余热回收废气净化工作原理介绍

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余热回收原理

余热回收原理

余热回收原理
余热回收是一种节能环保的技术,通过对工业生产中产生的废热进行回收利用,可以降低能源消耗、减少环境污染,实现可持续发展。

余热回收原理是基于热力学的基本原理,通过热交换设备将废热转化为可用热能,实现能量的再利用。

首先,余热回收的原理基于热力学第一定律,即能量守恒定律。

在工业生产中,许多生产过程会产生大量的废热,比如高温废气、热水等。

这些废热如果直接排放到大气中会造成能源的浪费和环境的污染。

而通过余热回收技术,这些废热可以被有效地回收利用,实现能量的再利用,符合能量守恒的原理。

其次,余热回收的原理还基于热力学第二定律,即熵增原理。

根据热力学第二
定律,热能不可能从低温物体自发地传递到高温物体,但可以通过外界的辅助来实现。

余热回收技术利用热交换设备,将高温废热传递给工作物质,使其温度升高,然后再将工作物质的热能转化为可用能源,实现能量的再利用。

此外,余热回收的原理还涉及热传递和热工艺的知识。

在余热回收系统中,热
交换设备起着至关重要的作用,它可以通过换热面积的设计和传热介质的选择,实现废热的高效回收。

同时,热工艺的优化也可以提高余热回收的效率,比如在工业炉窑的设计中,合理利用燃烧废气的余热,可以提高炉窑的热效率,降低能源消耗。

总之,余热回收原理是基于热力学的基本原理,通过热交换设备将废热转化为
可用热能,实现能量的再利用。

在当前能源紧缺和环境污染日益严重的背景下,余热回收技术具有重要的意义,可以为工业生产带来经济和环保的双重效益。

因此,我们应该加大对余热回收技术的研发和推广,推动工业生产向更加节能环保的方向发展。

rto余热回收原理

rto余热回收原理

rto余热回收原理
RTO(Regenerative Thermal Oxidizer)全称蓄热式热氧化焚烧炉,是一种高效有机废气治理设备。

与传统的催化燃烧、直燃式热氧化炉(TO)相比,具有热效率高(≥95%)、运行成本低、能处理大风量低浓度废气等特点,浓度稍高时,还可进行二次余热回收,大大降低生产运营成本。

其工作原理为:有机废气通过引风机输入蓄热室1进行升温,吸收蓄热体中存储的热量,随后进入焚烧室进一步燃烧,升温至设定的温度,在这个过程中有机成分被彻底分解为CO2和H2O。

