节能器与冷凝器换热器面积相差多少

冷凝式换热器是一种低温热交换器,传热面积大,并使用了价格昂贵的耐腐蚀的不锈钢材料,虽然价格较高,但这只是一次性投资,其投资回收期一般不超过两年,节约的燃料费很快就将投资回收.

　　因为每1NM3天然气燃烧后可以产生1.55KG水蒸汽,具有可观的汽化潜热,大约为3700KJ,占天然气的低位发热量的10%左右.在排烟温度较高时,水蒸汽不能冷凝放出热量,随烟气排放,热量被浪费.同时,高温烟气也带走大量显热,一起形成较大的排烟损失.

　　烟气冷凝余热回收装置,可以利用温度较低的水或空气冷却烟气,实现烟气温度降低,靠近换热面区域,烟气中水蒸汽冷凝,同时实现烟气显热释放和水蒸汽凝结潜热释放,而换热器内的水或空气吸热而被加热,实现热能回收,提高锅炉热效率.

　　以天然气为燃料的锅炉烟气中水蒸汽容积成分一般为15%~19%,燃油锅炉烟气中水蒸汽含量为10%~12%,远高于燃煤锅炉产生的烟气中6%以下的水蒸汽含量.目前锅炉热效率均以低位发热量计算,尽管名义上热效率较高,但由于天然气高、低位发热量值相差10%左右,实际能源利用率并不高.为了充分利用能源,降低排烟温度,回收烟气的物理热能,当换热器壁面温度低于烟气的露点温度时,烟气中的水蒸汽将被冷凝,释放潜热,10%的高低位发热量差就能被有效利用.

　　传统锅炉中,排烟温度一般在160~250℃,烟气中的水蒸汽仍处于过热状态,不可能凝结成液态的水而放出汽化潜热.众所周知,锅炉热效率是以燃料低位发热值计算所得,未考虑燃料高位发热值中汽化潜热量的热损失.因此传统锅炉热效率一般只能达到87%~91%.而烟气冷凝余热回收装置,它把排烟温度降低到50~70℃,充分回收了烟气中的显热和水蒸汽的凝结潜热.

　　锅炉热效率提高比例:1NM3天燃气燃烧生产理论烟气量约10.3 NM3(大约12.5KG).以过量空气系数1.3为例,产生烟气14 NM3(大约16.6KG).取烟气温度200℃降低至70℃,放出物理显热约1600KJ,水蒸汽冷凝率取50%,放出汽化潜热约1850 KJ,总计放热3450 KJ,约是天然气低位发热量的10%.若取80%烟气流过热能回收装置,可以提高热能利用率8%以上,节省天然气燃料近10%.