冷凝式燃氣鍋爐的節(jié)能與環(huán)保特性研究

【摘要】：隨著我國對環(huán)保的日益重視,燃煤供熱鍋爐正逐漸被燃用清潔能源的天然氣鍋爐所替代。由于燃氣鍋爐的排煙溫度一般在130～200℃,含有大量烴的天然氣燃燒產生的煙氣中含有大量的水蒸氣,水蒸氣中大量的潛熱隨煙氣排出,這部分熱損失是相當大的。自從20世紀70年代研制出第一臺能夠回收煙氣中水蒸氣潛熱的冷凝式鍋爐以來,很多國家對冷凝式鍋爐進行了技術開發(fā)及實驗研究。目前,在我國對冷凝式鍋爐的研究還處于起步階段,出于提高能源使用效率,節(jié)約能源和減少排放的考慮,我國也必然會采用冷凝式燃氣鍋爐來增加我國能源可持續(xù)性發(fā)展的競爭力。 首先,本文歸納了冷凝式燃氣鍋爐排煙熱損失的計算方法,研究了燃氣種類、鍋爐排煙溫度、過量空氣系數、燃燒用空氣濕度和溫度以及供熱系統(tǒng)對冷凝式燃氣鍋爐節(jié)能特性的影響,獲得了排煙熱損失與排煙溫度、過量空氣系數、燃燒用空氣濕度及溫度的關系曲線;建立了炯分析方程,利用一組測試數據比較了冷凝式燃氣鍋爐與普通燃氣鍋爐的炯效率和熱效率。 其次,本文研究了增氧燃燒對冷凝式燃氣鍋爐的節(jié)能特性的影響,獲得了增氧體積份額與排煙熱損失的關系曲線;分析了增氧體積份額對供熱季節(jié)效率和引風機能耗的影響。研究了增氧燃燒對冷凝式燃氣鍋爐運行經濟性的影響,獲得了基于不同增氧體積份額和排煙溫度下經濟的天然氣—氧氣價格比。 最后,本文分析了煙氣冷凝凈化機理,提出了有害氣體最大理論體積濃度減排量和吸收率的計算模型,研究了冷凝式燃氣鍋爐的環(huán)保特性。建立了采暖季鍋爐有害氣體排放量的計算模型。以北京一個供暖面積為10000m~2的建筑為例,比較了該建筑采用燃煤鍋爐、燃油鍋爐、燃氣鍋爐和冷凝式燃氣鍋爐供暖時,一個采暖季飛灰量、SO_2和CO_2的排放量,結果表明冷凝式燃氣鍋爐具有最佳的環(huán)保競爭力。 【關鍵詞】：排煙熱損失 冷凝式 燃氣鍋爐 增氧燃燒 環(huán)保 節(jié)能
【學位授予單位】：南華大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2005
【分類號】：TK229.8
【目錄】：