由于废气在蓄热室1内吸收了上一循环回收的热量,从而减少了燃料消耗。

处理过后的高温废气进入蓄热室2进行热交换,热量被蓄热体吸收,随后排放。

而蓄热室2存储的热量将可用于下个循环对新输入的废气进行加热。

该过程完成之后系统自动切换进气和出气阀门改变废气流向,使有机废气经由蓄热室2进入,焚烧处理后由蓄热室1热交换后排放,如此交替切换持续运行。

RTO热回收原理简单、VOCs处理效率高、运行及管理方便,因空气分布范围广,热回收效率高,因压力损失小,减少了动力费用。

余热回收系统工作原理

余热回收系统工作原理

余热回收系统工作原理一、引言余热回收系统是一种利用工业生产过程中产生的余热进行能量回收的技术。

该系统可以有效地提高能源利用率,减少能源浪费,同时也符合环保要求。

本文将从工作原理的角度来介绍余热回收系统。

二、工作原理余热回收系统的工作原理可以分为以下几个步骤:1. 热源采集在工业生产过程中,往往会产生大量的热能。

余热回收系统首先需要识别和采集这些热源。

热源可以来自各种设备,例如锅炉、热风炉、高温烟气等。

系统需要通过传感器等装置来检测和量化这些热源的热能。

2. 热能转移一旦热源被采集到,余热回收系统需要将这些热能转移到需要热能的地方。

这一步通常通过热交换器来实现。

热交换器是一个设备,能够实现两种介质之间的热能传递,而不使它们混合在一起。

热交换器通常由一系列的传热管束组成,热能通过这些管束的壁面传递。

3. 热能利用经过热交换器传递后,热能被转移到需要热能的地方。

这个地方可以是生产过程中的其他设备,例如加热炉、干燥机等。

利用热能的方式多种多样,可以是直接加热,也可以是通过蒸汽、热水等中介介质传递热能。

不同的工业生产过程有不同的热能利用方式。

4. 热能排放经过热能转移和利用后,热能的温度会降低。

如果这些低温热能不能再被利用,那么就需要将其排放。

热能排放可以通过多种方式进行,例如通过冷却器将热能转移到环境中,或者通过烟囱排放烟气。

在排放过程中,需要注意对环境的影响,确保排放符合环保要求。

5. 控制与监测为了保证余热回收系统的正常运行,需要进行系统的控制与监测。

控制可以通过自动控制系统来实现,根据实时的热能采集情况和热能需求情况进行调节。

监测则可以通过传感器等装置来实现,对热能采集、转移、利用和排放进行实时监测,以保证系统的稳定运行。

三、应用案例余热回收系统的应用案例非常广泛。

例如,在电厂中,通过余热回收系统可以将烟气中的高温热能转移到锅炉的进水中,提高发电效率。

在化工厂中,通过余热回收系统可以将炉排烟气中的热能转移到蒸发器中,提高蒸发效率。

专业废气处理工作原理

专业废气处理工作原理

专业废气处理工作原理
废气处理的工作原理主要包括以下几个方面:
1. 收集与输送:首先,将工业生产过程中产生的废气通过排气管道系统收集起来,输送至废气处理设施。

2. 预处理与净化:废气进入处理设施后,经过预处理阶段,包括去除颗粒物、沉积物、水分等杂质。

然后,进行净化处理,通过物理、化学或生物方法去除废气中的有害成分。

3. 分离与回收:在气体净化过程中,针对废气中的重金属、挥发性有机物等有害组分,采用吸附、膜分离等技术进行回收与分离,使废气中有价值的物质得以回收利用。

4. 催化与氧化:对于废气中难以去除的有害成分,采用催化剂或氧化剂进行处理,通过化学反应将其转化为无害成分或低毒成分,减少对环境的危害。

5. 吸收与吸附:针对废气中一些特定物质,如硫化物、氮氧化物等,采用吸收剂或吸附剂进行处理,将其吸收或吸附在固体或液体介质中,达到去除有害物质的目的。

6. 在线监测与控制:通过安装监测设备对废气处理过程进行即时监测,以确保处理效果达标。

同时,配备相应的自动控制系统,根据监测结果进行调整和控制,保证废气处理工艺的稳定运行和效率。

7. 排放与追踪:处理后的废气经过监测确认达标后,可以进行安全排放。

同时,对排放进行监测与追踪,记录排放量和排放浓度,确保废气处理的合规性和环境监管要求的满足。

浅析锅炉烟气深度余热回收及净化技术

浅析锅炉烟气深度余热回收及净化技术

1 项目概述某热源厂现有4台水煤浆锅炉用来供热,总负荷为280 MW,现在对4台锅炉排烟系统增设烟气余热回收系统,余热回收量按照实际供暖负荷计算考虑4台锅炉满负荷运行计算,利用吸收式热泵机组来回收烟气余热用于冬季供暖,将烟气温度降至25 ℃排至大气。

热网水经热泵加热后,再进锅炉加热至指定温度送至用热场所。

经过计算,配置了2台直燃型吸收式热泵、2台热泵喷淋塔及2台锅炉喷淋塔用于余热回收利用。

系统全年回收烟气余量33万GJ,回收烟气凝结水13.8万t。

系统新增电耗约958 kWh,系统设备及烟道改造引入阻力约350 Pa,年消耗30%液碱172.8 t,系统运行年运行成本295.3万元,年节能收益1 709万元,额定年纯收益1 414万元,静态投资回收期 4.2年。

