車用生物燃?xì)夤こ逃酂岱治黾袄梅椒ㄑ芯?pdf

1、車用生物燃?xì)夤こ淘谔幚韽U棄物的同時，可產(chǎn)生清潔能源生物天然氣，已引起各界的重視，發(fā)展前景廣闊。但其運(yùn)行過程仍存在系統(tǒng)能耗和運(yùn)行成本較高的問題，提高工程余熱利用率可有效減少系統(tǒng)用能及成本的投入。目前已有研究中，針對車用生物燃?xì)夤こ逃酂岱治黾袄梅椒ㄑ芯枯^少。本文基于工程實(shí)地調(diào)研和大量相關(guān)文獻(xiàn)閱讀，建立了一套集余熱分析、計算及利用為一體的研究方法，并結(jié)合日產(chǎn)氣為1萬立方米的工程模型進(jìn)行分析，主要研究內(nèi)容和成果如下：
　?。?）針對工程

2、余熱分析，首先介紹系統(tǒng)的工程概況、工藝流程、基本用能和附近熱用戶等，明確系統(tǒng)余熱和需熱的分布情況。其次，對系統(tǒng)余熱資源進(jìn)行詳細(xì)全面地統(tǒng)計分析，主要統(tǒng)計系統(tǒng)余熱資源的分布、介質(zhì)、溫度、流量等信息。再次，歸納車用生物燃?xì)夤こ逃酂岬奶攸c(diǎn)，最后，評價系統(tǒng)余熱的可利用性，指明余熱利用的方向。結(jié)果顯示，車用生物燃?xì)夤こ炭衫糜酂嶂饕敋庥酂?、貧液余熱、壓縮機(jī)冷卻水余熱、沼液余熱和鍋爐尾氣余熱。
　?。?）針對工程余熱計算，以工業(yè)余熱計算

3、模型為基礎(chǔ)，建立了車用生物燃?xì)夤こ逃酂釢摿Φ挠嬎隳Ｐ停唤Y(jié)合系統(tǒng)需熱建立了余熱節(jié)能潛力模型。分析系統(tǒng)余熱回收方式，建立可回收余熱計算模型，為余熱利用方案的建立奠定基礎(chǔ)。余熱回收方式分析顯示，系統(tǒng)五種余熱主要采用換熱器和熱泵進(jìn)行回收利用。
　?。?）針對工程余熱利用，利用熱交換和熱泵技術(shù)建立余熱利用方案。首先，采用夾點(diǎn)分析方法對現(xiàn)行換熱網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行診斷分析，通過增添或減少換熱器對現(xiàn)行換熱網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行改造和優(yōu)化，建立余熱利用方案，并計算換熱網(wǎng)絡(luò)

4、優(yōu)化后的節(jié)能率；其次，對于換熱網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化后未利用的余熱，通過熱泵技術(shù)進(jìn)行熱集成，優(yōu)化余熱利用方案；最后，結(jié)合優(yōu)化的余熱利用方案，建立節(jié)能性分析和經(jīng)濟(jì)性分析目標(biāo)模型，驗(yàn)證余熱利用方案的可行性與經(jīng)濟(jì)性。
　　（4）以國內(nèi)的四個典型工程為基礎(chǔ)，構(gòu)建了日產(chǎn)氣為1萬立方米的工程模型；應(yīng)用已建立的余熱分析、計算及利用的方法，余熱分析顯示此類工程用能量大，占總產(chǎn)能的30.01%～36.44%；系統(tǒng)余熱主要由塔頂氣余熱、貧液余熱、壓縮機(jī)余熱、沼液余

5、熱和鍋爐尾氣余熱五部分組成，其多為低品位余熱。余熱計算表明，在最冷月和最熱月系統(tǒng)余熱潛力分別為5.87×104MJ/d、4.79×104MJ/d，最大節(jié)能潛力分別為74.81%和73.92%。利用夾點(diǎn)分析和熱泵技術(shù)，建立了余熱利用方案。夾點(diǎn)分析得出，夾點(diǎn)溫度為50℃，最小熱公用工程熱負(fù)荷為234.02kW，最小冷公用工程熱負(fù)荷為201.25kW，最大節(jié)能率為60.19%；通過換熱網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化節(jié)能率可達(dá)19.75%；利用熱泵技術(shù)對沼液余熱和壓

6、縮機(jī)余熱進(jìn)行熱集成，其節(jié)能率可達(dá)16.25%，系統(tǒng)總節(jié)能率為36%。經(jīng)濟(jì)性分析表明，系統(tǒng)改造后年節(jié)能最大收益為66.18萬元；增加最小成本為271.05萬元；最小投資回收年限為4.1年。
　　本課題創(chuàng)新點(diǎn)：
　　1）本文為提高車用生物燃?xì)夤こ逃酂崂眯?，降低系統(tǒng)能耗和運(yùn)行成本，建立了一套集余熱分析、計算和利用為一體的研究方法，為相關(guān)研究提供參考
　　2）結(jié)合工程調(diào)研，建立了日產(chǎn)氣1萬立方米的工程模型。通過對其進(jìn)行余熱