燃?xì)忮仩t冷凝換熱器的研究.pdf

1、隨著世界能源結(jié)構(gòu)優(yōu)質(zhì)化和中國能源結(jié)構(gòu)調(diào)整特別是首都等大城市煤改氣和節(jié)能減排政策的實(shí)施，研發(fā)天然氣高效利用新技術(shù)、新設(shè)備，成為國際社會能源環(huán)境領(lǐng)域重要研究課題和生產(chǎn)與工程應(yīng)用部門的迫切需要。 本文以研究開發(fā)中小型天然氣供熱鍋爐煙氣冷凝熱能回收利用裝置為目標(biāo)，研究煙氣冷凝熱能回收利用裝置關(guān)鍵技術(shù)，基于本課題組前期研究積累及我國現(xiàn)有制造模具和加工條件，設(shè)計(jì)研制了1噸鍋爐用煙氣冷凝換熱器樣機(jī)，并進(jìn)行初步工程應(yīng)用與監(jiān)測，在此基礎(chǔ)上提出優(yōu)化

2、設(shè)計(jì)方案。 以冷凝換熱器兩側(cè)受迫對流凝結(jié)換熱為對象建立數(shù)學(xué)模型，采用FLUENT軟件進(jìn)行數(shù)值模擬，得出兩側(cè)流動規(guī)律并與近似計(jì)算公式計(jì)算結(jié)果及樣機(jī)實(shí)測數(shù)據(jù)進(jìn)行對比較，為換熱器設(shè)計(jì)和優(yōu)化提供了參考。 將研制的煙氣冷凝換熱器應(yīng)用于天然氣鍋爐節(jié)能改造實(shí)際工程進(jìn)行實(shí)測，實(shí)測表明：采用該裝置可將鍋爐排煙溫度從170℃左右降低到50℃以下，提高鍋爐效率9％左右，天然氣鍋爐熱效率按低熱值計(jì)可達(dá)到103％；得出回水溫度、和煙氣Re對換熱效

3、果的影響規(guī)律，同時(shí)得出換熱實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)則關(guān)聯(lián)式，為進(jìn)一步研發(fā)類似換熱器奠定基礎(chǔ)。 在已有研究和對初步樣機(jī)實(shí)測分析基礎(chǔ)上，進(jìn)行模具低成本改造設(shè)計(jì)和冷凝換熱器進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計(jì)，并繪制出1噸裝置設(shè)計(jì)圖紙。通過優(yōu)化可使總用銅量減少8.2％，總換熱面積增加19.85％，水流量增加2倍，水側(cè)阻力為原來的一半。為不同系列燃?xì)忮仩t的冷凝換熱器優(yōu)化奠定基礎(chǔ)。 按所研發(fā)的樣機(jī)計(jì)，僅用于目前北京供暖鍋爐房改造，可節(jié)氣2億m<'3>/a，可節(jié)約燃料費(fèi)4