3T/h玻璃窑组合式余热锅炉的设计文献综述
2020-05-21 22:20:07
文 献 综 述
一、课题背景
我国煤炭很多,但是石油,天然气的含量很少。我国能源消耗主要是煤炭,这是不合理的。我国煤炭在一次能源消费总量中所占的比重一直维持在65%以上,石油的占比很低,原油对外依存度高达53.8%[1]。另外,天然气和水电在我国能源比重也低于发达国家。
我国的能源利用率与发达国家也有差距,单位GDP能耗高于世界平均水平3倍,其中比美国高4.3倍,比日本高8.6倍,比德国高5.2倍。另外我国发电厂的平均热效率也低于发达国家[2]。就目前而言,为了解决能源紧张问题,最合理的方法是节能。
二、我国玻璃行业能耗及余热利用
虽然玻璃行业耗能很高,但是近年来随着我国经济的高速增长,我国玻璃生产量仍然位居世界第一。玻璃行业的能耗费用,一般而言,占生产总成本的四到五成,其中废热占30%以上。为了节能增效,降低生产成本,应对能源危机,我国科研部门经过研究发现,通过回收玻璃行业的废热,进而将其转变为清洁电能,可以把燃料总利用率提高10%-15%[3]。
玻璃生产过程会浪费大量的热量,这不仅浪费了能源,也污染了大气环境[4]。在工业生产过程中,凡是燃用煤、石油、天然气等燃料的各种炉窑排烟温度都很高。例如:炼钢炉、化铁炉、轧钢锻造加热炉、各种有色金属冶炼炉、玻璃窑、焙烧炉、热处理炉等排烟温度可达750-850℃,甚至更高。如这种排烟不加利用排向大气,既浪费大量的热能,又会对周围的环境造成"热污染"。同时高温烟气不利于除尘,也使烟道、烟囱等经常受到高温烟气的冲刷而招致早期损坏。因此余热锅炉就是吸收排烟余热、产生有用蒸汽和降低排烟温度的有效的技术措施[5]。
目前我国有不少玻璃生产厂,回收窑炉烟气余热使用的还是烟管余热锅炉。这种类型的余热锅炉在运行当中出现了许多难以解决的问题。热管余热锅炉作为当代先进的玻璃窑烟气余热回收设备,正在逐步取代已落后了的烟管余热锅炉。
三、三种形式余热锅炉介绍及比较
1水管式