የጭስ ማውጫ ሙቀት ማገገም-ስነ-ምህዳር ከጥቅሞች ጋር

የኢነርጂ ዘርፍ ውስጥ ኢንተርፕራይዞች ቅልጥፍናን ለመጨመር መንገዶችን, እንዲሁም ሌሎች የኢንዱስትሪ ተቋማት ቅሪተ አካል ነዳጆች (የእንፋሎት, ሙቅ ውሃ ቦይለር, ሂደት እቶን, ወዘተ) የሚያቃጥል መሣሪያዎች የሚጠቀሙበት, የጭስ ማውጫ እምቅ የመጠቀም ጉዳይ ሲፈልጉ. በመጀመሪያ ደረጃ ጋዞች አይነሱም.

ይህ በእንዲህ እንዳለ ከብዙ አሥርተ ዓመታት በፊት በተዘጋጁት ነባር የስሌት ደረጃዎች ላይ በመመሥረት እና የእነዚህን መሳሪያዎች ቁልፍ የሥራ አፈጻጸም አመልካቾችን ለመምረጥ ደረጃዎችን በማውጣት, የሚንቀሳቀሱ ድርጅቶች ገንዘብ ያጣሉ, በጥሬው ወደ ፍሳሽ ውስጥ ይጥሏቸዋል, በተመሳሳይ ጊዜ የአካባቢ ሁኔታን በዓለም አቀፍ ደረጃ እያባባሰ ነው.

እንደ ትእዛዙ ከሆነ "የመጀመሪያ መሐንዲስ", ለድርጅቱ በጀት ከጥቅማጥቅሞች ጋር የከተማዎን ነዋሪዎች አካባቢን እና ጤናን ለመንከባከብ እድሉን ማጣት ስህተት ነው ብለው ያስባሉ, የጭስ ማውጫ ጋዞችን ወደ የኃይል ምንጭ እንዴት እንደሚቀይሩ ጽሑፉን ያንብቡ.  

የጥናት ደረጃዎች

የቦይለር ክፍልን ውጤታማነት የሚወስነው ቁልፍ ግቤት የጭስ ማውጫ ጋዞች ሙቀት ነው። ከአየር ማስወጫ ጋዞች ጋር የጠፋው ሙቀት የሁሉም የሙቀት ኪሳራዎች ወሳኝ ክፍል ነው (ከኬሚካልና ከሜካኒካል ነዳጅ በታች በሚደርስ የሙቀት መጥፋት፣ ከቁስ አካላዊ ሙቀት፣ እንዲሁም ሙቀት በውጫዊ ቅዝቃዜ ምክንያት ወደ አካባቢው ዘልቆ ይገባል)። እነዚህ ኪሳራዎች በማሞቂያው ውጤታማነት ላይ ወሳኝ ተጽእኖ ያሳድራሉ, ውጤታማነቱን ይቀንሳል. ስለዚህ, የጭስ ማውጫው የሙቀት መጠን ዝቅተኛ ከሆነ, የቦይለር ብቃቱ ከፍ ያለ መሆኑን እንረዳለን.

ነዳጅ እና ቦይለር መካከል የክወና መለኪያዎች የተለያዩ ዓይነቶች የሚሆን ለተመቻቸ flue ጋዝ ሙቀት በውስጡ ፍጥረት በጣም መጀመሪያ ደረጃ ላይ ቴክኒካዊ እና ኢኮኖሚያዊ ስሌቶች መሠረት የሚወሰን ነው. በተመሳሳይ ጊዜ ከፍተኛውን የጭስ ማውጫ ሙቀትን አጠቃቀም በባህላዊ መንገድ የ convective ማሞቂያ ንጣፎችን መጠን በመጨመር ፣ እንዲሁም የጅራት ንጣፎችን - የውሃ ቆጣቢዎችን ፣ የተሃድሶ አየር ማሞቂያዎችን በማዳበር ይከናወናል ።

ነገር ግን በጣም የተሟላ ሙቀት ማግኛ ቴክኖሎጂዎችን እና መሣሪያዎችን መግቢያ ቢሆንም እንኳ, የጭስ ማውጫ ጋዞች ሙቀት, የአሁኑ የቁጥጥር ሰነድ መሠረት, ክልል ውስጥ መሆን አለበት.

• 120-180 ° ሴ ለጠንካራ ነዳጅ ማሞቂያዎች (እንደ ነዳጁ እርጥበት ይዘት እና እንደ ማሞቂያው የአሠራር መለኪያዎች ይወሰናል),
• 120-160 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ የነዳጅ ዘይትን በመጠቀም ማሞቂያዎችን (በሱ ውስጥ ባለው የሰልፈር ይዘት ላይ በመመስረት)
• ለተፈጥሮ ጋዝ ማሞቂያዎች 120-130 ° ሴ.

