Підвищення ефективності паливоспоживальних установок із запиленими димовими газами
DOI:
https://doi.org/10.31548/energiya1(71).2024.005Анотація
Наведено результати комплексу теплових розрахунків повітрогрійного утилізатора теплоти запилених димових газів установок термічного знешкодження побутових відходів. Вихідні дані для розрахунків приймалися в практичному діапазоні при спалюванні 1т/год побутових відходів з досвіду використання вказаних установок. Теплоутилізатор призначений для нагрівання повітря на горіння шляхом рекуперації теплоти відпрацьованих димових газів, що відходять після турбіни цієї установки. Його конструкційне рішення характеризується можливістю очищення робочих поверхонь від відкладень технологічного пилу. Досліджувались теплові показники (температури теплоносіїв та теплопродуктивність) запропонованого теплоутилізатора за умов його використання для сміттєспалювальних установок. Розрахунки виконувалися в різних режимах експлуатації теплоутилізатора протягом року, а саме: за вхідних температур повітря і димових газів в діапазоні від -20 до +20 ºС та від 200 до 300 ºС відповідно, коефіцієнта надлишку повітря в димових газах від 1,5 до 2,5 та різного рівня запиленості поверхні нагрівання. Вплив запиленості на теплові показники характеризувалась коефіцієнтом k, що визначав рівень зменшення теплопродуктивності теплоутилізатора в результаті відкладень пилу на вказаній поверхні і змінювався в діапазоні від 1 до 0,5. Встановлено, що за розглянутих умов використання пропонованого повітронагрівача забезпечує його теплопродуктивність 72 ÷ 263 кВт, охолодження димових газів до температури 107 ÷ 245 °С і нагрівання повітря до 96 ÷ 220 °С. За таких рівнів охолодження димових газів ефективність сміттєспалювальної установки підвищується на 2 ÷ 5 %. У разі зниження теплопродуктивності теплоутилізатора до недопустимих за технологією рівнів, необхідно здійснювати його примусове очищення стисненим повітрям, як це передбачено технічним рішенням такого повітронагрівача.
Ключові слова: сміттєспалювальні установки, димові гази, запиленість, повітрогрійні теплоутилізатори
Посилання
Fialko, N. M., Prokopov, V. H., Navrodska, R. O., Shevchuk, S. I., & Presich, G. O. (2021). Osoblyvosti zastosuvannia teploutylizatsiinykh tekhnolohii dlia hazospozhyvalnykh sklovarnykh pechei [Some features of the heat recovery technologies application for gas-fired glass furnaces]. Scientific Bulletin of UNFU, 31(4), 109-113. https://doi.org/10.36930/40310418
Jouhara, H., Khordehgah, N., Almahmoud, S., Delpech, B., Chauhan, A., & Tassou, S. A. (2018). Waste heat recovery technologies and applications. Thermal Science and Engineering Progress, 6, 268-289. https://doi.org/10.1016/j.tsep.2018.04.017
Yodrak, L., Rittidech, S., Poomsa-ad, N., & Meena, P. (2010). Waste heat recovery by heat pipe air-preheater to energy thrift from the furnace in a hot forging process. American Journal of Applied Sciences, 7(5), 675-681. https://thescipub.com/ajas/issue/105
Knežević, S. D., Karamarković, R. M., Karamarković, V. M., & Stojić, N. P. (2017). Radiant recuperator modelling and design. Thermal Science, 21(2), 1119-1134. https://doi.org/10.2298/TSCI160707232K
Shah, R. K., & Sekulic, D. P. (2003). Fundamentals of heat exchanger design. John Wiley & Sons.
Punte, S., & Repinski, P. (2006). Thermal energy equipment: waste heat recovery. Energy efficiency guide for industry in Asia. United Nations Environment Programme, Bangkok.
Johnke, B. (2000). Emissions from waste incineration. Good Practice Guidance and Uncertainty Management in National Greenhouse Gas Inventories, 455-468.
Krot, О. P. (2019). Modelyuvannya ta optymizatsiya protsesiv termichnoho zneshkodzhennya pobutovykh i promyslovykh vidkhodiv u teploheneruyuchykh ustanovkakh [Modeling and optimization of the processes of thermal disposal of household and industrial waste in heat-generating installations]. Kharkiv national university of civil engineering and architecture, 329.
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Стосунки між правовласниками і користувачами регулюються на умовах ліцензії Creative Commons Із Зазначенням Авторства – Некомерційна – Поширення На Тих Самих Умовах 4.0 Міжнародна (CC BY-NC-SA 4.0):https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.uk
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див.The Effect of Open Access).