• 主要符號表8-11
• 摘要11-12
• ABSTRACT12-14
• 第一章 緒論14-24
• 1.1 研究的背景及意義14-16
• 1.2 冷凝式燃氣鍋爐的發(fā)展現狀16-19
• 1.3 冷凝式燃氣鍋爐的節(jié)能與環(huán)保研究現狀19-22
• 1.3.1 國外研究狀況19-21
• 1.3.2 國內研究狀況21-22
• 1.4 本文研究的內容22-24
• 第二章 燃氣燃燒特性及冷凝液質量的計算24-33
• 2.1 燃氣燃燒計算及煙氣的熱物性24-29
• 2.1.1 燃氣的燃燒計算24-26
• 2.1.2 煙氣熱物性參數26-29
• 2.2 冷凝液質量的計算29-32
• 2.3 本章小結32-33
• 第三章 冷凝式燃氣鍋爐的節(jié)能特性研究33-50
• 3.1 冷凝式燃氣鍋爐熱效率的計算33-35
• 3.1.1 正平衡法33-34
• 3.1.2 反平衡法34-35
• 3.2 冷凝式燃氣鍋爐的節(jié)能特性研究35-42
• 3.2.1 燃氣種類對排煙熱損失的影響35-36
• 3.2.2 排煙溫度對排煙熱損失的影響36-38
• 3.2.3 過量空氣系數對排煙熱損失的影響38-39
• 3.2.4 供熱系統(tǒng)對排煙熱損失的影響39-40
• 3.2.5 燃燒空氣的參數對排煙熱損失的影響40-42
• 3.3 冷凝式燃氣鍋爐的煙分析42-48
• 3.3.1 煙分析方程的建立43
• 3.3.2 煙的計算方法43-45
• 3.3.3 煙分析45-48
• 3.4 本章小結48-50
• 第四章 增氧燃燒對冷凝式燃氣鍋爐節(jié)能特性的影響50-64
• 4.1 增氧燃燒的概述50-55
• 4.1.1 增氧燃燒的工作區(qū)域50-51
• 4.1.2 增氧燃燒的方式51-53
• 4.1.3 增氧燃燒的火焰溫度53
• 4.1.4 增氧燃燒對NO_x排放量的影響53-55
• 4.2 增氧燃燒對冷凝式燃氣鍋爐的節(jié)能特性的影響55-61
• 4.2.1 增氧體積份額對煙氣露點溫度的影響55-56
• 4.2.2 增氧體積份額對水蒸氣冷凝率的影響56
• 4.2.3 增氧體積份額對排煙熱損失的影響56-57
• 4.2.4 增氧體積份額對供暖系統(tǒng)季節(jié)效率的影響57-59
• 4.2.5 增氧體積份額對鍋爐引風機能耗的影響59-61
• 4.3 增氧燃燒對冷凝式燃氣鍋爐運行經濟性的影響61-62
• 4.4 本章小結62-64
• 第五章 冷凝式燃氣鍋爐的環(huán)保特性研究64-79
• 5.1 鍋爐大氣污染物及其危害64-66
• 5.1.1 煙塵64-65
• 5.1.2 二氧化硫65
• 5.1.3 氮氧化物65-66
• 5.1.4 二氧化碳66
• 5.2 冷凝式燃氣鍋爐的環(huán)保特性研究66-73
• 5.2.1 有害氣體的凈化機理66-68
• 5.2.2 有害氣體最大理論凈化效果68-73
• 5.3 冷凝式燃氣鍋爐的環(huán)保競爭力73-77
• 5.3.1 暖季鍋爐有害氣體排放量的計算方法73-75
• 5.3.2 減排效果比較75-77
• 5.4 本章小結77-79
• 第六章 總結和需要進一步研究的問題79-81
• 6.1 總結79-80
• 6.2 需要進一步研究的問題80-81
• 參考文獻81-84
• 附錄 184-85
• 附錄 285-86
• 附錄 386
• 附錄 486
• 附錄 586-87
• 附錄 687
• 附錄 787-88
• 附錄 888-89
• 附錄 989-90
• 附錄 1090-91
• 附錄 1191-92
• 附錄 1292-93
• 附錄 1393-94
• 攻讀學位期間發(fā)表的學術論文94-96
• 致謝96

您可以在本站搜索以下學術論文文獻來了解更多相關內容

蓄熱式低溫余熱回收及其在工業(yè)窯爐上的應用    張喜來

富氧燃燒火焰特性及熱工特性試驗研究    潘亮

燃煤電廠煙氣二氧化碳捕集純化系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化技術研究    李停停

燃油鍋爐系統(tǒng)節(jié)能方案設計與實施    于洪濤

燃氣供熱的現狀與展望    李先瑞,劉笑

天然氣鍋爐煙氣冷凝熱能回收的研究    賈力,孫金棟,李孝萍

PTFE塑料空氣預熱器的傳熱分析    賈力,陳鐵兵,孫金棟

21世紀燃氣鍋爐在中國的發(fā)展前景    楊智,明麗萍,呂雪艷

燃油燃氣鍋爐的應用及前景展望    盛曉文,馮慶祥

冷凝式燃氣快速熱水器的熱效率分析與實踐    譚順民

冷凝式熱水器熱效率的分析    譚順民

住宅供暖方式的發(fā)展動態(tài)    張錫虎

試論中國的能源結構與空調冷熱源的選擇取向    龍惟定,王長慶,丁文婷

冷凝式供熱鍋爐最大熱效率    寇廣孝 ,王漢青 ,顧煒莉

空氣源熱泵熱水器的研制及試驗研究    李海峰;蔡正云;

