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行業(yè)資訊

10噸蒸汽鍋爐煙氣余熱回收熱水初步技術(shù)方案

更新日期:2020-02-20 16:25 瀏覽次數(shù):

本文詳細(xì)介紹XX有限公司10t蒸汽鍋爐余熱回收工程方案,分析XX有限公司供熱系統(tǒng)并對(duì)余熱回收技術(shù)做了系統(tǒng)的描述,根據(jù)工作需求及工作背景做出鍋爐熱管省煤器技術(shù)解決方案、施工方案、工程報(bào)價(jià)、節(jié)能分析、售后服務(wù),對(duì)超導(dǎo)熱管技術(shù)做了較為具體的描述。
方案分析
1、工況參數(shù)
10噸燃煤蒸汽鍋爐1臺(tái) 
鍋爐型號(hào):SHL10-13-AII
排煙溫度約為170-180℃
煙氣量22600-30000m3/h
擬安裝熱管省煤器,加熱鍋爐給水。
鍋爐給水溫度40℃(其中常溫水50%,冷凝水50%)。
鍋爐補(bǔ)給水量:10t/h
2、設(shè)計(jì)依據(jù)
2.1 采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范【GB50019-2003】
2.2 供熱通風(fēng)設(shè)計(jì)手冊(cè)【M】
2.3 換熱器設(shè)計(jì)規(guī)范【SH-T3119-2000】
2.4 機(jī)械設(shè)備安裝工程施工及驗(yàn)收通用規(guī)范【GB50252-94】
3、設(shè)計(jì)要求
在鍋爐尾部安裝一臺(tái)熱管省煤器,將煙溫從180℃降至130℃,將鍋爐給水從40℃加熱到70℃。被加熱的鍋爐補(bǔ)水可以直接送入鍋爐,起到節(jié)約燃煤的目的。
熱量計(jì)算如下表:
 

煙側(cè)傳熱量計(jì)算    
排煙溫度 T1 已知 180
熱管換熱器出口煙溫 T2 設(shè)定 130
標(biāo)況下鍋爐煙氣量 Vy m3/h   20000
標(biāo)況下煙氣密度 ρy kg/m3 查煙氣特性表 1.295 
煙氣質(zhì)量 My kg/h Vy*ρy 25900
平均煙溫 Tpj (T1+T2)/2 155
煙氣定壓比熱容 C kJ/(kg.℃) 按平均煙溫查煙氣特性表 1.083
煙氣放出熱量 Qy KJ/h My*c*(t1-t2) 1402485 
    Kcal/h   335522 
    kw   390
煙氣側(cè)熱損失 qy %   3
熱管傳熱量 Qc KJ/h Qy*(1-qy/100) 1360410 
    Kcal/h   325457
    kw   378
低溫端熱損失 qc %   3
低溫端傳熱量 Qc' KJ/h Qc*(1-qc/100) 1319597 
    Kcal/h   315693 
    kw   367 
水側(cè)出口溫度計(jì)算    
鍋爐給水溫度 tc1 已知 40
補(bǔ)給水量
水的溫升
Mc
Δt
t/h
已知
Qc'/(Cp*Mc)
10
30
水平均定壓比熱容 Cp kJ/(kg.℃) 查表 4.18
水出口溫度 tc1 tc1+Δt 70
 
 
 
 
 
 
 
設(shè)備參數(shù)

項(xiàng)目 單位 數(shù)值
煙氣量 m3/h 22600-30000
熱管換熱器煙氣進(jìn)口溫度 180
熱管換熱器煙氣出口溫度 130
水量 t/h 10
水進(jìn)口溫度 40
水出口溫度 70
換熱功率 Kw 370
熱管規(guī)格 mm Φ32×3X2000
熱管材質(zhì)   20#
翅片材質(zhì)   08F
殼體材質(zhì)   Q235B
煙氣側(cè)阻力 Pa 220
設(shè)備尺寸 mm 1300×1200×2200
 

