Siltummaiņu siltummaiņi tiek izmantoti domnas dūmgāzu atgūšanai, lai nodrošinātu rūpnīcas teritorijas apkuri.

Domnas dūmgāzu atkritumsiltuma atgūšanas un apkures pamatā ir uztvert saprātīgu un latentu siltumu dūmgāzēs, izmantojot zinātniskus un tehnoloģiskus līdzekļus. Pēc attīrīšanas, siltuma apmaiņas un uzglabāšanas atkritumu siltumenerģija tiek pārveidota par stabilu apkures avotu, panākot enerģijas ciklu "atkritumus pārvēršot dārgumos". Atšķirībā no tradicionālajiem ogļu-un ar gāzi-kurināmiem apkures modeļiem, šī pieeja ir vērsta uz rūpniecisko atkritumu siltumenerģiju kā galveno, neizmantojot papildu fosilo kurināmo. Tas samazina enerģijas atkritumus un piesārņojošo vielu emisijas, lieliski apmierinot rūpnieciskās zaļās attīstības pamatvajadzības saskaņā ar "dubultā oglekļa" mērķi.

Domnas dūmgāzu siltuma rekuperācijas apkures sistēmas efektīva darbība ir atkarīga no pilnīgas tehniskās sistēmas. Tās pamatprocesu var iedalīt piecās galvenajās saitēs: dūmgāzu savākšana, attīrīšanas apstrāde, atkritumu siltuma apmaiņa, siltuma uzglabāšanas regulēšana un apkures transportēšana. Katra saite darbojas kopā, lai nodrošinātu siltuma atgūšanas efektivitāti, stabilitāti un drošību. Dūmgāzu savākšanas procesā sistēma caur dūmgāzu radīto vilces ventilatoru ievada augstas temperatūras dūmgāzes (parasti 150–300 grādi), kas no domnas izplūdes atveres tiek izvadītas siltuma savākšanas vietā. Kolektorā bieži tiek izmantoti cauruļveida siltummaiņi, kas palielina siltuma apmaiņas laukumu un uzlabo atkritumsiltuma uztveršanas efektivitāti ar savu blīvo spuru struktūru. Tajā pašā laikā temperatūras sensori ir aprīkoti, lai uzraudzītu dūmgāzu temperatūru reāllaikā, nodrošinot datu atbalstu turpmākai regulēšanai.

Liela daudzuma putekļu (tostarp Fe ₂ O3, SiO ₂ u.c.), kaitīgu gāzu (piemēram, SO ₂, NO ₓ) un mitruma klātbūtnes dēļ domnas dūmgāzēs, ja tie tieši nonāk siltummaiņas sistēmā, tas izraisīs cauruļvadu bloķēšanu, koroziju un saīsinās iekārtas kalpošanas laiku. Tāpēc ļoti svarīga ir attīrīšanas apstrāde. Pilns atkritumu siltuma attīrīšanas moduļu komplekts parasti ietver keramiskās filtrēšanas vienības, aktīvās ogles adsorbcijas vienības un hidrofobās membrānas dehidratācijas vienības, kas savienotas virknē. Keramikas filtrēšanas iekārta var efektīvi noņemt putekļus no dūmgāzēm, aktīvās ogles adsorbcijas iekārta adsorbē kaitīgās gāzes, bet hidrofobā membrānas dehidratācijas iekārta atdala mitrumu no dūmgāzēm. Pēc trīskāršas attīrīšanas dūmgāzes var efektīvi novērst turpmāko iekārtu bojājumus, pagarināt sistēmas kalpošanas laiku un nodrošināt apkures drošību.
Atkritumu siltuma apmaiņa ir visas sistēmas galvenā saikne, un tās princips ir balstīts uz "efektīvu atkrituma siltuma uztveršanu un precīzu siltuma pārnesi", ievērojot trīs galvenos siltuma pārneses likumus: siltuma vadīšanu, siltuma konvekciju un siltuma starojumu. Pašreizējā vispārējā siltuma apmaiņas metode izmanto siltuma apmaiņu no sienas pret sienu, kas caur siltummaini nodod siltumu dūmgāzēs cirkulējošajam ūdenim, panākot "dūmgāzu dzesēšanas un ūdens sildīšanas" enerģijas pārveidi - augstas-temperatūras dūmgāzes plūst caur siltummaiņa korpusa pusi, un cirkulējošā ūdens temperatūras starpība gāze vienmēr plūst pretējā virzienā. (vidējā temperatūras starpība 40{5}}80 grādi), palielinot siltuma apmaiņas efektivitāti. Piemēram, zemas -temperatūras dūmgāzu siltummainis, kurā tiek izmantotas zema izmēra kompozītmateriāla caurules ar augstu siltumvadītspēju, ir ne tikai izturība pret koroziju un samazināta pretestība, bet arī efektīvi atgūst zemas temperatūras dūmgāzu siltumenerģiju aptuveni par 145 grādiem, pilnībā izmantojot siltuma pārpalikuma potenciālu.

