高温烟气余热利用热水系统设计方案

二台600Kw煤层气发电机组高温烟气余热利用热水系统销钉管换热技术原理设备特点设计目的系统原理及组成热工计算施工说明经济效益分析青岛xx公司2012年3月销钉管技术的应用原理强化换热表面的对流传热是提高换热设备传热系数最有效的方法。一般强化换热表面的措施虽然使传热系数有一定提高，但幅度不大，并且经过强化的传热管外表面容易腐蚀结灰，因而使用寿命较短，传热效果也因结灰、结垢而大幅度降低。而销钉管技术彻底改变了这些致命弱点。经过特殊焊接工艺制作的销钉管，其单位长度的传热面积是相同规格的普通光管的七倍左右。这样，即使在传热系数相同的条件下，销钉管的吸热量也是普通光管的七倍左右。另外在热源介质横向冲刷钢针的同时，在钢针的圆柱北面形成对称的稳态旋流和回流区，热边界不断的被破坏和再重新形成，从而使整个换热面边界层减薄，这样就减小了热阻而大大提高了换热系数，而且强烈的回流和旋流使销钉管表面具有较强的防灰防垢和较高的自除灰能力。销钉管余热回收装置的结构特点①结构紧凑单位长度的销钉管换热面积是普通光管的七倍左右，同时销钉管之间用小半径推制弯头连接。因而相同换热面积的销钉管余热回收装置普通光管的设备相比，其体积和占地面积成数倍的减小，并且其重量也有不同幅度的降低。因而，在设备布置安装和吊装等方面为用户提供了很大的空间。②维修方便裹销钉管是津采用整根纱无缝钢管爪制造完成拣的，各销及钉管之间学用弯头连凭接，使其挖具有很高险的耐压性采能，一般用情况很少醋出现质量球方面的问粉题。如果贸偶然发现精某一根销押钉管出现酱泄漏，也博可以方便碗的进行更数换。掀③熟受压元件冰热应力小康每一件受江压元件在站整体组装柴时，无任赏何强制组框装现象，中因而不会兆产生组装绞应力。同伤时每一销闯钉管组，命只有一端格焊接在钢凤结构上，壁而另一端鸽呈自由状尘态。这样宗设备在运存行过程中晶，无热应抚力产生。构④挨标准化设谷计和灵活皇的尺寸变忠化染迄今为止林，我们已渠开发设计领了多系列个的标准产帆品。广泛挥应用于大钉中小型柴许油机和天击然气发电毅机组，以苹及锅炉的出高温烟气苍的余热回洲收利用，苏另外，我征们可在短划时间内按讯照用户要违求，根据帽用户提供萌的设计参艘数，对各泻种余热回却收装置进都行灵活设肉计。瑞⑤聪可高效连敬续的运行狗根据其传炕热机理和轧结构特点怕，我们不办难得知，绞销钉管技纤术具有韵较强的防办垢、防灰尚和自除垢易、除灰能适力。因而房其设备可争以长时间然的保持高泡效运行，埋这是普通黑光管换热惰设备所不感能比拟的补。卡三、设计帮目的亏本设计利络用某煤矿岩二蒸台冶600K刘w鹊a叫瓦斯发电焦机组的余蛾热，每小船时藏将跌7移0押℃少、味2004炭0邀千克的热带水加热境成量9姐5的℃硬热水供冬鸭季取暖应煌用，供暖例面积约蛋为披830伞0萝平方米。丹该电站二喘台瓜600K茅w松a逼发电机组勉，每台发幸电功率约谣为载450K蔽w/饶h殖，根据胜墓利油田动柿力机械厂袄的测试结晨果表明，考所燃气体岛只充有帝36边%仗的热量用令来发电，数约聋有烤38悲%须的热量通堂过高温烟润气排空。减为充分利备用余热，怨设计一套谦余热利用兵系统，充作分利用高专温烟气热迁量，使所胳燃气体总袜热俭量泰65土%遥得到应用势。道四、系统刊组成及原沟理轮系统主要饲由烟涨气式—另—泽水热交换可器、给水蓝泵或热水益循环泵、苹阀门仪表帜、保温输撑水管线组凡成。舱由以上部晴分组成一碍个循环系之统，该系箩统由给水拔泵或热水偷循环泵作蚀为动力源弱，采用烟勉气牢—糊—击水热交换寸器，加热欣水介质，之产生热水陆，供生产组生活应用木。觉系统的设僚计压力堡为萌1.0M毒p悠a槐，水介质魔工作温度判在躬9诱5孔℃参，循环水秀流量羡为耐2004姓0爽千辉克纷/蔽小时，热漏交换量约功为繁5剥0沿万大显卡团/胀小时，投五、设计郊中的有关早数据计算观瓦斯在空小气中完全比燃烧公式抱：支瓦斯在空逢气中不完无全燃烧公眉式：位目前国内辱产隙的春600k僚W添瓦斯发电舍机组正常扇运转时，爷发电功率携为消450K勾W喇、排烟温酸度倚为萝53朱0溜℃赵左右，当益烟思气午—提水热交换拼器出水温拿度均为弄9絮5投℃驴左右时，亲它排出的降烟气温度河为眼12爹0柱℃底，瓦斯完侧全燃烧时埋瓦斯和空摔气的体积喜比盲为毕1创：辨1燕0祸，为使燃闲料充分燃肥烧，一般卧燃气与空肌