 
熱管簡(jiǎn)介
1.工作原理
熱管是制造換熱器的核心技術(shù)。
熱管是由鋼、銅、鋁管抽成一定的真空后,灌充“導(dǎo)熱介質(zhì)”密封而成,管內(nèi)的“導(dǎo)熱介質(zhì)”由多種無機(jī)活性金屬及其化合物混合而成,無毒、無味、無腐蝕。
2.傳熱形式
具有超常的熱活性和熱敏感性,遇熱而吸,遇冷而放。這種“導(dǎo)熱介質(zhì)”在常溫下呈液態(tài),熱管一端受熱后,導(dǎo)熱介質(zhì)被激活并極速汽化,由液態(tài)變?yōu)槠麘B(tài),并以分子震蕩相變形式、亞音速傳遞熱量,到熱管的另一端遇冷放熱,“導(dǎo)熱介質(zhì)”放熱后冷凝,由汽態(tài)變?yōu)橐簯B(tài),在無任何外加動(dòng)力的作用下,冷凝液體借助管內(nèi)的毛細(xì)吸液芯所產(chǎn)生的毛細(xì)力,回到原端繼續(xù)吸熱、蒸發(fā);傳遞、放熱;冷凝、回流,如此往復(fù)、高速循環(huán),達(dá)到熱量從一端傳輸?shù)搅硪欢说哪康?。大量熱能通過其很小的橫截面積遠(yuǎn)距離地傳輸而不需要外加任何動(dòng)力。熱管工作原理示意圖如下:
 
熱管省煤器性能特點(diǎn)
一、熱管省煤器原理
熱管換熱器以超導(dǎo)熱管為核心傳熱元件,高溫?zé)煔鉀_刷熱管吸熱端,使熱管中工質(zhì)蒸發(fā)成氣體向冷卻端流動(dòng),在冷卻端冷凝放熱,把冷水加熱。冷水經(jīng)管道送入鍋爐作為補(bǔ)給水或者用于采暖、洗浴等生活用水。
熱管省煤器工作原理如下:
 
 
 
積灰處理:
   由于煙氣中含有大量灰塵,為防止積灰和處理機(jī)會(huì),采取以下措施:
1. 熱管啟動(dòng)時(shí)產(chǎn)生自振,能抖掉部分積灰。
2. 熱管余熱回收器兩側(cè)檢修門可方便拆卸,以方便大修時(shí)用高壓水槍徹底沖洗。
3. 本體熱管組結(jié)構(gòu)了設(shè)計(jì)有日常運(yùn)行自吹灰裝置,日常操作方便,底部留有大口徑落灰口,方便排灰。
4. 熱管翅片采用高頻焊接,能承受高壓沖洗。
5. 利用超聲波清灰裝置,定期清灰。
6. 本體內(nèi)部設(shè)計(jì)風(fēng)速控制在10m/s以上,不會(huì)因沉降作用 在熱管壁上產(chǎn)生積灰,也不會(huì)影響現(xiàn)有引風(fēng)機(jī)的流量
7. 因煙溫控制在110度以上,使煙氣始終處于干燥狀態(tài),故不會(huì)有煙
氣焦油產(chǎn)生。
風(fēng)機(jī)阻力影響
整體設(shè)備設(shè)計(jì)煙氣和空氣阻力在200Pa以內(nèi)、約為20mm水柱,又因煙氣溫度降低之后煙氣體積縮小,幾乎可以抵消煙氣阻力,因此幾乎不會(huì)增加引風(fēng)機(jī)負(fù)荷。
設(shè)備安裝示意圖
安裝如下圖示,不影響鍋爐正常使用,加裝一臺(tái)熱管省煤器,設(shè)備采用逆向換熱,使換熱效果更佳。  


施工方案
***公司余熱回收工程采用工廠制作、現(xiàn)場(chǎng)組裝的方式組織設(shè)計(jì)施工。
各工序及進(jìn)程安排見下表:

