【文章內容簡介】 被加熱介質冷卻(放熱)，軟化水由汽態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)，依靠重力流回蒸發(fā)段，如此高速循環(huán)，不斷把煙氣熱量傳導至另一端。利用相變傳輸熱量，熱阻小、傳熱系數高，它超強導熱性能使其導熱系數是一般金屬的一萬倍左右，傳導溫度沒有衰減并能以極快的速度傳遞（音速傳遞），而其兩段外側均可采用肋片來擴展受熱，促使流體產生湍流，增強傳熱。煙氣余熱回收裝置特點（1）、熱管余熱回收器體積小，傳熱效率高。熱管除了由相變傳熱外，相同熱負荷條件下，管數可減少，流通面積擴大，流速降低，大大減輕磨損。熱管換熱器冷熱流體采用純逆流方式布置，傳熱系數高，重量輕，布置方便。（2）、熱管余熱回收器具有良好的抗腐蝕能力。熱管靠管內液體相變傳熱，其管壁溫度控制在露點以上，使管壁外側不會凝露粘灰，抗腐蝕能力大為增強。（3）、熱管余熱回收器使用壽命長，單臺使用壽命達十年以上，單根熱管可拆卸更換，維護簡單，成本低。煙氣余熱回收裝置是燃氣鍋爐專用設備，安裝在鍋爐煙口處，煙氣余熱回收裝置四周有管箱，中間隔板將兩側通道隔開，單根熱管可更換。工作時，高溫煙氣從左側通道向上流動沖刷熱管，此時熱管吸熱，煙氣放熱溫度下降。熱管將吸收的熱量導至右端，空氣或水從右側通道向下逆向沖刷熱管，此時熱管放熱，空氣或水吸熱溫度升高。余熱回收器出口煙氣溫度不低于露點。設備性能特點（1）、安裝方便：余熱回收裝置的安裝不需要對鍋爐進行改動。（2）、安全可靠：超導熱管等溫性能好，導熱時產生自振不產生圬垢和通風阻力，始終保持良好的傳熱效率，不影響鍋爐的工作。（3）、節(jié)能效益好：大型工業(yè)窯爐效率可提高10％以上，中小型燃油、燃氣、燃煤鍋爐效率可提高節(jié)能達3％18％。（4）、投資回收期短：一般8個月左右就可收回全部投資。（5）、工作范圍廣：可在溫度30℃一1000℃范圍內傳導熱量。（6）、安全更可靠：不存在管內超壓，不怕干燒，液體工質汽化后，熱管的內壓不隨溫度的變化而變化。（7）、安裝更方便：不受安裝位置限制，熱管可根椐設計需要任意位置安裝，只要有溫差就可傳熱。（8）、超強的導熱性：導熱速度快、強度大、效率高，超導熱管熱量的傳遞隨著溫差增加而增加，導熱速度可達到音速。（9）、良好的等溫性：例如熱管一端輸入100℃，另一端可導出100℃。良好的等溫性使熱管在很小的溫差下，傳遞很大的熱通量，傳熱阻力小。（10）、應用領域廣泛：超導熱管形狀具有更大的靈活性，更廣泛的應用領域，能適應各種惡劣的工作環(huán)境。二、余熱余壓真空回收系統(tǒng)建設（一）余熱余壓回收利用現狀鍋爐有限公司是一個大型鍋爐制造工程公司，整個老式生產系統(tǒng)是耗能的重點工序，也是動力用電的重點部門。節(jié)能環(huán)保鍋爐技術和產品項目現狀主要表現在以下幾個方面：（1）、老式鍋爐生產過程中，由燃料直接燃燒，熱效率及底大半熱能直接排放入大氣。（2）、老式鍋爐生產過程余熱、余壓、冷卻水不能回收這樣既浪費能源又浪費水源，又使大量的風溫熱量白白浪費，高溫污染水排放。（二）工藝技術方案工藝流程圖（1）余壓尾氣回收流程圖高壓蒸汽換熱器補水真空熱能回收機組回收中心熱水具體工藝流程圖詳見附圖“余壓尾氣回收系統(tǒng)原理示意圖”。（2）循環(huán)冷卻水余熱提取鍋爐冷卻水熱量冷卻水冷卻水廢熱熱水機組小于30度的交換熱水大于30度的交換熱水回收中心冷卻水塔換熱器具體工藝流程圖詳見附圖“循環(huán)冷卻水余熱提取系統(tǒng)原理示意圖”。（三）主要處理單元功能簡述生產過程余熱余壓回收利用的主要裝置是真空熱能回收機組和冷卻水廢熱熱水機組，其功能簡述如下：（1）真空熱能回收機組功能簡述此部分已在沼氣鍋爐煙氣余熱回收利用單元進行簡述，此處不再說明。