热电厂烟道气余热回收利用分析与措施研究

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烟气余热回收技术研究方案说明

烟气余热回收技术研究方案说明

.. WORD.格式整理 ..烟气余热回收利用改造项目技术方案***节能科技有限企业二O一二年.. WORD.格式整理 ..一、运转现状锅炉房装备锅炉 2 台(一用一备),供热面积2; ** 炉装备5 万 m锅炉 2 台(一用一备),供热面积 4.5 万 m2。

经监测, ** 锅炉房 2 台锅炉正常运转排烟温度在 150--170 ℃,均匀热效率在 89%, ** 锅炉房 2 台锅炉正常运转排烟温度在160-180 ℃,均匀热效率在 88%,(标准应不高于 160℃)。

锅炉系统运前出入水温差较小,排烟热损失较大,同时影响锅炉热效率的提升,回收利用潜力显然。

二、技术介绍烟气冷凝回收利用技术是国家第一批特种设施节能技术介绍目录中的成熟技术。

有着明显的节能效益。

主要原理:31m 天然气焚烧后会放出9450kcal 的热量,此中显热为8500kcal, 水蒸气含有的热量 ( 潜热 ) 为 950kcal 。

关于传统燃气锅炉可利用的热能就是8500kcal 的显热,供热行业中惯例计算天然气热值一般以8500kcal/nm3 为基础计算。

这样,天然气的实质总发热量 9450kcal 与天然气的显热8500kcal 比率关系以百分数表示就为:111%,此中显热部分占 100%,潜热部分占 11%,因此关于传统燃气锅炉来说仍是有好多热量白白浪费掉。

一般天然气锅炉的排烟温度一般在120--250 ℃,这些烟气含有8%--15%的显热和11%的水蒸气潜热。

加装烟气冷凝器的主要目的就是经过冷凝器把烟气中的水蒸气变为凝固水,最大限度地回收烟气中含有的潜热和显热,使回收热量后排烟温度可降至100℃左右,同时烟气冷却后产生的凝固水获得及时有效地排出( 1 nm3天然气完整焚烧后,可产生 1.66kg 水),而且大大减少了 co2、 co、nox 等有害物质向大气的排放,起到了显然的节能、降耗、减排及保护锅炉设施的作用。

