水点,且饱和湿烟气中携带的少量脱硫剂和脱硫石膏等颗粒物会对环境造成不利影响。因此,基于湿法脱硫系统回收饱和湿烟气中的水蒸汽和潜热,并合理利用潜热,对于提高燃煤机组的热效率、降低湿法脱硫系统的水耗、消除“白色烟羽”等具有至关重要的现实意义。本文以燃煤电站湿法脱硫后的饱和湿烟气为研究对象,以回收及合理高效利用烟气中潜热为研究目标,对烟气中潜热回收过程及计入潜热的烟气回热循环系统展开详细的热力学理论分析,提出了以闪蒸闪凝-热泵为技术核心的烟气中潜热回收方法,并研究了烟气中潜热经热泵提质后分别应用于热...
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：162 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
间接冷凝换热器结构示意图
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（２）直接接触冷凝法??直接接触冷凝法［２９＿３（）］也称为喷淋冷凝法，是通过在烟道增加喷淋换热器及相??关水处理设备实现的，其系统示意图如图１．３所示，冷媒水在喷淋塔内通过喷嘴以??逆流方式喷入热烟气气流，两者接触换热后，烟气以低温饱和状态离开系统，冷??媒水以被加热的状态离开系统。??个去烟１Ｓ??——？?ｊＨ?ＩＨ?ｒｌ?Ｍ?ｘｎ?／Ｉ?／??湿烟气…一＝—?Ｌ?―二—?」？一．ＸＵ?＼Ｔ?ｖ?：???ｌ?Ｊ?Ｌ?．．ｒ±?ｉ??喷淋塔?一级沉淀?二级沉淀加碱中和｜＇：＝ｒ吸收式热泵??图１．３直接接触冷凝结合热泵回收烟气中潜热和冷凝水的系统示意图??现有文献对直接接触冷凝法的研宄主要在于热工计算方法［３１］和换热性能［３２＿３３］，??由于较高的换热系数，这种方法多与热泵技术相结合，由热泵系统为烟气降温提??４??
【参考文献】：
期刊论文
[1]氯化钙溶液喷雾闪蒸再生特性模拟及试验分析[J]. 张昊,申凯,赖艳华,崔琳,董勇. 化工学报. 2019(06)
[2]有机胺吸收CO2反应热实验[J]. 陆诗建,高丽娟,李欣泽,赵东亚,朱全民. 中国石油大学学报(自然科学版). 2018(04)
[3]燃煤电厂湿烟气余热及水分回收技术研究[J]. 田路泞,韩哲楠,董勇,吕扬,李玉忠,陈玺,刘威. 洁净煤技术. 2017(05)
[4]燃煤电厂湿烟气的除湿特性[J]. 吕扬,董勇,田路泞,韩哲楠,申凯,崔琳,张立强,李玉忠. 化工学报. 2017(09)
[5]燃煤烟气余热回收与减排一体化系统应用研究[J]. 魏茂林,付林,赵玺灵,张世刚. 工程热物理学报. 2017(06)
[6]吸收式热泵在燃气锅炉烟气余热中的应用案例分析[J]. 杜红波,王庆丰,张广耀,温金涛,陈亚娟,夏建军. 区域供热. 2017(01)
[7]中空纤维膜法回收火电厂烟气中水蒸气[J]. 陈海平,刘彦达,周亚男. 热力发电. 2017(01)
[8]褐煤锅炉冷端优化热力系统技术经济性比较[J]. 马有福,杨丽娟. 化工进展. 2016(12)
[9]燃煤电厂与醇胺法碳捕集系统耦合方案的改进及经济性分析[J]. 韩中合,王营营,周权,陈红健,白睿,王继选. 煤炭学报. 2015(S1)
[10]用于废热回收的开式吸收式热泵性能研究[J]. 刘骏,叶碧翠,陈光明. 工程热物理学报. 2015(03)
博士论文
[1]燃煤电站余热资源的热力学评估、能级提升与高效利用[D]. 许诚.华北电力大学(北京) 2016
[2]基于电站锅炉排烟余热的机炉烟气回热循环理论与应用研究[D]. 陆万鹏.山东大学 2012
硕士论文
[1]开式循环吸收式热湿废气全热回收系统特性研究[D]. 石晓萌.哈尔滨工业大学 2017
[2]低品位热能有机朗肯循环特性与效率优化的研究[D]. 刘玉兰.东南大学 2016
[3]燃煤电厂湿法烟气脱硫系统节水及废水处理技术研究[D]. 李伟娜.华北电力大学 2011
本文编号：3423141
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：162 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