የተጠቆሙት እሴቶች የሚወሰኑት የአካባቢ ደህንነት ሁኔታዎችን ከግምት ውስጥ በማስገባት ነው ፣ ግን በዋነኝነት በመሣሪያው አፈፃፀም እና ዘላቂነት መስፈርቶች ላይ የተመሠረተ።

ስለዚህ ዝቅተኛው ገደብ በቦይለር ኮንቬክቲቭ ክፍል ውስጥ እና በቧንቧው (በጭስ ማውጫው እና በጭስ ማውጫው ውስጥ) ውስጥ ያለውን የጤዛ ስጋትን ለማስወገድ በሚያስችል መንገድ ተዘጋጅቷል ። ነገር ግን, ዝገትን ለመከላከል, ጠቃሚ ስራዎችን ከመሥራት ይልቅ ወደ ከባቢ አየር የሚወጣውን ሙቀትን መስዋእት ማድረግ አስፈላጊ አይደለም.

ዝገት. አደጋዎችን ያስወግዱ

ዝገት የቦይለር ተከላውን አስተማማኝ አሠራር አደጋ ላይ የሚጥል እና የታሰበውን የአገልግሎት ህይወቱን በእጅጉ የሚያሳጥር ደስ የማይል ክስተት ነው ብለን አንከራከርም።

የጭስ ማውጫ ጋዞች ወደ ጤዛ የሙቀት መጠን እና ከዚያ በታች በሚቀዘቅዙበት ጊዜ የውሃ ትነት መጨናነቅ ይከሰታል ፣ ከነሱም ጋር NOx እና SOx ውህዶች ወደ ፈሳሽ ሁኔታ ያልፋሉ ፣ ከውሃ ጋር ምላሽ በሚሰጡበት ጊዜ በውስጣዊው ላይ አጥፊ ውጤት ያላቸውን አሲዶች ይፈጥራሉ ። የቦይለር ገጽታዎች. በተቃጠለው የነዳጅ ዓይነት ላይ በመመስረት የአሲድ ጠል ነጥብ የሙቀት መጠን እንዲሁም እንደ ኮንዲሽነንት የተበከሉት የአሲድ ቅንጅት ሊለያይ ይችላል. ውጤቱ ግን አንድ ነው - ዝገት.

በተፈጥሮ ጋዝ ላይ የሚሠሩ የቦይለር ጋዞች በዋናነት የሚከተሉትን የሚቃጠሉ ምርቶች ያቀፈ ነው-የውሃ ትነት (H2O) ፣ ካርቦን ዳይኦክሳይድ (CO2) ፣ ካርቦን ሞኖክሳይድ (CO) እና ያልተቃጠሉ ተቀጣጣይ ሃይድሮካርቦኖች CnHm (የኋለኛው ሁለቱ የሚከሰቱት ያልተሟላ ነዳጅ በሚቃጠልበት ጊዜ ነው) ሁነታው ማቃጠል አልተስተካከለም).

በከባቢ አየር ውስጥ ያለው አየር ከፍተኛ መጠን ያለው ናይትሮጅን ስላለው ከሌሎች ነገሮች በተጨማሪ ናይትሮጅን ኦክሳይድ NO እና NO2 በጋራ NOx የሚባሉት በተቃጠሉ ምርቶች ውስጥ ይታያሉ, ይህም በአካባቢ እና በሰው ጤና ላይ ጎጂ ውጤት አለው. ከውሃ ጋር ሲደባለቁ, ናይትሮጅን ኦክሳይዶች የሚበላሹ ናይትሪክ አሲድ ይፈጥራሉ.

የነዳጅ ዘይት እና የድንጋይ ከሰል ሲቃጠሉ, በማቃጠያ ምርቶች ውስጥ SOx የሚባሉት ሰልፈር ኦክሳይዶች ይታያሉ. በአካባቢ ላይ ያላቸው አሉታዊ ተጽእኖም በሰፊው ጥናት ተደርጎበታል እና ምንም ጥርጥር የለውም. ከውኃ ጋር በሚገናኝበት ጊዜ የተፈጠረው አሲዳማ ኮንደንስ የማሞቂያ ወለሎችን የሰልፈር ዝገት ያስከትላል።

