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可供选择的烟气余热利用方案


1、蒸汽发电 根据余热锅炉的蒸发量及其它参数,选配螺杆膨胀动力机或汽轮发电机组。这样余热锅炉所产蒸汽除满足处理中心生产、生活需要外,富余蒸汽通过螺杆膨胀动力机或汽轮发电机组发电。螺杆膨胀动力机或汽轮发电机组的年工作时间与焚烧系统一致,不会有蒸汽排空,完全利用焚烧系统焚烧烟气余热。 此方法虽然能保证焚烧烟气余热能够完全有效利用,但投资较大,占地面积较多,系统较为复杂。因此,若工程建设受投资、土地限制,则此方法不易实施。


2、综合利用 对于无条件实施蒸汽发电的小型危险废物焚烧处置工程,则应考虑危险废物焚烧产生的烟气余热综合利用。首先考虑预热用于焚烧系统助燃的空气。焚烧系统采用热风助燃其优点是显著的,一是可以改善燃烧,助燃空气经预热后可加速燃烧过程,这一点对辅助燃料,特别是废油等尤其有重要意义。由于助燃空气的预热,雾化油滴加速气化,从而改善油的着火条件,提高燃烧反应速度,并在较小的空气过剩系数下达到完全燃烧的效果,降低后续焚烧烟气净化系统处理规模;--是直接降低燃料消耗,助燃空气温度提高100℃可直接降低燃料率4%—5%。建议设计将助燃空气预热到200—300℃,这样可直接降低燃料8%—15%。由于危险废物焚烧产生的烟气温度高达1100℃,带出的热量也多,仅预热助燃空气,只能回收部分的余热,因而同时也要配套余热锅炉以蒸汽的形式来回收多余烟气热量。 在设计具体的余热回收和利用方案时,应着重考虑危险废物焚烧产生的烟气特殊性。其高温烟气若直接利用空气预热器来预热助燃空气,则必须慎重处理壁温过高及烟尘过多带来的问题。若焚烧烟气先进入余热锅炉,在以蒸汽型式回收大部分余热的同时沉降大部分烟尘,可为后续空气预热器创造良好的工作条件,因而设计顺序为焚烧烟气先经余热锅炉再入空气预热器。 综上所述,由于处置工程选址较为偏远,其它潜在蒸汽用户基本没有。因而蒸汽利用重点在于内部使用。但除了发电外,笔者认为利用余热实现中央空调是另一个很好的利用途径,既利用余热转换后供应吸收式制冷机,实现综合管理区域的中央空调。蒸汽型制冷机主要参数见表1。 以l台制冷量1160kW制冷机组为例,对比蒸汽型制冷空调与一般电制冷空调主要性能指标见表2。 由表2可见,蒸汽型制冷空调主机用电量只有电制冷的2.33%,系统用电量也只有电制冷的36.5%,可大大降低运行费用,同时蒸汽型制冷空调是一项成熟的技术,安装完毕可一次投入运行,且操作简单、稳定、故障率低,可得到广泛应用。


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1、蒸汽发电 根据余热锅炉的蒸发量及其它参数,选配螺杆膨胀动力机或汽轮发电机组。这样余热锅炉所产蒸汽除满足处理中心生产、生活需要外,富余蒸汽通过螺杆膨胀动力机或汽轮发电机组发电。螺杆膨胀动力机或汽轮发电机组的年工作时间与焚烧系统一致,不会有蒸汽排空,完全利用焚烧系统焚烧烟气余热。 此方法虽然能保证焚烧烟气余热能够完全有效利用,但投资较大,占地面积较多,系统较为复杂。因此,若工程建设受投资、土地限制,则此方法不易实施。


2、综合利用 对于无条件实施蒸汽发电的小型危险废物焚烧处置工程,则应考虑危险废物焚烧产生的烟气余热综合利用。首先考虑预热用于焚烧系统助燃的空气。焚烧系统采用热风助燃其优点是显著的,一是可以改善燃烧,助燃空气经预热后可加速燃烧过程,这一点对辅助燃料,特别是废油等尤其有重要意义。由于助燃空气的预热,雾化油滴加速气化,从而改善油的着火条件,提高燃烧反应速度,并在较小的空气过剩系数下达到完全燃烧的效果,降低后续焚烧烟气净化系统处理规模;--是直接降低燃料消耗,助燃空气温度提高100℃可直接降低燃料率4%—5%。建议设计将助燃空气预热到200—300℃,这样可直接降低燃料8%—15%。由于危险废物焚烧产生的烟气温度高达1100℃,带出的热量也多,仅预热助燃空气,只能回收部分的余热,因而同时也要配套余热锅炉以蒸汽的形式来回收多余烟气热量。 在设计具体的余热回收和利用方案时,应着重考虑危险废物焚烧产生的烟气特殊性。其高温烟气若直接利用空气预热器来预热助燃空气,则必须慎重处理壁温过高及烟尘过多带来的问题。若焚烧烟气先进入余热锅炉,在以蒸汽型式回收大部分余热的同时沉降大部分烟尘,可为后续空气预热器创造良好的工作条件,因而设计顺序为焚烧烟气先经余热锅炉再入空气预热器。 综上所述,由于处置工程选址较为偏远,其它潜在蒸汽用户基本没有。因而蒸汽利用重点在于内部使用。但除了发电外,笔者认为利用余热实现中央空调是另一个很好的利用途径,既利用余热转换后供应吸收式制冷机,实现综合管理区域的中央空调。蒸汽型制冷机主要参数见表1。 以l台制冷量1160kW制冷机组为例,对比蒸汽型制冷空调与一般电制冷空调主要性能指标见表2。 由表2可见,蒸汽型制冷空调主机用电量只有电制冷的2.33%,系统用电量也只有电制冷的36.5%,可大大降低运行费用,同时蒸汽型制冷空调是一项成熟的技术,安装完毕可一次投入运行,且操作简单、稳定、故障率低,可得到广泛应用。


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