进而达到节能增效的目的。

火电厂烟气余热回收利用方案优化研究

火电厂烟气余热回收利用方案优化研究
民营科技2 0 1 5 年第8 期
科 技 论 坛
火电厂烟气 余热 回收利用方案优化研究
郭 远
( 宁夏京能宁东发 电有限责任公 司, 宁夏 灵武 7 5 0 4 0 0 ) 摘 要: 结合烟气余热利用设备进行 了相关分析探讨 , 阐述了节能改造方案和节能潜力 , 对烟 气余热的回收利用提 出了可行性建议 。 关键 词 : 烟 气 余热 ; 回收利 用 ; 技 术分 析
随着经济建设的不断发展 ,人们对电力 的需求越来越 大 , 火 量 6 7 0 t / h , 台锅炉的设计连排量为 1 2 t / h ,实际运行流量为 8  ̄ 1 0 t / h , 力发 电厂 的能耗和排放也在不断加大 。合理利用烟气余 热 , 能有 初期运行一台锅炉, 利用气泡排污阀控制连排流量 , 使其达到装置设 效降低发 电机组 的能耗压力和燃煤消耗 。燃煤火力发 电生产的电 计要求 , 发电装置的发电功率达到 2 0 0 k W。 通过运行测试确定该装置 机组运行安全可靠 , 实 能占我国总电能的 8 o %左右 , 由于设备本身和外界因素的影响 , 导致 的投 ^未对汽轮机发电机组造成不良影响 ,目 在实际生产中燃煤的热值并没有得到充分利用。随着时代的发展, 在 现 了无人值守 , 应用效果得到验证后对另一台锅炉进行改造 , 投运后 发电装置发电功率可达 3 0 0 k W 的满负荷而定容 原煤市场化的同时电能也在经济化, 能源和水资源的极度紧缺导致原 两 台锅炉正常运行 , 煤价格上涨, 环境的恶化导致环保责任越来越大 , 面临诸多严峻的挑 量运行。应甩效果分析: 在两台锅炉正常运行下 , 按 电功率 3 0 0 k W 计 战, 必须充分利用燃煤的热能 , 帮助火电厂在能源困境正寻求效益以 算 , 除去 1 . 1 k W 的装置 自 损耗 , 锅炉全年运行 6 5 0 0 h , 上网电价为 0 . 3 5 谋发展。基于此 , 主要介绍了汽水系统余热和锅炉排烟系统余热的综 元 / 度, 采用该系统可增加发电量 1 9  ̄ 2 8 5万度 , 可获得收益 6 8 万元 , 合利用技术 , 结合实例分析了其利用效果。 同时也可向居民提供热水, 每年可节煤 6 2 1 31 t , 每吨煤燃烧排放 1 9 8 t 1 低温余热利用技术 二氧化碳计算 , 每年可减少 1 2 3 1 t 的二氧化碳排 可见节能和环保 1 . 1 汽水系统余热利用技术。目前火电厂锅炉汽水系统的余热回收 效益比较 明显。 利用主要有两种方式,一种是将连排水直接用于加热锅炉中的水 , 采 2 . 2 排烟系统的余热利用。某电厂对 3 0 0 M w 的机组进行深度冷却 在增压风机和脱硫塔之间增设烟气冷却装置 , 把锅炉 用此种方式效率较低。 第二种是利用连排水中剩余的热能驱动发电机 器的节能改造 , 做功 , 输出的水汽混合物送至热水站 , 供居民使用, 这种方式实现了余 给水通过管道引入烟气冷却器中, 与烟气进行热交换后送到低压加热 热 的有 效利 用 。 器, 在该环节烟气温度从 1 5 2  ̄ C降低至 1 0 8  ̄ C, 给水从 8 3 . 8 C 升高至 l 2 锅炉排烟系统中的余热利用技术。就 目前我国的火力发电厂而 1 0 3 . 7  ̄ C, 技改投资大约 6 4 0 万元。 言,火电厂中煤炭产生总热能有 5 %一 1 2 %通过锅炉排烟损失掉 了, 这 节能效果分析 : 技改之后机组的排烟温度降至 4 _ 4 ℃, 使机组的发 部分排烟损失 占锅炉总热能损失的 8 0 %,因此要做好火电厂余热利 电煤耗降低 4 k /  ̄ C , 该机组年运转 4 5 0 0h, 标准煤价 8 0 0元 , t , 该技 用必须将锅炉尾部烟气的回收利用作为工作的重点m 。 统计数据表明, 改项 目实现了年节约标煤 5 4 0 0 t , 费用 4 3 2 万元 , 技改投资在两年内 排烟温度每升高 1 0 %, 热能损失就会增加 Q 6 %一 1 D %, 换算成煤 电比 可收回, 减少二氧化碳排放量 1 0 6 9 2 t , 经济效益和环境效益显著。 可以知道每生产 1 度电就会增加 2克的燃煤消耗。 3 烟气余 热利 用项 目建议 我 国所 有 的 火 力 发 电 厂 中 ,锅 炉 的 排 烟 温 度 一 般 都 在 电厂在进行烟气余热 回收利用项 目 前, 应重点注意以下内容。 1 2 5 ~ 1 5 0  ̄ C 之间, 排烟温度过高使热能损失严重是 火电厂面临的挑战 3 . 1 保证设备的换热效果 , 实际生产 中, 设备换热面积不足、 换热原 之— 阚 。目 前的很多火力发电厂在排烟系统 中安装烟气冷却器将部分 件积灰都会严重影响设备的换热效率, 导致排烟温度过高, 为了保证 余热 回收利用, 再利用空气或水等导热介质将余 换热效率 , 必须先解决设备的换热问题 , 消除外界因素对排烟温度的 系统 , 对空气和冷凝水进行加热达到节能的目 的, 值得注意的 是, 烟气 影 响目 。 冷却之后会使烟气中的部分=氧化硫等酸性腐蚀气体结露腐蚀管壁 , 3 . 2 增设烟气冷却器增加了烟气阻力 , 必须先调整引风机 出力, 保证 因此在实际应用中这一问题必须解决。 引风机有合适的出力裕量 , 换热面积受引风机裕量的影响, 导致工程 经过欧美国家的研究,现 已将烟气深度冷却器利用到余热回收 造价有所变化。在引风机裕量不足时, 必须考虑改造引风机而带来的 系统 中, 烟气深度冷却器可以大幅度降低烟气温度 , 该冷却器将高温 造价费用。 烟气和内部管束中的冷水进行热置换, 以此来加热冷水 。这种冷却器 3 _ 3 计算节能效果时 ,为了避免重复计算 ,先考虑汽轮机做功的功 将高低温段分开布置 , 高温段布置在除尘器前 , 低温段布置在除尘器 率 , 无需考虑锅炉效率。因为计算锅炉热损失的排烟温度是设备的出 之后 , 通过布置与除尘器前的高温段冷却器将烟气温度降至 1 2 0  ̄ C 左 口温度, 烟气余热利用技术只是利用了排出的废热 , 锅炉的效率并没 右, 提高了除尘器的效率 , 降低了能耗, 对于使用布袋式除尘器的装置 有提高。 而言, 进^ 较低温度的烟气可以可以延长设备 的使用寿命, 位于除尘 火电厂余热的综合利用技术的推广和应用 ,不仅可 以获得 良好 器之后的冷却器在对烟气进行深度冷却之后将余热充分利用。 采用这 的经济效益和环境效益 , 同时能够提高火电厂的节能减排能力, 有利 种冷却器布置策略的余热回收系统主要用于以下三个方面。 于电厂节约成本、 提升竞争力和完成环保义务 , 同时又符合国家关于 是除尘器采用布袋式除尘器而对烟气温度较敏感的新建工程 转变发展方式、 节能减排的发展思路 。火电厂余热利用技术不仅限于