በተለምዶ, የጭስ ማውጫው ሙቀት, ከላይ እንደሚታየው, መሳሪያውን በማሞቂያው ማሞቂያ ቦታዎች ላይ ከአሲድ ዝናብ ለመጠበቅ በሚያስችል መንገድ ይመረጣል. ከዚህም በላይ የጋዞቹ የሙቀት መጠን ቦይለር እራሱን ብቻ ሳይሆን ከጭስ ማውጫው ጋር ያለውን ጭስ ከዝገት ሂደቶች ለመጠበቅ ከጋዝ መንገድ ውጭ የ NOx እና SOx ጤዛ ማረጋገጥ አለበት ። በእርግጥ የናይትሮጅን እና የሰልፈር ኦክሳይድ ልቀት መጠንን የሚገድቡ የተወሰኑ መመዘኛዎች አሉ ፣ ግን ይህ በምንም መልኩ እነዚህ የቃጠሎ ምርቶች በምድር ከባቢ አየር ውስጥ ተከማችተው በአሲድ ዝናብ መልክ በመውደቃቸው ላይ ያለውን እውነታ በምንም መንገድ አይክድም። .

በነዳጅ ዘይት እና በከሰል ድንጋይ ውስጥ ያለው ድኝ እንዲሁም ያልተቃጠሉ የጠንካራ ነዳጅ ቅንጣቶች (አመድን ጨምሮ) መቀላቀል የጭስ ማውጫ ጋዞችን ለማጣራት ተጨማሪ ሁኔታዎችን ያስገድዳል። የጋዝ ንፅህና አሠራሮችን መጠቀም ከጭስ ጋዞች ሙቀትን የመጠቀም ሂደትን ዋጋ እና ውስብስብነት በከፍተኛ ሁኔታ ይጨምራል ፣ እንደነዚህ ያሉ እርምጃዎች ከኤኮኖሚ እይታ አንጻር ሲታይ ደካማ ማራኪ እና ብዙውን ጊዜ ትርፋማ አይደሉም።

በአንዳንድ ሁኔታዎች፣ የአካባቢ ባለስልጣናት በቂ የጭስ ማውጫ መበታተን እና ምንም አይነት ቧንቧ እንዳይኖር ለማድረግ በትንሹ የጭስ ማውጫ የሙቀት መጠን በክምችቱ አፍ ላይ ያዘጋጃሉ። በተጨማሪም አንዳንድ ንግዶች ምስላቸውን ለማሻሻል በፈቃደኝነት እንዲህ ያሉ ልምዶችን ሊለማመዱ ይችላሉ, ምክንያቱም ህብረተሰቡ ብዙውን ጊዜ የሚታይ የጭስ ቧንቧ መኖሩን የአካባቢ ብክለት ምልክት አድርገው ስለሚተረጉሙ, የጭስ ቧንቧ አለመኖር የንጹህ ምልክት ተደርጎ ሊወሰድ ይችላል. ማምረት.

ይህ ሁሉ በተወሰኑ የአየር ሁኔታዎች ውስጥ ኢንተርፕራይዞች ወደ ከባቢ አየር ከመልቀቃቸው በፊት የጭስ ማውጫ ጋዞችን በልዩ ሁኔታ ማሞቅ ይችላሉ. ምንም እንኳን በተፈጥሮ ጋዝ ላይ የሚሠራውን የቦይለር ማስወጫ ጋዞችን ስብጥር በመረዳት (ከላይ በዝርዝር ተብራርቷል) ከጭስ ማውጫው የሚመጣው ነጭ “ጭስ” (የቃጠሎው ሁኔታ በትክክል ከተዋቀረ) ብዙ እንደሆነ ግልጽ ይሆናል። በቦይለር ምድጃ ውስጥ ባለው የተፈጥሮ ጋዝ በተቃጠለው ምላሽ ምክንያት የውሃ ትነት ተፈጠረ።

ዝገትን ለመዋጋት አሉታዊ ተፅእኖዎችን የሚቋቋሙ ቁሳቁሶችን መጠቀምን ይጠይቃል (እንደዚህ ያሉ ቁሳቁሶች አሉ እና ጋዝ ፣ የነዳጅ ምርቶች እና እንደ ነዳጅ በሚጠቀሙ ጭነቶች ውስጥ ሊጠቀሙበት ይችላሉ) እንዲሁም የአሲድ አሰባሰብ ፣ አደረጃጀትን ማደራጀት ያስፈልጋል ። condensate እና አወጋገድ.

