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節(jié)能環(huán)保
微槽群復(fù)合相變余熱利用系統(tǒng)
一,、 技術(shù)簡介

     微槽群復(fù)合相變余熱利用系統(tǒng)技術(shù)是屬于國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃(863 計劃)項目(項目編號:2006AA05Z225)的研究成果—微槽群復(fù)合相變換熱與節(jié)能技術(shù),是最新研制出的具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)并處于國際領(lǐng)先水平的用于工業(yè)余熱利用,,新能源利用等節(jié)能降耗場合的科研成果,。

    微槽群復(fù)合相變換熱與節(jié)能技術(shù)利用微細尺度槽群結(jié)構(gòu)熱沉的高強度復(fù)合相變強化換熱機理進行換熱。該技術(shù)綜合利用了微尺度流動,、核態(tài)沸騰與薄液膜蒸發(fā)的復(fù)合相變機理,,理論最大取熱熱流密度可達108W/m
數(shù)量級,。
 


二,、技術(shù)特點




1. 取熱能力強;單位面積取熱能力比水冷高出1000倍,,比熱管高出約100倍,。
2. 溫度控制能力出色;
3. 集中熱處理模式,;
4. 遠距離的熱輸運和散熱,;
5. 無功耗冷卻、高效節(jié)能,、節(jié)材,;
6. 高效率余熱利用;
7. 可靠性高,;
8. 加工成本低,。





三、應(yīng)用領(lǐng)域

1. 火電廠密封風(fēng)加熱,;
2. 爐膛空氣加熱系統(tǒng),;
3. 大功率電子器件散熱系統(tǒng);
4. 地?zé)嵯到y(tǒng)等,。


四,、 案例
  
    依托微槽群復(fù)合相變換熱與節(jié)能技術(shù)設(shè)計開發(fā)的煙氣余熱利用系統(tǒng),已成功在華能集團北京熱電廠1#,、2#兩臺35萬千瓦熱電機組的脫硫煙氣密封風(fēng)系統(tǒng)上實現(xiàn)了工程示范,。煙氣余熱利用系統(tǒng)取出煙氣中約0.8%的熱量,,將密封風(fēng)從環(huán)境溫度加熱到120℃,大大超出電廠要求的90℃,,代替了200KW的電加熱系統(tǒng),。該系統(tǒng)無須耗能,煙道系統(tǒng)和密封風(fēng)系統(tǒng)的改造工程量小,,系統(tǒng)維護簡單,,煙氣余熱能夠被充分利用,從而節(jié)約大量電能,,全年可為北京熱電廠節(jié)電約300多萬度,,投資回收期不到兩年。
 2011年11月的運行數(shù)據(jù)表明,,余熱利用系統(tǒng)可以將密封風(fēng)加熱到120℃左右,,運行數(shù)據(jù)穩(wěn)定,不受環(huán)境溫度的影響,。目前該系統(tǒng)已經(jīng)通過華能北京熱電廠的現(xiàn)場運行測試,,各項技術(shù)指標全部達標,現(xiàn)場驗收合格,。

五,、 投資分析

    以一套30萬KW機組(一年運行330天,火電上網(wǎng)電價為0.2783元/KWH)為例,,脫硫煙氣處理需用200KW的電加熱器和微槽群技術(shù)兩種方案對比如下:

1)電加熱器的成本計算:

一年耗電量為:      
200KW × 24H × 330 =158.4萬KWH
一年耗電費為:     158.4萬KWH × 0.2783元/KWH = 44.0827萬元
設(shè)備采購安裝成本:   20萬元/套
設(shè)備維護成本(按照設(shè)備價格的5%計算):  20萬元×5%=1萬元

2)微槽群技術(shù)成本計算:

耗電量:    

設(shè)備工程費(一次性投入):    160萬元
維護成本:  

綜上所述,,分析結(jié)果如下:                    單位:萬元



    具體案例照片圖示如下:

華能集團北京熱電廠脫硫煙氣余熱利用項目

圖示(1)





圖示(2)



圖示(3)



圖示(4)



圖示(5)



圖示(6)