发电厂节能减排之烟气余热利用

发电厂节能减排之烟气余热利用
发电厂节能减排之烟气余热利用
众所周知,火力发电厂主要有两大热损失,分别是汽轮机系统的冷端排汽冷凝热损失以及锅炉系统尾部排烟热损失。影响火电厂锅炉排烟热损失的主要因素是排烟温度,目前,我国燃煤电站锅炉排烟温度大多在120——140℃,锅炉效率约90%——94%。在各种热损失中,排烟热损失占锅炉热损失的一半以上,如果能有效降低电站锅炉的排烟温度至70——90℃,锅炉效率将提高2%——5%,供电煤耗将下降2——5g/kWh,二氧化碳的排放量也相应有大幅度的减少。因此,随着近些年来能源价格的不断攀升以及节能减排要求的日益严格,电站锅炉尾部烟气余热的回收利用受到广泛重视。降低锅炉排烟温度可以有多种设计方案:一是通过燃烧优化调整来降低排烟温度;二是增加锅炉受热面来降低排烟温度;三是增加锅炉空气预热器受热面来降低排烟温度;四是在锅炉尾部烟道增加低温省煤器,利用凝结水或其它介质吸收排烟余热来降低排烟温度。但经过多次的试验研究以及现场论证,利用低温省煤器回收烟气的余热是最直接、最简便、也是最有效可行的余热回收的方法。
2、低温省煤器设置于引风机出口及脱硫塔入口前。
低温烟气冷却到合适的温度后直接进入脱硫塔,不存在对引风机等设备造成的低温腐蚀的危害,可以最大程度地利用烟气余热。低温省煤器设置于脱硫塔前,减少了烟气蒸发水耗量,起到了一定的节水效果。同时,换热管的磨损和堵灰的问题也比较轻。但由于进入低温省煤器的烟气没有经过除尘,含尘浓度较高,低温省煤器的工作环境较恶劣,磨损大,寿命短。另外,也会引起电除尘、引风机、烟道等的酸腐蚀,增加了设备的防腐成本。
4、如果排烟余热加热的是汽轮机热力系统中的凝结水,那么在凝结水在低温省煤器系统中吸收排烟热量,降低排烟温度,自身被加热、升高温度后再返回汽轮机低压加热器系统,代替部分低压加热器的作用。将节省部分汽轮机的回热抽汽,在汽轮机进汽量不变的情况下,节省的抽汽继续膨胀做功,因此,在发电量不变的情况下,可节约机组的能耗。