（2）冷卻水廢熱熱水機組功能簡述HKLR冷卻水廢熱熱水機以廢熱及低品位熱能通過真空旋膜增壓蒸發(fā)冷凝綜合技術制取高品位熱水。以電能為驅動能源無任何污染，能效比COP大于8，節(jié)能減排、經濟效益顯著，可采用直接供熱和蓄能供熱形式，廣泛用于生活熱水的應用系統(tǒng)中，因其工作過程為真空狀態(tài)下工作，無任何安全爆炸隱患，運行性能穩(wěn)定，安全可靠，是當今廢熱利用較理想的供熱設備。工作原理HKLR智能冷卻水廢熱熱水機是利用冷卻水工業(yè)工藝用廢熱水通過真空技術，蒸發(fā)吸熱增壓、冷凝放熱獲得所需生活熱水。該產品整機設計為負壓容器，由蒸發(fā)器、循環(huán)噴淋裝置、電能旋膜增壓裝置、冷凝器、節(jié)流裝置及主機程控部分組成，其工作運行原理為：將熱水機組腔體抽至真空狀態(tài)，冷卻水及工業(yè)用廢熱水送至蒸發(fā)器管束內循環(huán)，啟動循環(huán)噴淋裝置，將傳熱介質噴淋蒸發(fā)，從而產生的冷劑蒸汽通過電能旋膜增壓技術加壓送入冷凝器，將汽化潛熱傳遞到冷凝器傳熱管內的被加熱熱水中，制冷劑蒸汽冷凝后，通過節(jié)流裝置再回流到蒸發(fā)器中，如此工作循環(huán)就能源源不斷的制得所需熱水。其工作原理圖如下：產品特點（1）、國際首創(chuàng)，節(jié)能技術行業(yè)領先HKLR冷卻廢熱熱水機組采用空調冷卻水廢熱利用真空熱導增壓、冷凝放熱制得熱水技術屬國際首創(chuàng)，該產品通過國家檢測機構檢測、安徽省科委省級技術鑒定、能效比COP大于8，節(jié)能顯著，廣泛用于生活熱水的應用系統(tǒng)。（2）、真空設備、整機壽命高、非壓力容器、運行安全可靠機組在真空狀態(tài)下工作，機內與大氣隔絕無氧蝕結垢現象，運行傳熱部件壽命長，用戶無需到鍋爐壓力容器部門年檢報批，無任何爆炸危險，運行安全可靠。（3）、廢熱利用、運行成本低、經濟效益顯著利用空調系統(tǒng)冷卻水廢熱制得生活熱水、效率穩(wěn)定，12年可收回投資成本，同時降低冷卻塔工作負荷，提高制冷機制冷效果，運行成本低，節(jié)能效果顯著。是一舉多得的熱水制備設備。機組上電運行，強力快速制熱35分鐘可制得熱水，采用變頻調節(jié)技術，機組運行性能穩(wěn)定，熱水出口溫度調節(jié)便利，可在4550℃范圍內任意調節(jié)，使用用戶達到最經濟運行的管理模式。（4）、多重保護、智能化控制、使用安全精選優(yōu)良的電器控制元件，可長時間連續(xù)運行無故障，適應性強。機組設有系統(tǒng)斷流控制保護，熱水超溫保護、缺相、過流、超壓、短路、漏電等多項安全保護措施，人性化PLC程序控制，可靠性強，使用安全。（5）人機界面、變頻控制、管理方便精選進口可編程控制器和觸摸屏，利用熱水出口溫度，變頻控制動力輸出，熱水出口溫度穩(wěn)定，可靠節(jié)能，自動檢查顯示運行參數及故障，可配置遠程控制管理接口和自動記錄打印功能，管理方便。（6）節(jié)能減排、環(huán)保無污染能效比COP的提高給用戶帶來時會的經濟回報，以水為傳熱介質，杜絕了氟利昂對大氣的環(huán)境污染，廢熱的利用降低了對大氣排放的熱島效應，以電能為驅動能源，綠色環(huán)保，符合我國產業(yè)發(fā)展政策，市場應用潛力巨大。（7）體積小、重量輕、安裝周期短、節(jié)省投資該機組外形設計美觀，結構合理，占地面積小，節(jié)能基建投資，與原有的空調冷卻水及引用熱水系統(tǒng)進出水管連接，上電即可工作，不受安全監(jiān)制范圍限制，可安裝于用戶的任何工作區(qū)域，靈活方便。HKLR冷卻水廢熱熱水機組示意圖如下：四、蒸汽管線冷凝水回收利用的工藝技術方案（一）蒸汽管線冷凝水回收利用現狀一般情況下，車間蒸汽管線的冷凝水是通過疏水閥直接排放的，這樣就造成了這部分余熱的浪費。