热管技术在烟气余热利用上的应用研究.pdfVIP

第44卷第6期 当 代 化 工 Vo1．44．N0．6 2015年6月 ContemporaryChemicalIndustry June．2015 热管技术在烟气余热利用上的应用研究 王红涛，李正茂，时振堂 (中国石化抚顺石油化工研究院 ， 辽宁 抚顺 113001) 摘 要：热电联供系统可以大幅度提高能源利用效率。针对集气站生产工况，采用热管式换热器回收燃气 发电机高温烟气的余热，可以满足集气站对热能的需求。同时，热电联供系统以部分放空天然气为燃料 ，具有 环保和节能双重效益。 关 键 词 ：热电联供；内燃发电机；热管式换热器；管板式换热器 中图分类号：TQ052 文献标识码 ：A 文章编号 ： 1671—0460(2015)06—1324—03 ApplicationoftheHeatPipeTechnologyinW asteHeatRecoveryofFlueGas WANGHong—tao，LIZheng-mao，SHIZhen—tang (SinopecFushunResearchInstituteofPetroleum andPetrochemicals，LiaoningFushun113001，China) Abstract：Theefficiencyofenergyutilizationcanbeimprovedbythecombinedheatandpower(CHP)system．Inthis paper,CHP system wasestablished according to the demand ofelectric and thermalenergy．The heatpipe heat—exchangerwasusedtorecoverythewasteheatoffluegas． Keywords：Combinedheatandpower；Combustionenginegenerator；Heatpipeheat--exchanger；Tubeplateheat-·exchanger 内燃发电机是一种以液化气、天然气、伴生气 等可燃气体为燃烧物，代替汽油、柴油作为发动机 动力的新型高效的新能源发电机。由于其具有输 出 功率范围广，启动和运行可靠高、发电质量好、重 量轻 、体积小、维护简单 、低频噪声小 、大气污染 物排放低等优点，符合分布式能源的特点，在小型 (冷)热 电联供项 目中被广泛采纳 ¨。 内燃发电机在发电过程中能源转换效率较低， 图 1 内燃发 电机热平衡 图 图1为600kW燃气发电机的热平衡计算数据。可以 Fig．1Thermalequilibrium diagram ofcombustionengine 看出，在发电过程中只有约 36％燃料能量被转化成 generator 电能，其它的能量随高温烟气、发电机高／低温冷却 传统的换热器主要采用管板式结构，在回收余 水和散热等方式以热能的形式排到环境中，并没有 热过程 中存在体积大、烟气阻力大、易产生低温腐 被利用。因此在条件允许的情况下，应尽可能地利 蚀和投运率低等问题 ，给系统设计布置带来诸多不 用高温烟气和发电机高温缸套水的热量，采用(冷 ) 便。采用热管式换热器可以较好的解决上述问题， 热电联供的方式，提高能源利用率。 适合发电机高温烟气余热回收利用。 传统的换热器主要采用管板式结构，在回收余 本文以某天然气集气站发电机高温烟气余热利 热过程中存在体积大、烟气阻力大、易产生低温腐 用为例，论述热管技术在燃气发电机高温烟气余热 蚀和投运率低等问题