住宅熱水集中供暖分戶熱計量系統(tǒng)    劉晶

住宅供暖空調設備的應用    安曉惠;

優(yōu)化能源結構、提高能源效率的空調節(jié)能技術——燃氣供冷和除濕冷卻技術    孟華,龍惟定

半預混湍流摻混燃燒技術在鏈條爐上的應用    王開潤;史新村;任成勇;杜建吉;安國;

濕煙氣冷凝換熱研究    賈力,孫金棟,李孝萍

家庭熱水器的性能比較與分析    孫金棟,童葆華

催化燃燒技術在鍋爐中的應用研究    張世紅;董慶珊;段之殷;周琦;

關于變頻供水節(jié)能若干問題的探討    劉德剛;沈安文;

加強燃氣用具市場的監(jiān)督管理    潘濤

天然氣鍋爐煙氣熱能回收利用裝置工程應用方案探討    徐俊芳;王隨林;潘樹源;史永征;

小型戶用沼氣鍋爐的設計計算    李文濤;劉建禹;李文哲;

住宅建筑空調方式的設計選擇    陳焰華;祁傳斌;

高效、低污染蓄熱式燃燒冷凝型天然氣鍋爐系統(tǒng)    賈力;

冷凝式燃氣熱水器的開發(fā)研究    魏敦崧;丁曉敏;婁桂云;

燃氣冷凝式兩用爐研究    王麗;魏敦崧;婁桂云;張亮;

冷凝式燃氣熱水器換熱裝置研究    徐德明;周高云;婁桂云;魏敦崧;

在GC-14B上實現天然氣全組分分析(氣相色譜法)    李成旭;李蘭蘭;趙永強;

上進風灶與臺式灶引射性能的實驗研究    李偉奇;秦朝葵;

燃氣具燃燒特性區(qū)間的實驗確定與探討    高文學;王啟;

內置折邊扭帶管內混合氣體對流凝結換熱與阻力性能研究    崔永章

低熱值煤層氣與煤矸石CFB混燒特性數值模擬與試驗研究    王炯

高效溴化鋰吸收式制冷循環(huán)及吸收器熱質傳遞研究    汪磊磊

原生污水的紊流特性及其熱泵系統(tǒng)的研究    秦娜

復合式熱泵供熱系統(tǒng)的耦合特性研究    劉逸

城市燃氣互換性理論及應用研究    高文學

基于與采暖系統(tǒng)耦合的寒冷地區(qū)新型熱水供應系統(tǒng)理論與實驗研究    王宏偉

蓄熱式低溫余熱回收及其在工業(yè)窯爐上的應用    張喜來

自然工質熱泵循環(huán)和地源熱泵運行特性研究    王景剛

燃氣機熱泵總能系統(tǒng)的理論分析與試驗研究    謝英柏

居住建筑外窗氣密性現場檢測系統(tǒng)研究    于洪爽

煙氣熱能回收利用裝置煙氣流動換熱優(yōu)化與應用研究    葛海霞

工業(yè)燃氣鍋爐控制系統(tǒng)的研究和設計    王富強

基于封閉式冷卻塔的毛細管輻射空調冷源研究    汪明

燃氣熱水器具能效測試系統(tǒng)及性能分析    李廣鵬

紅外輻射材料的研究及其燃油活化的應用    黃東

BGH型生物質燃氣燃燒機設計及冷態(tài)實驗研究    李七軍

基于PLC的瀝青路面熱再生養(yǎng)護車控制系統(tǒng)研究    鞏少君

地表水源熱泵在吉林市應用的實驗研究    陳超

太陽能采暖系統(tǒng)的應用研究    趙振華

富氧燃燒節(jié)能新技術在玻璃池爐上的應用    石家良;

天然氣鍋爐煙氣冷凝熱能回收的研究    賈力,孫金棟,李孝萍

研究局部增氧助燃技術及應用    沈光林,牛正東,陳勇,聶通元,檀革江,肖若平,楊來琴

富氧燃燒的主要環(huán)境影響因素概述    劉慶才,陳淑榮

富氧助燃技術及其應用    劉毅,李光界,孫鶴,張國榮

濕煙氣冷凝換熱研究    賈力,孫金棟,李孝萍

蓄熱式熱交換器數學模型的比較    趙靜野,李建樹

球體蓄熱體的熱飽和時間    呂情恒,程素森,楊天鈞

Ni-Cu-P合金鍍層在燃氣冷凝換熱器上的應用    陽利軍;劉貴昌;王隨林;施志聰;