气的混合担比例瞎为贷1:1劝2遥，（氏按里1m剩3俭纯瓦斯浸发岂3示度电计算纵）坑600k恳W削机组的耗执气总量为酸：半450/单3洞×厕（济1+12东）觉＝吉1950蓝m喊3炼/们h国；尘平均重量袖按搅1.25具kg/m缝3距计算，烟窜气总重量悬为：亦1950眠×1.2军5牢＝砍2400轻kg/h姻;业换热器热赶效率启按头95摔%贺计执算握;扛排烟的比跃热容按烟伯道气体计谢算管（烟道气顽体的成怠分素CO晶13%抬H2O块11%遮N2年76里%敌，布在班10笛0协℃祸～盗60按0娇℃惜的平均定贞压比热容址为秃0.26免8kca兵l/kg淘·扑℃荒）数据列表促定压比热通容双（舟kcal双/kg水.勉℃艳）庆烟道气体扶空气拴10视0尼℃瞎0.25绳5叙0.24幼1锦20季0题℃暗0.26冒2斯0.24芝5区30片0厉℃虑0.26户8夫0.25呼0鞭40步0晌℃卸0.27贵5夏0.25承5昏50本0膝℃老0.28忠3娱0.26臣1弱60赵0榜℃乱0.29独0献0.26干6孝如果将水驾自柏7赞0贝℃农加热远到智9轧5批℃海用来冬季料供暖，则烤二台发电楼机组可利绿用排烟余匠热为：蛙（菌530-藏12小0泛）著m梨3菌/h×0鞋.268旋kcal芳/kg江·姻℃子×240杜0kg/寸h×95丈%×挨2融＝伏5010惩00kc通al/h盲按进水温液度吉7永0最℃星计算，加冲热戒成话9概5敢℃资热水计算歌，每小时市可产生热仗水量为虾5010亮00kc幕al/h枪÷鞠（轻95-7白0脑）狼℃颈=200再40kg轮/h殊;驻按每平米崭冬季取暖征需要热锋量等70邪w困计算，根熔据热量换忆算尺1K猛w照合首860K括cal/茧h基，则供暖欧面积为：嚷回收热量合合千瓦数队为：却5010跨00kc滴al/h甩÷860青Kca撕l/h童=583翁Kw;弓供暖面积围为框：些583K专w×10钟00w/楚Kw÷7赛0w/m妻2煎=830陆0m膏2恋;仿注：埋瓦斯实际牙在缸内燃累烧不完全眉，产生一逮定量的一银氧化碳，腊并在排气奥管中继续倍燃烧；实锦际烟气排波出的热能恢比计算值刺要多。惧六、施工吹说明紫1些、系统中饿的管线采老用以下具届体规毫格啄DN8背0抓（循环水换管线）。判2奇、烟步气罢—翻水热交换前器：安装贺在现有发餐电机组的膀上部外端桂，尽量靠今近发动机电排气口，据将消声器腥改装在旁撕通支路上睡。洁3葬、排气口定到换热器遭、消声器忘管线采取恒保温措施皮，保温材存料选用挥厚竟100m秤m葬硅酸铝，揉用钢丝捆酬扎，外包顾镀锌铁皮金，用铆钉蛾固紧。撤4来、给水和先蒸汽输送茄管线采用令架空铺设也和埋地铺贴设相结合长，首先粒在管线表扁面涂刷防挪锈漆两道岩，然后采苍用积60m框m志岩棉管包营扎保温，宅用钢丝捆剖扎，外包挥油毡玻璃宰丝布防雨临层，最外去层刷绿色释面漆，并蛾用红箭头撑标示水流善方向。房5馒、系统安截装完毕后鹅，进行管歪线冲洗和殃水压试验灾，试验压欺力砖1.5M惭P毕a订，冲洗试兼压后方可反开泵试运敲行。遭七、经济速效益综合厌分析亲1酬、投资预饶算介60旋0娘千瓦机组版高温烟气温余热回壮收简:霞设备价粮格竭:4.溉3扛万显元娃/而台颤,炕2馅台小音计阔:8.调6扁万摄元稀;效ZG-3学5逃型销钉管愁式烟甘气必—善水销钉管庸热交换器雷设计压从力限:1.0侧MPa;僻工作压诚力夕:<0.耐9MPa捷;策（泵压）鱼换热面糕积赏:60m裳2城;荣换热死量门:350妇Kw;渔供货范什围凯:这设备主槽体授;强设备保病温隙;决设备用阀洽门仪掏表令:故安全阀、历压力表、过放空阀、态双金属温管度镜计胸;秋烟气进出睬口配对法雀兰歪DN25禾0茶；深(忆2)缝封烟气旁通密系设统嘴:蚁饺耐高温烟社气三通前阀斑DN25辈0:0.甩2午5政万命元倘/爪台熟,速两台小用计清0.脂5眠万匀元文;症疑(3核)王热水循环斯泵匀：暂IRG5挽0-20饲0(I)尖A花,始流问量盲25湾m伯3叶,点扬油程抄50m撑,唇电机些功猾驾且穷次弊率偏7.5K沾w辞，耐涂温妨100栋℃稀；仍(耻上海华通饮集士团踏)殊剪设备价洒格赚:380骡0虚元杯/铜台，一用喉一蒜备疤,家两扰台延0.7纹6弃万元；周以上设备奇总计披：皂9.8烫6报万元，其巩中丑第赞3棋项甲方可保以自行购锄买。临2防、按每吨美蒸汽的价乎值竖为柴12衡0粘元（相当诞于私6男0滩万大