2 技术原理供暖燃煤锅炉在运行时会排放大量的高温烟气,烟气经过除尘、脱硫、湿电除尘后排入大气,湿电除尘后排烟温度约为52 ℃,烟气蕴含大量的潜热,直接排放不仅带来了能源的浪费,而且由于湿度较高,会形成烟囱冒“白烟”现象[1]。

烟气消白-余热回收技术在脱硫塔后新设置了1个直接接触式喷淋换热器,喷淋换热器可以直接替代部分烟道与脱硫塔串联布置。

烟气进入喷淋换热器之后,与其中的低温喷淋水直接接触换热降温,温度降低至露点以下,烟气水蒸气冷凝成水并释放出大量的潜热。

升温后的喷淋水进入蓄水池,进行沉淀过滤,过滤后的清水在主循环泵的作用下进入吸收式热泵蒸发器作为低温热源。

过滤产生的污水及大量的烟气凝水则进入污水处理设备进行净化处理,净化合格的水作为脱硫塔的工艺补水或其他工艺补水。

吸收式热泵机组以燃气驱动运转,从喷淋水中提取热量,将需要加热的工艺循环水加热,在热泵机组中降温的中介水再返回喷淋换热器,完成一整套循环[2]。

湿法脱硫工艺的广泛应用为低品位的烟气余热回收技术带来了条件。

经过湿法脱硫处理后,高温干烟气转变为低温饱和烟气,同时硫含量大大降低,腐蚀问题得以缓解。

烟气余热回收装置原理及优势

烟气余热回收装置原理及优势

烟⽓余热回收装置原理及优势烟⽓余热回收装置原理及优势烟⽓余热回收装置是燃油、煤、⽓锅炉专⽤设备,安装在锅炉烟⼝或烟道中,烟⽓余热回收装置四周管箱,中间隔板将两侧通道隔开,单根热管可更换。

⼯作时,⾼温烟⽓从左侧通道向上流动冲刷热管,此时热管吸热,烟⽓放热温度下降。

热管将吸收的热量导致右端,空⽓或⽔从右侧通道向下逆向冲刷热管,此时热管放热,空⽓或⽔吸热温度升⾼。

余热回收器出⼝烟⽓温度不低于露点。

1)烟⽓余热回收装置特点:1、热管余热回收器体积⼩,传热效率⾼。

热管除了由相变传热外,相同热负荷条件下,管数可减少,流通⾯积扩⼤,流速降低,⼤⼤减轻磨损。

热管换热器冷热流体采⽤纯逆流⽅式布置,传热系数⾼,重量轻,布置⽅便。

2、热管余热回收器具有良好的抗腐蚀能⼒。

热管靠管内液体相变传热,其管壁温度控制在露点以上,使管壁外侧不会凝露粘灰,抗腐蚀能⼒⼤为增强。

3、热管余热回收器使⽤寿命长,单台使⽤寿命达⼗年以上,单根热管可拆卸更换,维护简单成本低。

热管烟⽓余热回收装置⼯作原理:超导热管是烟⽓余热回收装置的主要热传导元件,与普通的热交换器有着本质的不同。

热管烟⽓余热回收装置的换热效率可达98%以上,这是普通热交换器⽆法达到的。

热管烟⽓余热回收装置体积⼩,只是普通热交换器的1/3。

左边为烟⽓通道,右边为清洁空⽓(⽔或其它介质)通道,中间有隔板分开互不⼲扰。

⾼温烟⽓由左边通道排放,排放时⾼温烟⽓冲刷热管,当烟⽓温度>30℃时,热管被激活便⾃动将热量传导⾄右边,这时热管左边吸热,⾼温烟⽓流经热管后温度下降,热量被热管吸收并传导⾄右边。