省煤器擴展受熱面結構型式的研究    李新旺,白金根,孫國經

高溫空氣燃燒技術應用于陶瓷窖爐的實驗研究    張繼光;武立云;

天然氣供暖鍋爐熱能回收利用與工程示范    王隨林;潘樹源;艾效逸;劉貴昌;傅忠誠;史永征;張春雷;

    本報記者 王軍善

    王秀強

循環(huán)流化床富氧燃燒技術的試驗和理論研究    毛玉如

高溫空氣燃燒技術的研究    徐華

富氧助燃對天然氣/汽油雙燃料發(fā)動機動力性能與排放性能影響實驗研究    張黎立

燃氣鍋爐余熱回收的理論與應用    張世軍

鍋爐灰污監(jiān)測和吹灰優(yōu)化系統(tǒng)的研究與開發(fā)    喬宗良

混合氣體水平管外對流冷凝換熱機理研究    吳冬梅

煙氣中二氧化碳化學吸收法回收技術的研究    彭淑婧

稠油集輸系統(tǒng)的熱力學分析    李雪峰

集中供熱系統(tǒng)熱經濟學優(yōu)化方法的研究    周潔

熱經濟學理論在空冷凝汽機組經濟性分析中的應用    武智永

地源熱泵系統(tǒng)的熱經濟性分析    李芬容

富氧燃燒技術在節(jié)能減排中的應用    劉守英;

局部增氧助燃技術應用新進展    尹中升;沈光林;

膜法富氧助燃技術用于節(jié)能減排    尹中升;沈光林;

陶瓷窯爐中富氧燃燒火焰特性的試驗研究    文進;高強;鄧臻祿;何峰;程金樹;

中低溫地熱水閃蒸發(fā)電——吸收制冷聯(lián)產系統(tǒng)的性能分析    王永真;羅向龍;張家豪;陳穎;龔宇烈;

電廠煙氣后處理系統(tǒng)的熱力學分析    王遠亞;劉中良;張克舫;

