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廢熱回收節能技巧
作者:李凱專案設計解理
中開工程(股)公可
基本原理
廢熟來源:泛指工廠無回收設備而直接馼間接排放稱之。直接排放多針對
氣體而言?包插蒸汽鍋爐熱媒鍋爐丶焚化爐丶加熱爐丶電弧爐、水窯
等的煙道氣體排放?其中多數仍有?當的熱能未被有效利用。間接排放主
要以製程因操作甲心及系統需求?需用水冷或氣冷等方式間接移除製程?
然能以滿足後牘稈序所需,既使産品或製稈排放水亦需進一步冷卻?以達
到適合则存及廢水處呷的要求
2.廢熱特性:需朝定性、定量兩方面來考量。定性者卸是否連續性,有很多
間欲性的熱能舣較無法冇效回取,譬如煉鋼所的電弧爐?轉爐、精煉
編等都探批欠作業?却使有大量熱能山,截至目前尙無較經濟有效的熱
能回收方式,比較可行的是利電呱爐的高溫排放來預熱廢鐵進料,但這
往往?位置空間的队制?無法在既有廠内作有效熱?收的改善,需在初
始規劃設時即入考量官?日前圆内煉鋼近二家業者?憊有一家朝
此改努力。另外?熱能載體的流量溫度が柑當要,溫度越高,越利
價値。
所謂定量係黔熱能載體流量而言,流量越稔心,越具有收慣値。實際
在設計然闻收系統時,定性與定量兩各需同時考量,方能規劃較县經濟
效益,又能操穩疋較長使用壽命才能符合需求。
3.硬體設備:廢總?收硬體設訃可分直接回收設備及間接回收設備。直接設
備划{然父搀器可直接將廢然載體熱能透搀然換需彼加煞的沇
體,或直接將廢然載體的然能在乾燥機?與需被乾燥物體作直接接觸,可
時作質量與能量的傳遞
間接同收設備需透過適介質來傳遞煞能?不能里以設備稱之,而應觇爲
節能縝優廠商節能技衠原理及案例分析
廢熱回收系統,例如吸收式冰水機的應用?煞管( Heat Pipe)及卡林邦循環
( Kalina Cycle)等應用,都是透過通常介質來作系統內熱能的傳輸?無論接
或間接設備,除了廢熱特性考量外?對T安、環保?衛生丶潔等皆情
納入考量
4.軟體設計:熟悉廢熱特性,對硬體設備的認知?加上足夠的下.設計経験
方能劃較具經驗效益且安全可的熱回收系統。這其中兔不了諸有自動
临控系統方面確立系統的穩定性,並可作歴史記録?以利追蹤丶保養
約護及改善的依據。
貳、節能手法
1.空氣預熱:蒸汽鍋爐?熱煤鐍爐岌川熱嬿等,利円其排放高溫與空氣換絜
可提升燃烍空氣溫度,際低非氣溫度迷例?收廢熱的?最終排氣淪度需
及酸露點?淽兔腐蝕影響設備使∏詩命
以燃油1%硫份而言?換熱器(預熱器)冷端管壁溫度不得低於110℃;硫份
0.59%,爸壁溋度不得低於80℃。此處需強調足溋度非排氣溫度
2.鍋飼水預熱:蒸汽鍋的高淞排氣叮冂來預熱鍋飼水,内氣水熱傳較
氣氣熱傳高,枓其熱傳積可較小·比空氣預熱器來的經濟些。其他較
芎溋排氣如加煞爐或水泥窯等,甚至可設礓廢熱鍋爐來産生熬汽
器
分離罐
B-W
3.鍋爐連續扑放熱回收:?般低壓鍋爐探用間性掛放,不利於回收。飼
水浦探高低液位補充進水?不僅造成大量爐水挾帶影響蒸汽質,H爐
水水質變化差共大,不営的問款性排放造成無謂熱狽失及水資源流失
探用連繽進水及排放,不体水質控制職定?減少排放量?亦可減少化學
添川軍
氧根
一排饮至 FGD or C
鍋爐連緞排放熱山收
4.除氧櫃排氣熱?收:利用此排氣溫度叮預熱進除氧櫃的補充水,可柑拳
減少吹蝠蒸汽用量?迷能效果。
5.冷礙水回槽閃沸蒸汽熱收:高壓冷凝水經却水器壓後即形成閃沸蒸
汽?經?收管至槽排氣凵排放?不催熱能浪費?小造成水資源的流失。
可在?收槽前裝設熱交換器來預熱補允水·或在排氣凵裝預熱冷凝器?
收然能及水資源
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節能縝優廠商節能技衠原理及案例分析
冾水收
水
□收層
陰陽離子泥床
治性碳槽
除氧
熱器
埶
純水博
冷凝水
水補充
軟水橲
换熱器
冷凝水熱回
6.壓縮機壓縮热回收:牢氣壓縮機的壓縮熱可用來再作儀錶牢氣用的乾嫰機
內乾劑?經過縮後的空気?縮比意大溫度愈高?以往直接用冷卻水
将空氣冷,未能有效利用此壓縮熱。目前國外許多空氣乾燥機廠紛紛
推山壓縮絜凵敗乾燥機( Heat of Compression Dryer)。事實上·將堄有管路川
以修改即能迷同的態
其優點
>口收壓熱冉生乾燥劑
取滑或節省再生加熱器所需電能或熱能。
無吹騙損失。
其缺點:
>歴縮機負載愛化時,壓力露點溫度收變
壓力露點溋度-18C~4C,可能無法满足需求
〉僅適用於無洲式壓縮機
壓縮熱回收再生
4Y?ALE
PRESSURE
NERATNG
VER
AECK
VALVE
COILER
AJIO DRAN
ALES.N
Hcat of Compression Dryer, Full Strcam Diagram
7.塗佈烘烤闻收:塗佈烘烤作業在中體丶彩鋼、有色鋼等應用质泛
般用然風(空氣將溶或水份(水性塗料)然愛?由於環保問題?其廢氣VOC
机放需再處?有效利用VOC焚化瘴燃燒氣廢熱加然烘箱所耑然風,可
節省焚化爐及烘箱能源使用。
400C
AMIB
A
直燃
300C
-800C
200C
8.滎酯粒乾煤
聚陌粒経切粒及離心脫水後,尙需經結晶及乾稈以逹到所質
結晶乾用160℃熱風(牢氣)”逆向流解乾熜塔及結晶塔解袋式除塵後溫
度仍有120℃?H冷卻器降溫至50℃以下進乾爍機(吸附式)脫水,再用加
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