常温清洁空⽓(⽔或其它介质)在⿎风机作⽤下,沿右边通道反⽅向流动冲刷热管,这时热管右边放热,将清洁空⽓(⽔或其它介质)加热,空⽓流经热管后温度升⾼。

由若⼲根热管组成的烟⽓余热回收装置,安装在锅炉或窑炉烟⼝,将烟⽓中热量吸收并⾼速传导⾄另⼀端,使排烟温度降⾄接近露点⽽减少热量排放损失。

加热后的清洁空⽓可烘⼲物料或补充到锅炉、窑炉内循环使⽤。

废气净化原理

废气净化原理

废气净化原理
废气净化是通过一系列的物理、化学和生物处理过程,将废气中悬浮颗粒物、污染物和有害气体去除或转化为无害物质的过程。

废气净化的原理主要包括以下几个方面:
1. 气体分离:通过物理分离技术,将废气中的固体颗粒物、液滴等悬浮物与气体分离。

常用的分离设备有布袋过滤器、旋风分离器等。

2. 吸附:通过吸附剂与废气中的有害气体发生吸附反应,使有害气体被固定在吸附剂表面,从而达到去除有害气体的效果。

常用的吸附剂有活性炭、分子筛等。

3. 催化转化:通过催化剂的作用,将废气中的有害气体转化为较为无害的物质。

催化转化常用于处理废气中的氮氧化物、挥发性有机物等。

4. 氧化还原:通过氧化或还原反应,将废气中的有害物质氧化为无害或较为无害的物质。

常用的氧化剂包括臭氧、氯气,还原剂包括二氧化硫等。

5. 生物降解:通过利用微生物的吸附、降解等作用,将废气中的有机物转化为无害物质。

常用的生物处理技术包括生物滤床、生物膜等。

综合应用以上原理,可以根据废气的特性和污染物成分,选择适当的处理方式和设备进行废气净化。

不同的工业废气污染物种类和浓度不同,因此废气净化系统的设计和运行需要根据具体情况进行优化和调整。

烟气余热回收工作原理

烟气余热回收工作原理

烟气余热回收设备是一种燃气过滤用的节能产品,利用脱硫前原有的高温烟气热量来加热脱硫后的净烟气,达到一种预热回收目的。

一、烟气余热回收设备的工作原理
一个宽流到与一个窄流到构成一个板束,两个或者两个以上的板束组没通过连接板固定在受压板壳方筒内,宽流到流动烟气,窄流到是其他介质,板束组的侧上部设有流体入口,侧下部设有流体出口。

烟气余热回收设备工作时低温流体与高温烟气在板片的两侧呈“叉逆流”式热交换,经过热交换后的烟气温度有高温可降低大大部分,能沿着烟气出口顺着烟囱排放进入大气中。

经过换热后的思文流体可提高3~5℃可以加以利用,就能减少大部分的烟气污染。

当烟气温度降至60℃露点后或一下后,会产生冷凝水水质呈现中性软换水,可以通过手机作为锅炉补充水使用。

二、烟气余热回收设备的组成结构
烟气余热回收设备包括板壳和板片量两部分板壳由受压板壳、上圆下方板壳和下圆上方板壳组成,在板壳的上圆口为烟气出口,其直径与锅炉烟道和旁通烟道直径相同,且互连接。

上圆下方板壳的下方与受压班课的上分扣形状、大小相同相互连接。

下圆上方板壳的下圆口为烟气入口其直径与锅炉尾气出口和旁通烟道的直径相同,相互连接。

烟气余热回收设备的板片为不锈钢材质冲压成界面剂不同的凹凸波纹,两板片之间的凸出槽顶部相对,作为支撑点构成了宽流道的中间距离,主要流动烟气,另外板片之间的凹槽和凹槽底部相对作为
支撑点,形成窄流道,供水和其他液体介质流动。

