Gázgenerátoros hővisszanyerés: kaszkád hasznosítási technológia és energiamegtakarítási érték

1, A hővisszanyerés alapelvei és a hulladékhőforrások jellemzői

A gáztermelők hulladékhője alapvetően két hordozóból származik, ezek hőmérsékleti jellemzői és energiaeloszlása ​​határozza meg a hasznosítási technológia tervezési logikáját:

Magas hőmérsékletű füstgáz hulladékhő: a teljes hulladékhő körülbelül 30%-át teszi ki, a kipufogógáz hőmérséklete elérheti a 450-600 fokot, és a pillanatnyi csúcs akár a 600 fokot is meghaladhatja. A közepes és jó minőségű hulladékhőforrások közé tartozik, és hatalmas hasznosítási potenciállal rendelkezik. A füstgáz a nitrogén és a szén-dioxid mellett kis mennyiségű korrozív komponenst is tartalmaz, például hidrogén-szulfidot és szén-monoxidot, amelyek megkövetelik a hőcserélő berendezések korrózióállóságát.

Hengerbélés víz/motorolaj hulladékhője: a teljes hulladékhő körülbelül 25%-át teszi ki, a hőmérséklet általában 80-120 fok között van, közepes és alacsony hőmérsékletű hulladékhőhöz tartozik, stabil hővel és alacsony korrozivitású, közvetlen visszanyerésre és hasznosításra alkalmas.

A hővisszanyerés alapelve a hőátadáson alapuló energiaátadás. Speciális hőcserélő berendezéseken keresztül a hulladékhőhordozóból származó hőt hideg folyadékokhoz, például hideg vízhez és levegőhöz juttatják, és hasznosítható energiaforrásokká alakítják át, mint például forró víz és gőz. Közülük a „kaszkád hasznosítás” a kulcsfontosságú elv a visszanyerés hatékonyságának javításában - a magas-hőmérsékletű hulladékhőt a magas-szintű igények, például az energiatermelés és a gőztermelés, míg a közepes és alacsony-hőmérsékletű hulladékhőt alacsony-energiájú forgatókönyvekhez, például fűtéshez és használati melegvíz maximális értékéhez használják fel.

2, Tipikus alkalmazási forgatókönyvek és gyakorlati esetek

A gázgenerátoros hővisszanyerés alkalmazási forgatókönyvei a "hulladékhő újrafelhasználása" körül forognak, több területet lefedve, mint például az ipari termelés és az életvezetési szolgáltatások:

(1) Az alapvető alkalmazási irány

Ipari energiaellátás: A keletkező 0,8 MPa telített gőz felhasználható vegyi alapanyagok előmelegítésére, élelmiszer-feldolgozás sterilizálására vagy abszorpciós hűtőgépek meghajtására az ipari hűtési igények kielégítésére; A közepes hőmérsékletű melegvíz a kazán tápvíz előmelegítésére használható, csökkentve a fő berendezések energiafogyasztását.

• Élettartam- és fűtésgarancia: A palackbélésvíz maradékhőjével felmelegített meleg víz közvetlenül a dolgozók rendelkezésére bocsátható fürdéshez, ruhasütéshez, ivóvízkészítéshez; Télen a hulladékhő hőcserélő állomásokon keresztül hőforrássá alakul, fedezve a gyár területének és a környező települések fűtési igényeit.

A másodlagos energiatermelés hatékonyságának javítása: A magas-hőmérsékletű hulladékhő által termelt gőz kis ellennyomású gőzturbinákat vagy SCO ₂ turbinákat hajthat meg másodlagos energiatermelés céljából, kombinált ciklusú "gázenergia-termelés + hulladékhő regenerálás" módot alkotva, tovább javítva az energiafelhasználás hatékonyságát.

 

3, A gazdasági és környezeti előnyök elemzése

(1) Gazdasági előnyök

Energiamegtakarítás és költségcsökkentés: A széntüzelésű-- és gáztüzelésű-kazánok energiaellátásban történő lecserélésével egyetlen 500 kW-os egység óránként 52,059 kg normál szenet takaríthat meg, évi 8000 üzemóra után pedig 416 tonna normál szenet takaríthat meg. A normál 700 jüan/tonna szénárral számolva az éves üzemanyagköltség-megtakarítás közel 300 000 jüan.

A befektetés gyors megtérülése: Bár a hővisszanyerő rendszer kezdeti beruházása 35%-kal magasabb, mint a hagyományos megoldásoknál, energiamegtakarítási előnyökkel és szén-dioxid-kereskedelmi támogatással a legtöbb projekt beruházási megtérülési ideje 1,5-2 éven belül kontrollálható, és a hosszú távú működési előnyök jelentősek.

Hozzáadott értékbevétel: A többletgőzt vagy villamos energiát el lehet adni a külvilágnak, új profitnövekedési pontokat képezve, különösen alkalmas energiaigény-koncentrált területekre, mint a szénbányák és vegyipari parkok.

(2) Környezeti előnyök

• Csökkentse a szennyezőanyag-kibocsátást: A széntüzelésű kazánok lecserélése{0}} jelentősen csökkentheti a SO ₂, NO ₓ és részecskekibocsátást. Egyetlen 500 kW-os egység évente 4,8 tonnával csökkentheti a SO ₓ és 2,1 tonnával az NO ₓ kibocsátását, segítve a vállalkozásokat a „kettős széndioxid-kibocsátás” céljaik elérésében.

Csökkentse a hőszennyezést: csökkentse a magas hőmérsékletű -füstgáz hőmérsékletét 600 fokról 180 fok alá, csökkentse a közvetlen hulladékhőkibocsátás termikus hatását a környező környezetre, és javítsa a regionális ökológiai környezetet.

Erőforrás-újrahasznosítás: A gáz teljes energia-visszanyerése az "energiatermelés+hulladékhő hasznosítás" révén, javítja a tiszta energia felhasználási arányát, csökkenti az üvegházhatású gázok kibocsátását, és igazodik a nemzeti energiaszerkezeti kiigazítási irányvonalhoz.

4, Technológiai fejlődési irányzatok

A jövőben a gázgenerátorok hővisszanyerős technológiája a „nagy hatásfok, intelligencia és diverzifikáció” irányába fog fejlődni:

• Material upgrade: Develop high-temperature and corrosion-resistant materials such as silicon carbide and special titanium alloys to adapt to complex working conditions such as exhaust gas and hydrogen rich gas at higher temperatures (>650 fok), tovább bővítve az újrahasznosítási határt.

Intelligens üzemeltetés és karbantartás: száloptikai érzékelők beágyazása a hőcsőbe a munkafolyadék állapotának és a berendezés veszteségének valós időben történő nyomon követésére, prediktív karbantartás elérése érdekében; AI algoritmusok kombinálása a hőcserélő hálózat optimalizálására és a hulladékhőellátás és az energiaigény dinamikus összehangolására.

Több energiás csatolás: Megújuló energiaforrásokkal, például napenergiával és geotermikus energiával való kombinálása, hőtároló modulok integrálása a terhelésingadozások stabilizálása érdekében, valamint a „gázhulladékhő megújuló energia” szinergiájának átfogó energiarendszerének kiépítése az energiaellátás stabilitásának fokozása érdekében.