Eräiden teollisuuslaitostyyppien käytön aikana syntyy suuria määriä erittäin korkeassa lämpötilassa olevia pakokaasuja, jotka saastuttavat ympäristöä. Näiden aineiden käyttämiseksi tuotannon hyväksi ja ympäristötilanteen kuormituksen minimoimiseksi keksittiin hukkalämpö.
Hukkalämpökattiloiden tyyppien kuvaus
Lämmönvaihtoyksiköiden toiminta perustuu kuumissa kaasumassoissa käytettävissä olevan energian siirtämiseen nestemäiseen lämmönsiirtimeen. Talteenottokattilassa ei yleensä ole polttinta, koska sen rakenne ei tarkoita lämmitystä ja polttoainevarojen polttamista. Toisaalta siihen on rakennettu hehkutulppa ja lohko, joka varmistaa kaasun keinotekoisen liikkumisen kattilayksikön sisäisiä polkuja pitkin. Laitteet eroavat toisistaan useilla ominaisuuksilla: ne ovat yksi- ja kaksipiirisiä, ja niiden lämmityssäiliön mitat ovat erilaiset.
Savukaasujen lämpötilasta riippuen yksiköt voidaan jakaa mataliin ja korkeisiin lämpötiloihin. Indikaattorit korkeintaan 900 ° С kuuluvat ensimmäiseen luokkaan, indikaattorit, jotka ylittävät 1000 ° С, kuuluvat toiseen luokkaan.
Toimintaperiaatteen mukaan hukkalämpökattilat voidaan jakaa kahteen luokkaan. Höyryyksiköitä käytetään tuottamaan kuumaa höyryä lämmitykseen tai teolliseen käyttöön. Kuumavesilaitteet vastaanottavat kaasuja, jotka poistuvat asennuksesta ja siirtävät lämmön veteen. Jälkimmäistä voidaan käyttää lämmitykseen tai muihin tarkoituksiin.
Veden lämmitykseen suunnitellut höyrylaitteet ja kattilat voidaan varustaa palotilalla. Koska muuten ilmakehään tulevien kaasumassojen kierrätys tuottaa paljon energiaa, tällaisia kattiloita käytetään joskus sähkön tuottamiseen. On malleja, joissa ei ole tulipesää. Tällaisissa laitteissa kaasut vaikuttavat suoraan lämmönvaihtimeen nesteen tai höyryn kanssa.
Kaikki rakenneosat, joissa palamisprosessit tapahtuvat, on valmistettu palonkestävistä materiaaleista.
Laitesarja
Tuotantoyrityksen uudelleen suuntaaminen tai uusien toiminta-alueiden kehittäminen voi vaatia muita teknisiä laitteita. Se voi sisältää seuraavat osat:
- suojalaitteet: kuumuutta kestävä suojaus, turvalohkot, sulkuventtiilit, jousituksen osat;
- pumppulaitteet;
- laitteet, jotka tarjoavat ilmanvaihdon ja ilmamassojen ruiskutuksen.
Jotkut monikomponenttiset järjestelmät käyttävät myös putkiasennuksen varusteita. Niitä tarvitaan erityyppisten lämmönvaihtolaitteiden suunnitteluun.
Joissakin tilanteissa on suositeltavaa ostaa keskeytymätön virtalähde. Useat mallit on suunniteltu polttimen liittämistä varten.
Tekniset tiedot
Jätekaasun täysimääräinen käyttö mahdollistaa kattiloiden korkean hyötysuhteen. Nestemäisillä tai kiinteillä polttoaineilla toimivissa laitteissa ne ovat huomattavasti pienempiä. Jos lämmönvaihtopinnat ovat kuitenkin tukkeutuneet voimakkaasti, yksikön tehokkuus heikkenee.Voit puhdistaa nämä rakenteen osat pesemällä vedellä tai puhaltamalla höyryä. Tärinänpuhdistustekniikkaa harjoitellaan myös.
Erilaisia kattiloita käytetään eri teollisuudenaloilla tuotantosyklin tietyissä vaiheissa. Ne eroavat toisistaan höyryä tuottavien rekistereiden lukumäärän, tehoparametrien, käytettyjen kiertopiirien ja jäähdytysnesteen laatuvaatimusten suhteen.