（二）工藝技術方案工藝流程圖蒸汽管線冷凝水高效節(jié)能回收中心高品位熱水具體工藝流程圖詳見附圖“蒸汽管線冷凝水回收利用系統(tǒng)原理示意圖”。工藝流程簡述車間蒸汽管線90℃的冷凝水原來是直接通過疏水閥直接排放到處理系統(tǒng)，造成能源的極大浪費。本項目用高效節(jié)能閥門代替疏水閥可以將這部分冷凝水以高品位熱水的形式回收到回收中心，這樣就實現了冷凝水余熱的充分回用。（三）主要處理單元功能簡述蒸汽管線冷凝水回收利用主要裝置是多功能的浮球式疏水閥。此類疏水閥是機器式的，類似抽水馬桶內部的浮球，當蒸汽相遇冷凝水后將浮球推起，將活門打開，由蒸汽壓力把冷凝水帶走。浮球式疏水閥的結構簡單，內部只有一個活動部件精細研磨的不銹鋼空心浮球，既是浮子又是啟閉件，無易損零件，使用壽命很長，疏水閥內部帶有自動排空氣裝置，非常靈敏，能自動排空氣，工作質量高。 設備剛啟動工作時，管道內的空氣經過自動排空氣裝置排出，低溫凝結水進入疏水閥內，凝結水的液位上升，浮球上升，閥門開啟，凝結水迅速排出，蒸汽很快進入設備，設備迅速升溫，自動排空氣裝置的感溫液體膨脹，自動排空氣裝置關閉。疏水閥開始正常工作，浮球隨凝結水液位升降，阻汽排水。自由浮球式疏水閥的閥座總處于液位以下，形成水封，無蒸汽泄漏，節(jié)能效果好。，連續(xù)排水。能排飽和溫度凝結水，最小過冷度為0℃，加熱設備里不存水，能使加熱設備達到最佳換熱效率。背壓率大于85%，是生產工藝余熱回收設備中最理想的疏水閥之一。疏水閥的結構示意圖如下：四、項目承擔單位在實施本項目中的優(yōu)勢企業(yè)技術優(yōu)勢、企業(yè)優(yōu)勢：鍋爐設備有限公司，隸屬市科技局下屬市鍋爐研究所的經濟實體，是國家批準的C級鍋爐、D級壓力容器定點生產單位。公司位于安徽省市裕安經濟開發(fā)區(qū)內，距合肥駱崗機場僅70公里，水、陸、空交通十分方便。、科技興企：本公司屬高新技術企業(yè)，所生產產品已獲三項發(fā)明專利，一項實用新型專利。在環(huán)保、節(jié)能等方面擁有多項自主知識產權和技術成果，曾先后參加中國深圳國際高新技術產品成果展和中國中西部高新技術產品成果展，受到中外有關專家的贊譽，2002年，公司擁有的“環(huán)保、節(jié)能”鍋爐專利技術榮獲英國倫敦應用技術博覽會金獎，專利發(fā)明人，公司總經理先生獲英國倫敦應用技術研究院頒授“高級研究員”證書。公司堅持走科技興企的發(fā)展道路，勇于創(chuàng)新，并積極開展科技研究，大力引進培養(yǎng)技術人才，研制開發(fā)了本產品“生物質秸稈致密裝置”生產技術。、先進生產技術的保證：本公司所生產產品自投放市場以來，在質量和售后服務上深受好評，公司以技術創(chuàng)新為動力，以產品質量為生命，與國外有關大專院校，科研院所建立了多渠道的合作關系，積極引進國內外先進技術，來充實研發(fā)隊伍的創(chuàng)新力量。我們深知技術創(chuàng)新是企業(yè)生存發(fā)展的根本保證，在設計中采用成熟、先進、可靠的生產設備，通過本次高起點的建設，使產品的工藝技術水平和生產設備都具有國際領先水平。企業(yè)人才優(yōu)勢：鍋爐設備有限公司擁有一支高素質、高技術、高膽識、高效率、擅長持續(xù)變革與創(chuàng)新、具有高度責任感的研發(fā)團隊，該團隊組成成員層次高、科研實力強，特別是實踐經驗豐富, 在本行業(yè)有著5年到20年的工作經歷。平均年齡34歲。公司的技術研發(fā)部是公司承擔科研管理、產品開發(fā)、技術改造等技術管理開發(fā)機構，公司對每個研發(fā)項目均制定立項報告，研發(fā)小組采取自主創(chuàng)新、引進創(chuàng)新模式，合理利用社會資源，以市場為導向，了解顧客需求，開展企業(yè)自主創(chuàng)新。