燃气装置烟气余热回收分析与设计

燃气装置烟气余热回收分析与设计

燃气装置烟气余热回收分析与设计一、引言随着环保意识的不断提高,对于传统燃气装置烟气中的废气进行回收利用逐渐成为一种趋势。

在燃气装置中,除了能够利用的热量外,还存在着大量烟气余热,将这些烟气余热回收利用不仅可以提高设备能源利用效率,同时也可以减少环境污染,是一种非常有意义的工程设计。

二、烟气余热回收技术分析1、余热回收原理烟气中的废热主要来自于燃烧所产生的高温燃烧气体,这些气体在燃烧室中获得能量释放后,进入烟道,燃烧产生的高温烟气带走大量的热能。

在这个过程中,利用余热回收技术可以将这些废热的热能转化为可用的能源。

2、制冷式余热回收技术制冷式余热回收技术主要是通过在烟气中引入冷却介质,将高温烟气冷却降温,从而使烟气中的废热被吸收,并将其转化为制冷能量。

这种技术的优点在于其操作简单,对于需要利用余热进行制冷的场合具有较好应用前景。

3、烟囱式余热回收技术烟囱式余热回收技术主要是在烟囱中设置余热回收器,将烟气中的余热利用回收。

这种技术的优点在于可以节约能源,在保证燃气装置热量需求的前提下,对环境污染的控制也有显著的作用。

4、烟气预热回收技术烟气预热回收技术主要是将烟气中的余热通过烟气预热器对进入燃烧室前进入空气进行加热,这种技术可以增加燃气装置的燃烧效率,提高设备的性能指标。

三、燃气装置烟气余热回收设计在进行燃气装置烟气余热回收设计时,需要考虑以下几个方面:1、余热回收器尺寸的选择在余热回收器的选择方面,需要根据具体的燃气装置情况进行综合分析,对于不同尺寸的余热回收器进行选择,以确保其正常使用。

2、制冷介质的选择在制冷式余热回收技术中,需要选择合适的制冷介质,以确保烟气中的高温能够被吸收,并转化成制冷能量。

3、水管道接口的设计在进行余热回收器的设计时,需要考虑到不同的水管道连接方式,确保管道的连接方式牢固,不会出现漏水等现象。

4、烟囱设计在进行烟囱式余热回收技术时,需要对烟囱的设计进行合理规划,确保余热回收效果最大化,并且对环境造成的影响最小化。

浅析电站锅炉烟气余热再利用方案

浅析电站锅炉烟气余热再利用方案

浅析电站锅炉烟气余热再利用方案摘要:随着科学技术的不断进步,对于电站锅炉使用中利用烟气余热资源进行再生产或者提高电厂效率的类似技术已经应用比较广泛,这样不仅可以减少对地球环境的污染,还可以达到节约能源的目的,很大程度上提升了能源的利用率。

本文主要分析了电站锅炉烟气余热再利用原则,并深度分析了烟气余热利用。

关键词:电站锅炉;烟气余热;回收再利用电厂锅炉为人们的生产生活提供了发电所需要的蒸汽,火电厂发电过程中会耗损大量煤炭资源与水资源。

基本上所有的电厂锅炉排烟时的温度都是偏高的,烟气除掉灰尘后被送到进行脱硫处理的塔式设备中,喷雾冷脱硫后烟气就被排放到大气之中,但是会有大量排烟余热没有进行利用进而直接造成浪费。

如果电厂锅炉排烟温度较高,会影响电厂的热经济性(Thermoeconomics),还会影响到空预器的安全运行。

国家一直把节能减排当做重要关注点,听从国家积极正确的领导,电力的体制也在不断改革前进中,电厂锅炉的工作人员也越来越重视烟气余热回收再利用。

一、了解电厂锅炉烟气余热再利用的基本原则在热力学原则与技术经济原则的前提条件下,余热资源需遵循能级匹配原则,通过使用完善的系统和精良的设备让余热作用发挥到最大效果。