ቴክኖሎጂ

አንድ ነባር ድርጅት ላይ ቦይለር ጀርባ flue ጋዞች ሙቀት ለመቀነስ እርምጃዎች ስብስብ መግቢያ, በመጀመሪያ, ቦይለር ራሱ (ሙቀት) በመጠቀም, ቦይለር ዩኒት ያካትታል ይህም መላውን ጭነት, ያለውን ውጤታማነት ላይ መጨመር ያረጋግጣል. በውስጡ የተፈጠረ)።

የእንደዚህ ዓይነቶቹ መፍትሄዎች ጽንሰ-ሀሳብ ወደ አንድ ነገር ይወርዳል-የሙቀት መለዋወጫ በጭስ ማውጫው ውስጥ ባለው ክፍል ውስጥ እስከ ጭስ ማውጫ ውስጥ ይጫናል ፣ ይህም የጭስ ማውጫ ጋዞችን ሙቀትን በማቀዝቀዣው መካከለኛ (ለምሳሌ ፣ ውሃ) ይወስዳል። ይህ ውሃ በቀጥታ ማሞቅ የሚያስፈልገው የመጨረሻው ማቀዝቀዣ ወይም ሙቀትን ተጨማሪ የሙቀት መለዋወጫ መሳሪያዎችን ወደ ሌላ ወረዳ የሚያስተላልፍ መካከለኛ ወኪል ሊሆን ይችላል.

ንድፍ አውጪው በሥዕሉ ላይ ይታያል-

የተፈጠረው ኮንደንስ በቀጥታ ከዝገት-ተከላካይ ቁሶች የተሠራው በአዲሱ የሙቀት መለዋወጫ መጠን ውስጥ ይሰበሰባል. ይህ የሆነበት ምክንያት በአየር ማስወጫ ጋዞች መጠን ውስጥ የሚገኘው የእርጥበት መጠን የጤዛ ነጥብ የሙቀት መጠን በሙቀት መለዋወጫ ውስጥ በትክክል ስለሚሸነፍ ነው። ስለዚህ, የጭስ ማውጫ ጋዞች አካላዊ ሙቀት ብቻ ሳይሆን በእነርሱ ውስጥ የተካተቱት የውሃ ትነት ድብቅ ሙቀትም ጠቃሚ ነው. አፓርተሩ ​​ራሱ ዲዛይኑ ከመጠን በላይ የአየር ውዝዋዜ እንዳይሰጥ እና በዚህም ምክንያት የቦይለር ክፍሉን የአሠራር ሁኔታ በሚያበላሸው መንገድ መቀረጽ አለበት።

የሙቀት መለዋወጫ ዲዛይኑ የተለመደው የማገገሚያ ሙቀት መለዋወጫ ሊሆን ይችላል, ከጋዞች ወደ ፈሳሽ የሚሸጋገሩበት የሙቀት ልውውጥ በተከፋፈለ ግድግዳ በኩል, ወይም የመገናኛ ሙቀት ማስተላለፊያ, የጭስ ማውጫ ጋዞች በቀጥታ ከውሃ ጋር ይገናኛሉ, ይህም የሚረጭበት ነው. ፍሰታቸው ውስጥ nozzles.

ለድጋሚ ሙቀት መለዋወጫ, የአሲድ ኮንዳክሽን ችግርን መፍታት ስብስቡን እና ገለልተኛነትን ለማደራጀት ይወርዳል. የእውቂያ ሙቀት መለዋወጫ ሁኔታ ውስጥ, አንድ ትንሽ የተለየ አቀራረብ ጥቅም ላይ, እየተዘዋወረ ውኃ አቅርቦት ሥርዓት በየጊዜው መንጻት ጋር ተመሳሳይ ነው: የደም ዝውውር ፈሳሽ አሲዳማ ሲጨምር, በውስጡ የተወሰነ መጠን ማከማቻ ታንክ ውስጥ ይወሰዳል, የት. ወደ ፍሳሽ ማስወገጃው ስርዓት ወይም ወደ ቴክኖሎጅ ዑደት በመምራት በሪኤጀንቶች ይታከማል ።

የተወሰኑ የጭስ ማውጫ ሃይል አፕሊኬሽኖች በጋዞች የሙቀት መጠን እና የኃይል ፍጆታ ሂደቱ መግቢያ ላይ ባለው ልዩ የሙቀት መስፈርቶች መካከል ባለው ልዩነት ምክንያት ሊገደቡ ይችላሉ። ነገር ግን፣ ለእንደዚህ አይነቱ የሞቱ የሚመስሉ ሁኔታዎች እንኳን፣ በጥራት አዳዲስ ቴክኖሎጂዎች እና መሳሪያዎች ላይ የተመሰረተ አካሄድ ተዘጋጅቷል።

