寧夏大學(xué) 劉蕙蘭寧夏建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司 張建中北京建筑大學(xué) 張 威 穆連波 王隨林寧夏特種設(shè)備檢驗(yàn)檢測(cè)院 楊樹(shù)祥
隨著全球能源環(huán)保要求和我國(guó)藍(lán)天計(jì)劃實(shí)施,天然氣等清潔能源在能源結(jié)構(gòu)中的地位日益凸顯。我國(guó)大中型城市已基本完成煤改氣,但天然氣燃燒設(shè)備排煙溫度高,氮氧化物和二氧化碳排放量大[1]。為實(shí)現(xiàn)“2030年前碳達(dá)峰,2060年前碳中和”目標(biāo)[2],天然氣高效利用、實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排顯得尤為重要。
冷凝式天然氣鍋爐和鍋爐排煙余熱利用裝置可有效提高天然氣利用熱效率,國(guó)內(nèi)外學(xué)者針對(duì)不同燃?xì)忮仩t增效方式進(jìn)行了研究。Kuck通過(guò)調(diào)整空氣溫度和濕度,顯著提高了煙氣潛熱和熱效率[3]。Butcher等人指出回收高溫?zé)煔庵袕U熱可以有效提高燃?xì)忮仩t能源利用效率[4]。何天榮[5]、趙欽新等人[6]探討了冷凝式鍋爐尾部特有安全問(wèn)題與預(yù)防措施。寇廣孝等人依據(jù)熱平衡原理,分析了基于天然氣低熱值計(jì)算的冷凝式供熱鍋爐熱效率,并給出了冷凝式供熱鍋爐燃用典型燃料的熱效率[7]。陳興華[8]、張玉梅等人[9-10]研究了冷凝式供熱鍋爐的熱工性能和熱效率。車得福等人實(shí)驗(yàn)研究了廢氣溫度對(duì)煙氣潛熱的影響,并分析了冷凝式天然氣鍋爐熱能回收利用的節(jié)能潛力、可行性與經(jīng)濟(jì)性[11]。結(jié)果表明,當(dāng)煙氣溫度降至40 ℃時(shí),水蒸氣中70%的潛熱可以回收利用,冷凝鍋爐熱效率比排煙溫度為180~250 ℃的傳統(tǒng)鍋爐高13.5%~16.6%。笪耀東等人分析了不同過(guò)量空氣系數(shù)下熱效率與煙氣溫度的關(guān)系[12]。……