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烟气再循环风机技术解析

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目录

CATALOGUE

02.

工作原理分析

04.

应用场景研究

05.

运维管理规范

01.

系统概述

03.

结构组成详解

06.

技术发展趋势

系统概述

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烟气再循环风机技术定义

将烟气中的部分成分再次引入燃烧过程，以提高燃烧效率和降低污染物排放的技术。

核心功能

提高燃烧效率，降低氮氧化物排放，实现烟气再循环，降低排烟温度。

定义与核心功能

烟气再循环风机系统

通过管道将烟气从烟道引出，经过再循环风机加压后再送回燃烧器。

烟气再循环路径

烟气再循环控制系统

根据燃烧器的工作状态和烟气成分，自动调节再循环风机的转速和烟气调节阀的开度。

主要由再循环风机、控制系统、烟气调节阀等部件组成。

系统组成框架

技术发展历程

初始阶段

烟气再循环技术最早应用于工业锅炉和窑炉，通过简单的烟气回流装置实现烟气再循环。

发展阶段

现阶段

随着技术的不断发展，烟气再循环技术开始应用于燃气轮机、内燃机等领域，再循环风机和控制系统逐渐完善。

烟气再循环技术已经成为降低燃烧过程中氮氧化物排放的重要手段之一，再循环风机技术也得到了快速发展，效率和性能不断提高。

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工作原理分析

02

热力学基础原理

热力学第一定律

能量守恒原理，烟气再循环风机在工作过程中，将输入的电能转化为机械能，再转化为烟气的内能和动能。

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热力学第二定律

热量自发地从高温物体传向低温物体，烟气再循环风机通过提高烟气温度或压力，实现热量的高效传递和利用。

热容和焓

烟气在再循环过程中，热容和焓值发生变化，风机需合理调节烟气流量和温度，确保烟气再循环的稳定性和效率。

烟气循环流程分解

烟气收集

通过烟道或集气罩将锅炉或炉膛内的高温烟气收集起来，输送到烟气再循环风机入口。

烟气升压

烟气在风机内经过叶轮的旋转，增加其静压能和动压能，从而提高烟气的压力。

烟气冷却与再循环

高温烟气在冷却装置中进行冷却，调节至适宜的温度后，再次送入锅炉或炉膛内参与燃烧，实现烟气的再循环。

压力损失

烟气在循环过程中，会经过多个设备和管道，产生一定的压力损失，需合理控制压力损失，确保烟气再循环系统的稳定运行。

烟气流量

指单位时间内通过风机的烟气体积，是烟气再循环风机的重要性能指标，需根据实际工艺需求进行合理调节。

烟气温度

烟气再循环过程中，温度是一个重要的控制参数，过高的温度会损坏设备，过低的温度则会影响再循环效果。

风机效率

指风机输出功率与输入功率之比，是衡量烟气再循环风机性能优劣的重要指标，提高风机效率有助于降低能耗和运行成本。

关键运行参数指标

结构组成详解

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叶轮是风机的核心部件，能够将电机的机械能转化为风能，通常采用高强度、耐磨、耐腐蚀的合金材料制造。

电机是风机的动力源，为叶轮提供旋转的动力，通常采用高效节能的电机，保证风机的运行效率。

轴承是连接电机和叶轮的重要部件，承受着整个风机的径向力和轴向力，通常采用高精度、低摩擦的轴承。

密封件是防止风机内部气体泄漏的关键部件，要求具有良好的耐高温、耐磨损、耐腐蚀性能。

风机核心部件构成

叶轮

电机

轴承

密封件

辅助装置配置说明

进气口

进气口设计合理，能够保证风机的进气量和进气速度，提高风机的效率。

出气口

出气口设计符合烟气再循环系统的要求，能够高效地将烟气排出，同时避免烟气泄漏。

冷却装置

冷却装置能够有效降低风机的温度，防止风机过热损坏，通常采用风冷或水冷方式。

消音装置

消音装置能够降低风机运行时产生的噪音，减少对环境的污染。

材料选择

主要部件采用高强度、耐腐蚀、耐磨损的合金材料，如不锈钢、钛合金等，保证风机的长期稳定运行。

质量控制

在制造过程中，实行严格的质量控制标准，对每个部件进行检验和测试，确保风机的质量和性能符合设计要求。

制造工艺

采用先进的铸造、锻造、焊接等工艺，确保部件的精度和强度，同时采用表面处理技术，提高部件的耐腐蚀性和耐磨损性。

环保标准

在材料和制造工艺的选择上，符合环保要求，减少对环境的污染。

材料与制造工艺

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应用场景研究

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火电厂典型应用

通过烟气再循环技术，将部分低温烟气回流至燃烧室，降低排烟温度，提高锅炉热效率。

降低排烟温度

烟气再循环可降低燃烧过程中的氧气浓度，从而减少氮氧化物等污染物的生成和排放。

烟气再循环技术在火电厂的应用可实现显著的节能减排效果，降低能源消耗和环境污染。

减少污染物排放

烟气再循环有助于稳定锅炉的燃烧过程，减少燃烧波动和灭火现象，提高锅炉运行的可靠性。

锅炉稳定运行

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节能减排效果显著

提高反应效率

在化工冶金过程中，利用烟气再循环技术可预热反应物料，提高反应速率和效率。

化工冶金领域适配

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回收余热资源

通过烟气再循环，可回收利用反应过程中的余热