基本上是不可逆过程造成热损失出现,所以烟气余热再利用基本原则是减少不可逆过程的出现。

电厂锅炉需据实际情况按需进行燃烧,产能时需减少传热过程中的不可逆损失并产生满足人们日常生产生活所需要的电能与之匹配的蒸汽量,电能产量和质量要达到国家规定的标准。

总能系统能进行能量的匹配与梯级利用,可让动能、热能、势能与内能等能量之间进行能量的配合与能量的转换利用。

需综合热力、经济、环保方面和设备系统的能源利用率,使能源利用率达到最大极限。

总能系统包括联合循环、热电联产、热电冷联产、多重联合循环系统以及总能工厂系统等,总能系统的应用领域较为广泛。

余热再利用不是为回收而回收,其最终目的是为了节约资源,避免浪费资源,是为了提升能源利用率。

发电厂烟气余热利用热经济性分析与计算

发电厂烟气余热利用热经济性分析与计算

发电厂烟气余热利用热经济性分析与计算发电厂烟气余热利用热经济性分析与计算摘要面对我国能源和水资源紧缺等状况,在电厂设计中,优化系统设计,合理地利用电厂的烟气余热,提高机组效率,节约用水,减少煤耗,是节能的重要措施之一。

本文针对我院某投标工程,对烟气余热利用的可行性及收益情况进行了分析。

关键词优化设计;烟气余热利用;投资;收益the analysis and calculation of heat recovery from exhaust gas of power planthua xiu-feng ,li xiao-ming(states nuclear electric power planning design & research institute, beijing 100094, china)abstract: according to the shortage of the energy sources and water in our country, when we design the power plant, optimum design is adopted, the heat from the exhaust gas is used. the efficiency of the power plant is increased, water and coal is saved. this is a good method to save the resource. in this article, based on a power plant our company bid for, the feasibility and income of the heat recovery from exhaust gas of power plant is analyzed.key words: optimum design; heat recovery from exhaust gas; investment; income在火力发电厂中,锅炉的排烟余热问题即锅炉的排烟温度高一。

火力发电厂烟气余热利用系统的研究设计

火力发电厂烟气余热利用系统的研究设计

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相关研究
国内外学者针对火力发电厂烟气余热利用系统开展了大量研究。例如,某些研 究采用了热力学第一定律和热力学第二定律分析烟气余热利用系统的性能,并 对其进行了优化设计。此外,还有一些研究了烟气余热利用系统中的传热过程 和流体力学特性,提出了多种新型的传热元件和流动结构,以增强烟气余热利 用系统的换热效果和流体流动性。
结论本次演示通过对火力发电厂烟气余热利用系统的研究设计,提出了一种新 型的、具有高能源利用率和低环境污染的系统方案。通过对系统模型的仿真和 各个部件的单独测试,验证了该方案的有效性和可行性。然而,仍有一些问题 需要进一步研究和探讨,例如如何进一步提高系统的稳定性和可靠性,以及如 何将其应用于不同类型的火力发电厂等。
系统设计
1、设计原则和目标
本次演示所设计的火力发电厂烟气余热利用系统主要遵循以下原则和目标:
(1)提高能源利用率:将烟气余热进行有效回收,使其转化为有用的能源, 降低火力发电厂的能源消耗。
(2)降低环境污染:减少烟气 排放,减轻对环境的污染。
(3)提高系统稳定性:优化系统结构,提高系统的稳定性和可靠性。
火力发电厂烟气余热利用系统的研究设 计
01 引言
03 系统设计
目录
02 相关研究 04 系统验证
引言
随着能源需求的不断增长,火力发电厂在全球能源结构中仍占据重要地位。然 而,传统的火力发电厂存在能源利用率低、环境污染严重等问题。其中,烟气 余热是火力发电厂中未被充分利用的能源之一。因此,研究火力发电厂烟气余 热利用系统对于提高能源利用率、降低环境污染具有重要意义。
系统验证
1、系统模型仿真
利用仿真软件对所设计的火力发电厂烟气余热利用系统模型进行模拟实验。通 过调节不同的操作参数(如空气或水流量、流速等),分析系统模型的性能表 现。结果表明,优化后的系统在提高能源利用率和降低环境污染方面均表现出 良好的性能。

锅炉尾部烟气余热回收利用的可行性及方案研究

锅炉尾部烟气余热回收利用的可行性及方案研究

锅炉尾部烟气余热回收利用的可行性及方案研究摘要:锅炉尾部烟气(引风机至烟囱入口)中含有大量的热能(原烟气温度通常高达130°C ~160°C)未被充分利用而被损失掉,且该项热损失进入脱硫塔后会增大水的蒸发量。