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YDSR——CS(Y)系列高温废气热回收废气净化系统
工作原理及结构特点介绍
YDSR——CS(Y)高温废气热回收废气净化系统(以下简称系统)在用户处使用已经有5年时间,第一批系统于2009年在山东华纺股份等多家纺织染整上市公司定型机尾气处理招标中成功中标并安装使用,多年来根据在用户使用中提出不同的建议和特殊要求,并根据定型机排出废气的不同性质,在毛屑多、烟尘多、有结焦、防火安全、热回用利用率、自动清洗、方便安装维修等诸多方面的不断努力,达到其在定型机废气处理上的使用要求和多省市地方行业排放标准,并且根据印染企业对用水限额及高温废水处理费用高难度大、需要热回收直接回用节能、操作简单维修方便等要求形成了YDSR####CY(无水型)、YDSR####CS(少水型)二个主系列多个品种,并可根据用户要求进行灵活配置,下面根据介绍其工作原理和结构特点。

一:高温废气的毛屑自动过滤
高温废气通过设备(定型机)原有的废气风机正常送出(不影响原设备的排出风量),通过管道集中后送到系统废气接入口,再经过自动毛屑过滤装置时对废气中的毛屑进行过滤(其毛屑过滤率95%以上),且过滤毛屑通过负压毛屑集中储存装置与废气分离(可定期清理),此时废气中的毛屑已经基本上被过滤,对废气后续的处理如:热交换器自动清洗、干式静电烟尘净化、水浴水喷淋管道和废气风道的堵塞和清理、火灾产生的隐患处理等提供了极大地方便和安全保障,也极大地保证了热交换器的热交换效率。

二:气气热交换高温废气无水降温
高温废气进入到系统气气热交换器(根据高温废气量、温度计算配置热交换面积)后,通过常温新空气与高温废气的逆向紊流热交换,使高温废气温度逐步下降到60-800C、常温新风温度逐步上升到90-1500C。

高温新风通过专用风道输送到定型机入布口1-3节不同烘房(或用户指定的位置),代替定型机原来需要补充的常温新风而节省能源;高温废气降温后进行后续的废气高压静电、水浴水喷淋等净化工序。

在热交换废气降温过程中废气绝大部分烟尘、毛屑在热交换器的废气通道(热交换管壁)进行冷凝(约占50%以上),从而进行废气的第一级废气净化,为后续的废气净化创造及其有利的条件。

三:热交换器的自动清洗
为了保证热交换器的热交换效率,系统配置有蒸气或化学溶剂自动清洗装置,可以根据废气特点设定清洗时间长短和多长周期进行定时自动清洗,清洗后的污物通过系统集中管道自动排出,即减少了人工操作同时又能够随时保证热交换器效率稳定,同时也减少了火灾隐患。

为了能够达到自动清洗的效果,热交换器中热交换管废气部分均采用外表面无翅片光圆管结构,同时在热交换管的排列上采用定间距式紊流逆向方式,即便于自动清洗干净又方便设备大周期保养的手动清洗。

根据蒸气(或化学溶剂)的流动特点自动清洗装置排列使之能够清洗到需要清洗热交换管的任何部分。

四:废气降温后的净化处理二种形式
1:YDSR #### (无水型)——该系列产品中,废气通过气气热交换器降温至≤650C后通过系统配置的干式高压静电进行废气(油烟和颗粒物)的净化。

废气进入干式静电除油烟粉尘系统后,废气分子在高压电场中被极化而带负电荷(电子),在其通过其带正电荷的集尘板时因为正负电荷之间的电荷力而被集尘板吸附冷凝积聚成液体,在自重力作用下向下流动并经过系统集中导入管道流出,而达到废气净化功能。

为了保证其净化效率(集尘板干净)和防止火灾发生,在该装置中安装蒸气(或化学溶剂)自动清洗系统进行定期自动清洗,从而保证静电油烟净化器自动清洗的干净和杜绝毛屑等引起火灾的可能性。

为了保证夏天炎热天气废气温度达到干式静电的最佳温度≤650C。

系统后续升级必要条件
A:水喷淋水浴——系统为满足废气中烟油烟、颗粒物指标提高及有毒有害物质(溶于水的)等异味的净化要求,无水净化后的废气因为温度低、毛屑极少等条件可以直接接入水喷淋水浴系统进行废气进一步净化从而达到指标的更高
求(用水量极少),同时可以根据废气成分不同可以开启或不开启水喷淋系统。