電站鍋爐煤粉空氣富氧直接點火技術的理論及應用研究    楊建國

氣氛對煤燃燒和SO_2/NO_x遷移的機理及動力學特性影響的研究    周家平

污泥在不同氧濃度下燃燒排放特性研究    萬嘉瑜

燃煤電廠煙氣CO_2化學吸收模擬與分析    張苗苗

富氧燃燒技術在鏈條鍋爐上的應用    孫曉明

甲烷富氧分段燃燒NOx排放特性的數值模擬    王鋒

生物質混煤燃燒及灰熔融動力學特性的實驗研究    劉翔

燃煤電廠煙氣二氧化碳捕獲系統(tǒng)的流程模擬與工藝改進    奚飛

氣泡霧化小油槍富氧點火技術試驗研究    李強

煉化企業(yè)低溫熱系統(tǒng)與蒸汽系統(tǒng)優(yōu)化改造分析    尹輝

SCR法脫硝與蓄熱式燃燒技術一體化應用中活性溫度域特性研究    李坦

住宅區(qū)采暖方式的選擇    李先瑞,韓有朋,趙振農

北京市無燃煤區(qū)的建設與政策    松長茂

冷凝式PTFE換熱器研究初步    賈力,張秋宏

燃氣快速熱水器設計及若干問題的討論    譚順民

立管內含有空氣的水蒸氣強制對流膜狀冷凝研究    黃鴻鼎,王放之

燃氣鍋爐低溫腐蝕的成因及處理    胡洪

冷凝式供熱鍋爐的特性及應用    陳興華,劉光遠,莊斌舵

試論建筑節(jié)能的新觀念    龍惟定

試論我國暖通空調業(yè)的可持續(xù)發(fā)展    龍惟定

節(jié)能的冷疑式供熱鍋爐    莊斌舵,陳興華

燃煤鍋爐改為燃氣鍋爐的技術經濟性分析    張幼詢,汪春煥,何雅麗

燃氣鍋爐尾部煙道的防腐措施    趙巖,程顯峰,于振遠,王偉,陳景泰

燃氣鍋爐噪聲治理技術    陳巨峰

燃氣鍋爐尾部煙道的防腐措施    趙巖,侯云濤

21世紀燃氣鍋爐在中國的發(fā)展前景    楊智,明麗萍,呂雪艷

燃煤鍋爐改造成燃氣鍋爐的實踐    陳化新

燃氣鍋爐的發(fā)展前景與經濟性比較    張萍;

單戶燃氣鍋爐供暖試驗研究    方修睦,閆偉波,魏斌,姜永成,周祥明,王建,李曉鵬

關于燃氣鍋爐用燃氣流量計選型的探討    趙福生

燃氣鍋爐煙道腐蝕與防護    莫利明

關于燃氣鍋爐的應用技術及其發(fā)展因素    陳慶;何廣;

基于虛擬儀器的燃氣鍋爐/熱水器實驗室測試系統(tǒng)    楊吟飛;陳建立;馮冬;張健;

燃氣鍋爐事故及其對策    申強;

燃氣鍋爐供暖系統(tǒng)的不同型式及分析    陳興華;王榮潔;

拉薩酒店兩種熱源方案的比較    華煒;劉毅;

燃氣鍋爐供暖系統(tǒng)的不同型式及分析    王國云;

天然氣鍋爐采暖方式    彭英民;

關于燃氣鍋爐、燃氣空調應用技術的探討    承志芳;張紅琴;陳榮華;

分戶燃氣鍋爐采暖方式調研分析    郭非;江億;田貫三;

使用小壓降聯(lián)箱的燃氣鍋爐供熱系統(tǒng)    王然良;王榮潔;

十年風雨兼程 成就環(huán)保品牌    郭宇

太鋼新建燃氣鍋爐通過竣工驗收    記者 蘇勇

六盤水燃氣鍋爐省氣器獲國家專利 科研成果轉化經歷冷熱兩重天    本報記者 任健

國管局采購環(huán)保燃氣鍋爐    實習記者 鄧科

蘭州燃氣集團提出“三掌握”“五嚴禁”確保燃氣鍋爐運行安全    記者 任德京 見習記者 王忠德 通訊員 張得輝

新興鑄管在建燃氣鍋爐爆炸    實習記者 賀橋

工業(yè)鍋爐走入家庭 挑戰(zhàn)傳統(tǒng)供暖市場    郭宇

技術改造燃氣鍋爐可省氣20%    李冬梅

西鋼動力廠3號燃氣鍋爐進入烘爐階段    韓雪松 侯春

改用天然氣后市民不會多付費    記者　 胡占富

常溫空氣無焰燃氣鍋爐的強化換熱和污染物減排研究    王寶源

北方小城鎮(zhèn)供熱模式分析與熱網優(yōu)化控制的研究    楊建坤

常溫空氣無焰燃燒研究及其在燃煤鍋爐煤改氣中的應用    邢獻軍

燃氣機熱泵總能系統(tǒng)的理論分析與試驗研究    謝英柏

多熱源聯(lián)合供熱系統(tǒng)調峰方式及綜合優(yōu)化研究    王海超

多氣種燃氣鍋爐的燃燒控制研究    吳渙杰

燃氣鍋爐燃燒控制及網絡管理研究    陳耀軍

燃氣鍋爐煙氣余熱冷凝回收研究與應用    周帥

浸沒燃燒法在小型燃氣鍋爐上的應用    崔寧

燃氣鍋爐的運行控制及遠程監(jiān)控系統(tǒng)    牟岳泰

冷凝式燃氣鍋爐的控制系統(tǒng)研究    楊立智

燃氣間歇式供暖系統(tǒng)的研究設計    張義農

冷凝式燃氣鍋爐的節(jié)能與環(huán)保特性研究    葉勇軍

燃氣鍋爐富氧燃燒及NO_x排放特性的數值模擬    徐曉英

燃氣鍋爐區(qū)域供熱智能負荷調節(jié)系統(tǒng)的研究    邢磊