锅炉热损失中最大的一项正是这项排烟热损失,设法减少排烟热损失可以有效地提高机组的经济性、减少电力生产过程中的水耗。

本文分析了目前常见三种锅炉尾部烟气余热回热方式,并通过对其余热回收原理和运行效果的比较得出最佳的烟气余热回收方式为加装低压省煤器,同时为某电厂600 MW机组设计加装低压省煤器,得到了良好的效果。

关键词:烟气余热回收气气换热器(GGH)省煤器低压省煤器1、绪论随着世界能源危机的日益加深,化石燃料已近乎枯竭[1]。

我国的能源又是以煤炭为主,很多电力生产的主要能量来源均是来自煤炭燃烧放出的热能。

据不完全统计,2010年我国的煤电比重占总发电量的77%[2]。

众所周知,在火力发电厂中,锅炉的排烟余热问题(暨锅炉的排烟温度高)一直是困扰着人们的一个难题。

因为仅仅锅炉的排烟温度高这一项损失所造成的能源消耗就相当可观[3][4]。

据统计,在火力发电厂中,锅炉的排烟热损失占锅炉热损失的70%~80%。

同时由于受热面污染程度随着锅炉运行时间的增加而加剧,排烟温度要比设计温度高20°C~30°C[5]。

锅炉的排烟温度过高,造成了火力发电厂煤的消耗量的增加。

而目前中国现役燃煤电厂的排烟温度普遍达到了120°C~130°C[6],对于循环流化床电厂来说,排烟温度甚至高达150°C,这也使得排烟热损失成为了锅炉各项热损失中最大的一项。

对于配备独立脱硫系统的燃煤发电机组,过高的烟气温度在脱硫时还会携带大量水汽,增加脱硫水耗。

因此锅炉排烟热能不仅是一项潜力很大的余热资源[7],而且降低后的烟气还会降低脱硫水耗,节省水资源。

现有的烟气余热回收方式有很多,如气气换热器(GGH)、改造省煤器以及加装低压省煤器。

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热电厂烟道气余热回收利用分析与措施研究热电厂烟道气余热回收利用是当前能源领域中热能回收利用的重要方向之一、烟道气是指燃烧过程中的烟尘和烟气,对环境造成污染,同时也含有大量的热能。

合理利用烟道气余热,可以提高能源利用效率,减少环境污染,具有重要的经济和环境效益。

烟道气余热回收利用主要包括以下几方面内容:
1.烟气换热器的应用:通过在烟道中设置烟气换热器,将烟气中的热量传递给工艺用水或者空调用水,实现能源的重复利用。

同时通过调整换热器的结构和材料,提高换热器的热效率和寿命,降低能源消耗。

2.燃气脱硫过程中的余热回收:燃气脱硫是热电厂烟气处理的一项重要工艺。

在燃气脱硫过程中,大量的热能被消耗。

可以通过在脱硫系统中设置余热回收装置,将脱硫过程中释放的热能用于燃烧系统或者其他工艺的供热。

3.烟尘处理中的余热回收:烟尘处理是热电厂烟气处理的关键环节之
一、在烟尘处理过程中,可以通过采用余热回收技术将烟道气中的热能回收,用于加热水、蒸汽或者其他工艺的供热。

这不仅可以提高能源利用效率,还可以减少烟尘对环境的影响。

4.余热利用系统的建设:热电厂烟道气余热回收利用需要建立完善的余热利用系统。

这包括烟气换热器、余热回收装置、余热供应系统等设备的选型、设计和安装。

同时还需要制定合理的操作管理措施,确保余热利用系统的正常运行。

在研究烟道气余热回收利用的措施时,需要综合考虑烟道气的温度、流量、成分、含尘量等因素。

同时还需要考虑烟道气回收利用系统与燃烧
系统之间的协调性和一体化设计,以最大限度地提高能源利用效率和经济效益。

值得注意的是,烟道气余热回收利用不仅可以提高能源利用效率,还可以减少环境污染。

通过减少烟气中的污染物排放,可以改善空气质量,保护环境和人民健康。

总之,热电厂烟道气余热回收利用是一项技术含量较高的工作,需要从燃烧炉选型、燃烧工艺优化、余热回收系统设计等多个方面进行研究和改进。

通过合理利用烟道气的余热,既可以提高能源利用效率,又可以减少环境污染,有着重要的经济和环境效益。

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