序號(hào) 工序內(nèi)容 工期 工作地點(diǎn)
1 現(xiàn)場(chǎng)考察,空間丈量 1天 客戶公司
2 熱工計(jì)算 1天  XX公司
3 圖紙?jiān)O(shè)計(jì),工藝確認(rèn) 2天  XX公司
4 材料準(zhǔn)備 2天  XX公司
5 余熱回收器本體組裝 30天  XX公司
6 發(fā)運(yùn),施工材料準(zhǔn)備 1天  XX公司
7 現(xiàn)場(chǎng)施工 7天  XX公司
8 竣工調(diào)試 1天  XX公司
總計(jì):合同簽訂后,生產(chǎn)時(shí)間約35天,安裝時(shí)間約7天。
 
說明:我方派技術(shù)人員免費(fèi)提供技術(shù)指導(dǎo)安裝。
 
 
 
 
 
工程報(bào)價(jià)

序號(hào) 內(nèi)容 單位 數(shù)量 價(jià)格:萬元 備注:
1 熱管省煤器 臺(tái) 1 6  
2 配套閥門 1 0.5  
3 安裝費(fèi) 項(xiàng) 1 5  
4 合計(jì)人民幣: 大寫:壹拾壹萬伍仟圓整 ¥:115000
 
付款方式要求
1.合同簽訂后3日內(nèi),預(yù)付設(shè)備定金40%;
2.設(shè)備生產(chǎn)完成發(fā)貨前,支付設(shè)備款55%;
3.安裝調(diào)試驗(yàn)收合格后,支付設(shè)備款5%。
 
節(jié)能經(jīng)濟(jì)分析
 
回收總熱量根據(jù)計(jì)算得到:31.6萬大卡/小時(shí)
煤炭熱值按5000kcal/kg
每小時(shí)回收熱量的當(dāng)量煙煤重量為31.6萬大卡÷5000=63公斤/小時(shí) 
63×24小時(shí)=1512公斤/天
鍋爐每年運(yùn)行時(shí)間按7000小時(shí)計(jì),煤炭?jī)r(jià)格暫按900元/噸計(jì)
每年節(jié)約燃料的價(jià)格=每小時(shí)節(jié)約的燃料×每年按運(yùn)行小時(shí)數(shù)×燃料價(jià)格
63×0.9×7000=39.69萬元
投資回收期:設(shè)備價(jià)格÷節(jié)能費(fèi)×12個(gè)月/年=11.5萬元÷39.69萬元×12個(gè)月/年=3.5個(gè)月
保守估計(jì)4個(gè)月收回全部投資。
售后服務(wù)
質(zhì)量保證:
(1)、換熱器系統(tǒng)本廠將提供全程跟蹤服務(wù):出廠檢驗(yàn)、運(yùn)輸、安裝調(diào)試,投入使用后的終身服務(wù).
(2)、我司設(shè)備采用高強(qiáng)度鍋爐鋼,單根熱管使用壽命25年,設(shè)備整體壽命10年以上。所有出廠設(shè)備保修壹年,終身維修。
(3)、接用戶報(bào)修電話,24小時(shí)內(nèi)響應(yīng)(正常情況下無故障)。
(4)、本廠每年不定期一次主動(dòng)上門對(duì)設(shè)備及系統(tǒng)的運(yùn)行狀況作詳細(xì)
巡查,巡查具體內(nèi)容如下:
A、 管內(nèi)超導(dǎo)液是否變質(zhì),及換熱器的傳導(dǎo)情況.
B、 換熱器工作狀態(tài)是否良好,外殼是否松動(dòng).
其他:
1、向用戶提供本設(shè)備有關(guān)技術(shù)方面的咨詢。
2、向用戶提供操作培訓(xùn),供方技術(shù)人員對(duì)需方操作人員進(jìn)行操作、使用、維護(hù)、保養(yǎng)等方面的技術(shù)培訓(xùn)。


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