የጭስ ማውጫ ሙቀትን መልሶ ማገገሚያ ሂደትን ውጤታማነት ለመጨመር በሙቀት ፓምፖች ላይ የተመሰረቱ አዳዲስ መፍትሄዎች በአለም አሠራር እንደ የስርዓቱ ቁልፍ አካል እየጨመሩ መጥተዋል. በአንዳንድ የኢንዱስትሪ ዘርፎች (ለምሳሌ ባዮ ኢነርጂ)፣ እንዲህ ያሉት መፍትሄዎች በአብዛኛዎቹ ማሞቂያዎች ላይ ጥቅም ላይ ይውላሉ። በዚህ ጉዳይ ላይ የመጀመሪያ ደረጃ የኃይል ሀብቶች ተጨማሪ ቁጠባዎች የሚከናወኑት በባህላዊ የእንፋሎት-መጭመቂያ ኤሌክትሪክ ማሽኖች ሳይሆን ይበልጥ አስተማማኝ እና በቴክኖሎጂ የላቁ የመምጠጥ ሊቲየም ብሮማይድ የሙቀት ፓምፖች (ABTH) በመጠቀም ነው ፣ ይህም ለመስራት ከኤሌክትሪክ ይልቅ ሙቀትን ይፈልጋል (ብዙውን ጊዜ ይህ ነው) ጥቅም ላይ ያልዋለ ሊሆን ይችላል ቆሻሻ ሙቀት , ይህም ማለት ይቻላል በማንኛውም ድርጅት ውስጥ በብዛት ይገኛል). ይህ ከሶስተኛ ወገን ማሞቂያ ምንጭ የሚገኘው ሙቀት የውስጣዊውን የ ABTH ዑደት ያንቀሳቅሰዋል, ይህም የጭስ ማውጫ ጋዞችን የሙቀት አቅም ለመለወጥ እና ወደ ሞቃት አካባቢዎች እንዲያስተላልፉ ያስችልዎታል.

ውጤት

እንደነዚህ ያሉ መፍትሄዎችን በመጠቀም የቦይለር የጭስ ማውጫ ጋዞችን ማቀዝቀዝ በጣም ጥልቅ ሊሆን ይችላል - ከመጀመሪያው 30-20 ° ሴ እስከ 120 እና 130 ° ሴ. የተፈጠረው ሙቀት ለኬሚካላዊ የውሃ ህክምና ፣ ለመዋቢያነት ፣ ለሞቅ ውሃ አቅርቦት እና ለማሞቂያ አውታረመረብ ፍላጎቶች ውሃ ለማሞቅ በቂ ነው።

በዚህ ሁኔታ የነዳጅ ቁጠባዎች 5÷10% ሊደርሱ ይችላሉ, እና የቦይለር ክፍል ውጤታማነት መጨመር 2÷3% ሊደርስ ይችላል.

ስለዚህ የተገለጸው ቴክኖሎጂ ትግበራ ብዙ ችግሮችን በአንድ ጊዜ ለመፍታት ያስችላል. ይህ፡-

• የጭስ ማውጫ ጋዞች ሙቀት በጣም የተሟላ እና ጠቃሚ አጠቃቀም (እንዲሁም የውሃ ትነት ድብቅ ሙቀት) ፣
• የ NOx እና SOx ልቀቶችን ወደ ከባቢ አየር መቀነስ ፣
• ተጨማሪ ሀብት ማግኘት - የተጣራ ውሃ (በማንኛውም ድርጅት ውስጥ ጠቃሚ ሆኖ ሊያገለግል ይችላል ፣ ለምሳሌ ለማሞቅ አውታረ መረቦች እና ሌሎች የውሃ ወረዳዎች ምግብ) ፣
• የጭስ ማውጫውን ማስወገድ (በጭንቅ አይታይም ወይም ሙሉ በሙሉ ይጠፋል).

ልምምድ እንደሚያሳየው እንደነዚህ ያሉትን መፍትሄዎች የመጠቀም አዋጭነት በዋነኝነት የሚወሰነው በ:

• ከጭስ ጋዞች የሚገኘውን ሙቀት ጠቃሚ የመጠቀም እድል ፣
• በዓመት የተቀበለውን የሙቀት ኃይል አጠቃቀም ጊዜ ፣
• በድርጅቱ ውስጥ የኃይል ሀብቶች ወጪ ፣
• ለ NOx እና SOx የሚፈቀደው ከፍተኛ መጠን ያለው ልቀት መጠን (እንዲሁም የአካባቢያዊ የአካባቢ ህጎች ክብደት) መኖር ፣
• ኮንደንስን ገለልተኛ ለማድረግ ዘዴ እና ለቀጣይ አጠቃቀም አማራጮች።

ምንጭ: hab.com