小型燃氣鍋爐熱能回收裝置結構優(yōu)化與應用研究.pdf

1、隨著我國能源結構調整和能源消費中出現(xiàn)用電峰谷差及用氣季節(jié)不平衡，如何提高天然氣利用水平成為能源環(huán)境與工程領域亟待解決的熱點課題。 本文在前期煙氣熱能回收裝置關鍵技術研究的基礎上，以研究開發(fā)小型天然氣鍋爐煙氣冷凝熱能回收利用裝置為目標，數(shù)值模擬與理論分析及工程應用現(xiàn)場實測相結合，研究1t/h、2t/h和3t/h小型天然氣供熱鍋爐煙氣冷凝熱能回收利用裝置優(yōu)化設計方案，研制1t/h縱置式樣機，并應用于天然氣鍋爐改造工程，進行監(jiān)測和分析

2、。 以煙氣熱能回收裝置為對象建立數(shù)學模型，采用FLUENT軟件，對肋片上有無均壓孔和換熱面主體及裝置整體的流場與溫度場進行了數(shù)值模擬分析，同時與實測數(shù)據(jù)進行對比，為熱能回收裝置的優(yōu)化設計提供依據(jù)。 對換熱器主體換熱面積、形狀尺寸和水側系統(tǒng)及輔助結構等方面進行了優(yōu)化設計，以增強傳熱和耐蝕性，減少煙氣側與水側流動阻力，降低材料成本，為不同系列燃氣鍋爐的冷凝換熱裝置優(yōu)化奠定了基礎；設計出1t/h、2t/h和3t/h煙氣冷凝熱能

3、回收利用裝置加工圖，研制出1t/h縱置式樣機。 將研制出的樣機應用于天然氣鍋爐節(jié)能改造示范工程，并進行跟蹤實測。實測表明：采用該裝置可將天然氣鍋爐排煙溫度從150℃左右降低到50℃以下，可提高效率10％以上，鍋爐熱效率按低熱值計可達106.2％，煙氣壓降小于25Pa，水側流動阻力明顯減小，與第一臺樣機相比銅重量減少13.7％。 基于樣機在示范工程應用中的實測數(shù)據(jù)，研究了熱回收效率、換熱器傳熱系數(shù)、煙氣凝結換熱系數(shù)和煙氣側