间接冷凝换热器结构示意图
?千烟气■］］■冷凝水??《Ｉ冷空气??图１．２旋转蓄热式冷凝换热器结构图??（２）直接接触冷凝法??直接接触冷凝法［２９＿３（）］也称为喷淋冷凝法，是通过在烟道增加喷淋换热器及相??关水处理设备实现的，其系统示意图如图１．３所示，冷媒水在喷淋塔内通过喷嘴以??逆流方式喷入热烟气气流，两者接触换热后，烟气以低温饱和状态离开系统，冷??媒水以被加热的状态离开系统。??个去烟１Ｓ??——？?ｊＨ?ＩＨ?ｒｌ?Ｍ?ｘｎ?／Ｉ?／??湿烟气…一＝—?Ｌ?―二—?」？一．ＸＵ?＼Ｔ?ｖ?：???ｌ?Ｊ?Ｌ?．．ｒ±?ｉ??喷淋塔?一级沉淀?二级沉淀加碱中和｜＇：＝ｒ吸收式热泵??图１．３直接接触冷凝结合热泵回收烟气中潜热和冷凝水的系统示意图??现有文献对直接接触冷凝法的研宄主要在于热工计算方法［３１］和换热性能［３２＿３３］，??由于较高的换热系数，这种方法多与热泵技术相结合，
（２）直接接触冷凝法??直接接触冷凝法［２９＿３（）］也称为喷淋冷凝法，是通过在烟道增加喷淋换热器及相??关水处理设备实现的，其系统示意图如图１．３所示，冷媒水在喷淋塔内通过喷嘴以??逆流方式喷入热烟气气流，两者接触换热后，烟气以低温饱和状态离开系统，冷??媒水以被加热的状态离开系统。??个去烟１Ｓ??——？?ｊＨ?ＩＨ?ｒｌ?Ｍ?ｘｎ?／Ｉ?／??湿烟气…一＝—?Ｌ?―二—?」？一．ＸＵ?＼Ｔ?ｖ?：???ｌ?Ｊ?Ｌ?．．ｒ±?ｉ??喷淋塔?一级沉淀?二级沉淀加碱中和｜＇：＝ｒ吸收式热泵??图１．３直接接触冷凝结合热泵回收烟气中潜热和冷凝水的系统示意图??现有文献对直接接触冷凝法的研宄主要在于热工计算方法［３１］和换热性能［３２＿３３］，??由于较高的换热系数，这种方法多与热泵技术相结合，由热泵系统为烟气降温提??４??
【参考文献】：
期刊论文
[1]氯化钙溶液喷雾闪蒸再生特性模拟及试验分析[J]. 张昊,申凯,赖艳华,崔琳,董勇. 化工学报. 2019(06)
[2]有机胺吸收CO2反应热实验[J]. 陆诗建,高丽娟,李欣泽,赵东亚,朱全民. 中国石油大学学报(自然科学版). 2018(04)
[3]燃煤电厂湿烟气余热及水分回收技术研究[J]. 田路泞,韩哲楠,董勇,吕扬,李玉忠,陈玺,刘威. 洁净煤技术. 2017(05)
[4]燃煤电厂湿烟气的除湿特性[J]. 吕扬,董勇,田路泞,韩哲楠,申凯,崔琳,张立强,李玉忠. 化工学报. 2017(09)
[5]燃煤烟气余热回收与减排一体化系统应用研究[J]. 魏茂林,付林,赵玺灵,张世刚. 工程热物理学报. 2017(06)
[6]吸收式热泵在燃气锅炉烟气余热中的应用案例分析[J]. 杜红波,王庆丰,张广耀,温金涛,陈亚娟,夏建军. 区域供热. 2017(01)
[7]中空纤维膜法回收火电厂烟气中水蒸气[J]. 陈海平,刘彦达,周亚男. 热力发电. 2017(01)
[8]褐煤锅炉冷端优化热力系统技术经济性比较[J]. 马有福,杨丽娟. 化工进展. 2016(12)
[9]燃煤电厂与醇胺法碳捕集系统耦合方案的改进及经济性分析[J]. 韩中合,王营营,周权,陈红健,白睿,王继选. 煤炭学报. 2015(S1)
[10]用于废热回收的开式吸收式热泵性能研究[J]. 刘骏,叶碧翠,陈光明. 工程热物理学报. 2015(03)
博士论文
[1]燃煤电站余热资源的热力学评估、能级提升与高效利用[D]. 许诚.华北电力大学(北京) 2016
[2]基于电站锅炉排烟余热的机炉烟气回热循环理论与应用研究[D]. 陆万鹏.山东大学 2012
硕士论文
[1]开式循环吸收式热湿废气全热回收系统特性研究[D]. 石晓萌.哈尔滨工业大学 2017
[2]低品位热能有机朗肯循环特性与效率优化的研究[D]. 刘玉兰.东南大学 2016
[3]燃煤电厂湿法烟气脱硫系统节水及废水处理技术研究[D]. 李伟娜.华北电力大学 2011
本文编号：3423141
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