Yksikön tehokkuus riippuu syöttötyypistä, kaasumassojen määrästä ja lämpötilasta. Päästöjen määrä vaihtelee toimialoittain. Suurin määrä muodostuu öljynjalostuksen ja metallurgian aikana. Latauskaasu on erityistä jälkimmäiselle. Metallipitoisuus on suotuisa kaasupolttoaineen polttamiselle.
Hyödyt ja haitat
Tarkastellut laitteet eroavat muun tyyppisistä kattilayksiköistä sillä, ettei tarvita lisäpolttoainetta. Lämmöntalteenottoyksikkö toimii vain kaasujätteellä. Tämä mahdollistaa polttoaineen käytön paljon tehokkaammin ja vähentää myös pakokaasujen puhdistuskustannuksia. Lisäksi tällaisten kattiloiden käytöllä yrityksillä on myönteinen vaikutus ympäristöön. Energiapäästöt vähenevät merkittävästi. Vähentämällä poltettujen hiilivetyjä sisältävän polttoaineen määrää ilmakehään vapautuu huomattavasti vähemmän kasvihuonekaasuja. Energiatehokas tuotantosykli vähentää yrityksen kustannuksia.
Laitteen kylmät osat syövyttävät. Lämmönvaihtimen käytön tehokkuus riippuu lämpötilasta, johon syntyvät kaasut lämmitetään.
Työn piirteet
Kattilan käytön aikana sen lämmönvaihdin peitetään savukaasujen sisältämillä aineilla. Tämä ei vaikuta parhaalla mahdollisella tavalla hyödyntäjän tehokkuuteen. Jotta hyötysuhde olisi mahdollisimman korkea, sen eteen voidaan asentaa VOC-terminen hapetin.
Jos jätekaasulämmön kysyntä syntyy vain ajoittain, on mahdollista säätää päästöjen virtausta kattilaan. Tätä varten käytetään erityistä ohitusta - lohkoa, joka ohjaa jätteet savupiippuun. Ohitustoimintoa voidaan ohjata kuivalla koskettimella, joka on auki ja lukittu, tai käyttämällä ulkoista analogista signaalia. Jälkimmäisessä tapauksessa prosessi on sidottu pellin avautumiskulman säätelyyn.
Käyttöalue
Hyödyllisiä laitteita on suositeltavaa asentaa, jos tietyn prosessin seurauksena vapautuu paljon fyysistä lämpöä, jota on käytettävä edelleen polttoainekustannusten alentamiseksi. Tämä sisältää kuumakoksin sammuttamisen ja kaasuturbiinien käytön. Jälkimmäisessä tapauksessa kattilaa käytetään höyryn tuottamiseen, jota käytetään myöhemmin yrityksen lämmittämiseen tai teknisten ongelmien ratkaisemiseen.
Konvektiivityyppiin on myös tehty muutoksia, jotka on teroitettu hiilikaasujen jäähdyttämistä varten. Niitä käytetään teräksen sulattamiseen. Näiden yksiköiden suunnitteluominaisuudet tarjoavat suuren määrän keinotekoisia kiertojaksoja ja kaksivaiheista haihdutusta. Jotkut kattilat polttavat hiilioksidia. Muunninjätteen jäähdytys vähentää tunkeutumista ja ilman pilaantumista.
Lämpövoimaloissa käytetään hyötykäyttölaitteiden parannettuja versioita. Ilmanpaineen ilmanpoistolaitteita käytetään veden valmistamiseen lämmitys- ja kuuman veden syöttöjärjestelmiin. He osallistuvat myös höyrykattiloiden lämmönsiirtimen valmistamiseen. Tyhjiöpoistoon käytetään toissijaisia kaasumassaa, jotka vapautuvat turbiinin käytön aikana. Tuloksena on höyry, jota käytetään myöhemmin uudelleen turbiinilaitoksessa. Tämä säästää polttoaineresursseja.Syntynyt höyry on usein korkeassa paineessa.
Kierrätysten käytöstä tuotantosyklissä on useita hyödyllisiä vaikutuksia: polttoainetta kulutetaan tehokkaammin, lämpöenergian ja haitallisten yhdisteiden saanti ulkoiseen ympäristöön vähenee merkittävästi. Työskenneltäessä riittävän lämpöisten kaasujen kanssa yksiköillä on erittäin korkea hyötysuhde.