B:活性炭吸附——为满足废气中有毒、有害物质(不溶于水的)等异味的净化要求,无水净化后的废气因为温度低、毛屑极少、油烟极少、水分极少等条件可以直接接入活性炭吸附系统(极大减少活性炭吸附效率和多次使用而节约成本),对废气进一步净化从而达到指标的更高求,同时可以根据定型机不同阶段废气成分不同可以开启或不开启活性炭吸附系统。

2:YDSR #### CS(少水型)——该系列产品中,降温后的废气通过文丘里管道进行水喷淋形成涡流,使废气烟尘与水分充分接触附着、混合进行废气净化,然后利用负压(或正压)进入密闭水域中进行水浴(水洗)使烟尘分子与水融合而形成油尘水的混合物从而进行废气净化。

根据油水各自的特性,通过油水分离器进行油水分离,水中粉尘沉淀在水箱底部进行静置定期排除清理即可。

废气经过水浴后其烟尘中的油尘清洗干净,同事溶于水的其他异味、有毒气体成分也将溶入水中一并净化。

因为废气是在低温状态下进行水喷淋和水浴,故而不会产生大量水蒸气而带走烟尘,同时也不需要冷却塔增加水的损耗。

水浴净化后的废气再经过水浴装置中的冷凝隔板进行水汽中的水回收,使得净化废气达到排放标准。

其用水根据废气中的成分形成的混合水的粘度进行定期更换即可,用水量很少。

五:整个系统的控制
整个系统为自动控制(参数手动设定),可以与定型机电源同时开关,而不
需要进行独立操作,减少漏开启而影响生产环境的可能性;系统控制板上有废气进/出温度、新风进/出温度传感显示器,操作人员可以通过不同的温度显示判断系统工作是否正常、是否需要进行清洗周期和时长调整(多长时间清洗一次、每次清洗多长时间)、是否需要进行人工清洗、是否需要对新风风量进行调整等;系统控制安装有温度异常报警装置,对热交换不正常、废气净化不正常、系统外部温度异常等进行报警,便于操作人员进行其处理。

六:系统各部套装置安装
系统的热交换器及各部套采用机组式,可安装在定型机的上部、侧部或其他位置,可根据车间和定型机的位置空间进行灵活布局,不会影响车间空间使用。

七:系统维修和维护
系统配置有毛屑自动过滤和自动清洗系统,系统日常维护工作量极少,而且简单方便、成本低廉;其热交换器的主要原件——超导热管使用寿命长,可以进行在线的更换和维护,干式静电油烟净化器的主要部件——高压包设计有击穿保护装置并延时自动再开启,大大延长了其使用寿命,同时也可在线更换。

八:系统安全
1:火灾隐患安全
A:废气风机方面,采用负压式安装,即在废气处理前均为吸入,故在废气通过风机时已经经过降温和净化处理,风机可能产生的隐患也不足以产生火患;
B:高压静电净化器方面,一方面是废气进入时已经经过毛屑过滤、废气已降温火灾隐患很小;二是定时进行自动清洗,减少火灾的基础;三是高压静电净化器的高压包采用自动保护,即毛屑、油污产生短路及时断电保护随后定时再开启(不需要人工复位而影响系统运行);
C:整个系统的自动清洗机构,保证在系统内极少有可燃烧的物质,从而保证整个系统产生火灾的隐患。

2:系统运行安全
A:废气处理量方面,废气风机采用变频控制,保证其不影响定型机合理的废气排出量,而达到节能;
B:净化控制温度方面,废气净化温度控制安装有报警器,当废气温度高于净化最佳温度时可以报警,提醒进行新风风量的调节而控制废气净化温度;
C:系统废气入口、净化温度、出口温度均异常时系统报警。

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