通過對技術復雜程度、關鍵程度、投入成本、預期收入、自身實力等相關因素的綜合評價，選擇最具優(yōu)勢的具體創(chuàng)新方案。公司研發(fā)部為公司的產品和技術開發(fā)機構，是公司技術創(chuàng)新的主體力量。研發(fā)人員13人，占員工總數的26%，其中，高級工程師3名、工程師5名，專業(yè)涉及物理、機械制造、能源動力、化學、農學等領域，組成了企業(yè)強大的技術隊伍，具有較為豐富的經驗和開發(fā)能力。企業(yè)財政資金優(yōu)勢：公司自成立以來，每年都將拿出全部收入的6%以上資金用于新產品的研發(fā)?，F階段，根據本項目的實際需要，公司經董事會一致決定，將繼續(xù)加大投資力度，確保本項目產品順利完成中試，并最終實現產業(yè)化。第五章 項目成熟程度第一節(jié) 成果的技術鑒定文件或產品性能檢測報告、產品鑒定證書一、項目產品主要技術原理如下：根據能量守恒原理，項目單位通過自主創(chuàng)新開發(fā)了項目產品“節(jié)能環(huán)保鍋爐余熱余壓回收裝置”（一）鍋爐煙氣余熱回收利用現狀隨著我國經濟的發(fā)展以及環(huán)保要求的提高，越來越多的燃油、燃氣鍋爐投入使用，給社會帶來很大的效益，但由于油氣資源的日趨緊張以及用戶的燃料費用大幅度提高，提高鍋爐的效率日趨迫切，而且國家又新出臺節(jié)能政策和標準對節(jié)能提出了新的要求，如何鍋爐節(jié)能降耗是當今主要研究課題。鍋爐煙氣余熱是指能利用而未被利用的熱能，燃氣鍋爐設計制造時，為了防止鍋爐尾部受熱面腐蝕和堵灰，標準狀態(tài)排煙溫度一般不低于180—220℃，造成部分熱能排空浪費。煙氣余熱回收裝置可將煙氣中約50％的熱量回收，回收的熱量根據用戶的需求加熱水、空氣或其它介質，這樣即節(jié)省燃料費用，降低生產成本，減少廢氣排放，又節(jié)能環(huán)保一舉兩得。煙氣余熱回收是提高能源利用率，降低生產成本，保護環(huán)境最直接、經濟的手段之一。鍋爐排煙溫度直接影響到鍋爐機組的經濟性和尾部受熱面工作的安全性。選擇較低的排煙溫度可以降低鍋爐的排煙損失，有利于提高鍋爐熱效率，節(jié)約能源及鍋爐運行費用。但排煙溫度降低會使尾部受熱面中煙氣與工質的傳熱溫壓減少，傳熱面積增大，金屬消耗和設備投資增多。另外排煙溫度過低還會引起尾部煙道中硫酸蒸汽的凝結，使低溫受熱面腐蝕堵灰，所以多數鍋爐的排煙溫度在200℃左右。高溫鍋爐煙氣不能直接應用于生產和生活而白白的排掉，造成能源的極大浪費。（二）工藝技術方案為使社會降低生產管理成本，節(jié)能降耗，提高經濟效率，在當今國內外能源日趨緊張的形式下，決定對開發(fā)鍋爐煙氣余熱能源回收利用，變廢為寶，為社會創(chuàng)造較好的經濟效益。工藝流程圖煙氣熱能回收器高溫煙氣低溫煙氣外排交換熱水真空熱能回收機組回收中心高品位熱水熱水箱鍋爐燃燒具體工藝流程圖詳見附圖“鍋爐煙氣熱能回收系統(tǒng)原理示意圖”。工藝流程簡述鍋爐燃燒產生的200℃的高溫煙氣首先經過煙氣熱能回收器將尾氣熱量通過水作為交換介質換取熱量，鍋爐煙氣的溫度由200℃降低到100℃以下后外排。煙氣熱能回收器得到的交換熱水通過真空熱能回收機組提取高品位熱水。提取的熱水經過軟化存儲到熱水箱中用于鍋爐的補水，由于補水量不能滿足鍋爐的蒸發(fā)用量，這樣就需要回收中心的高品位熱水遠遠不斷的補充鍋爐用水。（三）主要處理單元功能簡述新建鍋爐及鍋爐煙氣余熱回收利用項目的主要裝置是鍋爐和真空熱能回收機組，其功能簡述如下：A：鍋爐功能簡介功能簡介WNS系列全自動燃氣蒸汽鍋爐的容量為1～10t/h，