 

Heat recovery heat exchangers are used for blast furnace flue gas recovery to provide heating for the plant area.

Ņemot vērā, ka domnas dūmgāzu temperatūru ietekmē tādi faktori kā kausēšanas slodze un izejvielu sastāvs, svārstību amplitūda ir liela, kas var viegli novest pie nestabilas sildīšanas līdzekļa temperatūras. Tāpēc siltuma uzglabāšanas regulēšanas saite kļūst par atslēgu apkures stabilitātes nodrošināšanai. Šo problēmu efektīvi atrisina vidējas temperatūras fāzes maiņas termiskās uzglabāšanas ierīču pielietošana. Ierīce izmanto fāzes maiņas materiālus, piemēram, alumīnija silīcija sakausējumu kā kodolu, aizpilda siltuma uzglabāšanas tvertnes iekšpusi un iestrādā metāla spuras, lai uzlabotu siltuma pārnesi. Izmantojot fāzu maiņas materiālu augsta blīvuma termiskās uzglabāšanas raksturlielumus, tiek nodrošināta stabila uzglabāšana un pēc pieprasījuma izdalītā siltuma atdeve. Kad dūmgāzu atlikušais siltums ir pietiekams, fāzes maiņas materiāls absorbē siltumu un sacietē; Ja ir nepietiekams siltuma pārpalikums vai palielinās apkures pieprasījums, fāzes maiņas materiāli izdala siltumu, lai nodrošinātu stabilu temperatūru siltumtīklā. Turklāt viedais vadības modulis uzrauga tādus parametrus kā dūmgāzu temperatūra, cirkulējošā ūdens plūsmas ātrums un fāzes maiņas materiāla temperatūra reāllaikā, izmantojot PLC kontrolleri, dinamiski pielāgo inducētās vilces ventilatora un cirkulācijas sūkņa darba stāvokli, nodrošina inteliģentu sistēmas darbību un apkopi, kā arī vēl vairāk uzlabo enerģijas izmantošanas efektivitāti.

Pašlaik, padziļinot industriālās zaļās attīstības koncepciju, arī domnas dūmgāzu siltuma atgūšanas apkures tehnoloģija tiek pastāvīgi jaunināta un modernizēta. Jaunu materiālu (piemēram, ar grafēnu pastiprinātu kompozītmateriālu cauruļu) izmantošana vēl vairāk uzlabo siltuma pārneses efektivitāti, digitālās dvīņu tehnoloģijas integrācija nodrošina iespēju reāllaikā uzraudzīt{1}}iekārtu darbības traucējumus un brīdināt tās par kļūmēm, savukārt siltumsūkņu tehnoloģijas un siltuma uzglabāšanas ierīču savienošana vēl vairāk pēta vidējas un zemas temperatūras siltuma pārpalikuma izmantošanas iespējas. Nākotnē, nepārtraukti pilnveidojot tehnoloģiju, domnas dūmgāzu siltuma atgūšanas apkures sistēma būs efektīvāka, viedāka un stabilāka. To var ne tikai piemērot tērauda rūpnīcu zonām, bet arī paplašināt apkārtējās kopienas apkurei, realizējot saskaņotu enerģijas izmantošanu starp rūpnīcas teritoriju un pilsētu un paverot plašāku telpu rūpnieciskā siltuma pārpalikuma resursu izmantošanai.
Rūpnieciskais siltuma pārpalikums ir slēpts “zaļais dārgums”, un domnas dūmgāzu siltuma rekuperācijas izmantošana iekārtu apkurei ir ne tikai efektīva enerģijas izmantošana, bet arī konkrēta prakse uzņēmumiem, lai pildītu sociālos pienākumus un veicinātu videi draudzīgu un zemu{0}}oglekļa attīstību. Saskaņā ar “divkāršā oglekļa” mērķi arvien vairāk tērauda uzņēmumu palielinās savus centienus siltuma atgūšanā un izmantošanā, risinās enerģijas atkritumu problēmu, izmantojot tehnoloģiskus jauninājumus, pārveidos domnas dūmgāzes no “atkritumu gāzes” uz “silto strāvu”, ieviesīs jaunu impulsu rūpnieciskai videi draudzīgai transformācijai un sasniegs abpusēji izdevīgus ekonomiskos, vides un sociālos ieguvumus.

Jums varētu patikt arī

Nosūtīt pieprasījumu