Общая химическая технология. Брянкин К.В - 57 стр.

UptoLike

ричных энергетических ресурсов, перестройки структуры всей экономики в направлении снижения удельной
энергоемкости общественного производства.
4.7.4. Использование вторичных энергетических ресурсов
Па виду энергии вторичные энергетические ресурсы (ВЭР) разделяют на три группы:
1) горючие (топливные) ВЭРхимическая энергия отходов технологических процессов химической и
термохимической переработки углеродистого или углеводородного сырья, побочных горючих газов плавиль-
ных печей (доменных, колошниковых, шахтных печей и вагранок, конверторных и т.д.), не используемых для
дальнейшей технологической переработки древесных отходов лесозаготовок и деревообработки в лесной и де-
ревообрабатывающей промышленности, упаренных горючих щелоков, упаренных бардяных концентратов, ко-
ры и древесных отходов в целлюлозно-бумажной промышленности и т.д.;
2) тепловые ВЭРфизическая теплота отходящих газов технологических агрегатов, основной, побочной,
промежуточной продукции и отходов основного производства, рабочих тел систем принудительного охлажде-
ния технологических агрегатов и установок, горячей воды и пара, отработанных в технологических и силовых
установках; в химической промышленности ВЭР преимущественно основаны на теплоте экзотермических ре-
акций;
3) ВЭР избыточного давленияпотенциальная энергия газов и жидкостей, выходящих из технологических
агрегатов с избыточным давлением.
В зависимости от видов и параметров рабочих тел различают четыре основных направления использова-
ния вторичных энергетических ресурсов: топливное (непосредственное использование горючих компонентов в
качестве топлива), тепловое (использование теплоты, получаемой непосредственно в качестве вторичных энер-
гетических ресурсов или теплоты и холода, вырабатываемых за счет вторичных энергетических ресурсов в ути-
лизационных установках, а также в абсорбционных холодильных установках); силовое (использование механи-
ческой или электрической энергии, вырабатываемой в утилизационных установках (станциях) за счет вторич-
ных энергетических ресурсов); комбинированное (использование теплоты, электрической или механической
энергии, одновременно вырабатываемых за счет вторичных энергетических ресурсов).
Утилизационные установки. Одной из важнейших задач совершенствования технологических процессов в
любой отрасли народного хозяйства является по возможности полное выявление резервов вторичных энергети-
ческих ресурсов и экономически, а также экологически обоснованное их использование для целей производства
и удовлетворения бытовых нужд. Направление преобразования вторичных энергетических ресурсов зависит от
трех факторов: количества вторичной энергии, образующейся в единицу времени; степени непрерывности ее
получения; температурного уровня.
Вторичные энергетические ресурсы могут быть использованы непосредственно как топливо, а также преобра-
зуются в другие энергоносители с помощью утилизационных установок. Оборудованием для использова-
ния тепловых ВЭР, а также ВЭР избыточного давления являются котлы-утилизаторы, установки сухого
тушения кокса, газовые утилизационные бескомпрессорные турбины, абсорбционные холодильные маши-
ны.
Наиболее распространенными в различных отраслях народного хозяйства утилизационными установками
являются котлы-утилизаторы, использующие высокопотенциальные дымовые газы промышленных печей и
технологические газы химических производств для получения водяного пара, а также водяные экономайзеры
для нагрева питательной воды котлов и воздухоподогреватели (рекуперативного и регенеративного типов) для
нагрева дутьевого воздуха, использующие дымовые газы высокого и среднего потенциала. Котлы-утилизаторы
обеспечивают большую экономию топлива путем генерирования энергетического или технологического пара, а
также нагрева воды за счет использования вторичной теплоты. Схема работы котла-утилизатора представлена
на рис. 4.8. Горячие газы движутся по трубам, размещенным в корпусе котла. В межтрубном пространстве на-
ходится вода, которая поступает через штуцер 3. Образующийся пар, проходя влагоотделитель 5, выводится из
котла через вентиль 4.
Для нагрева воды на нужды технологического и бытового горячего водоснабжения, приготовления пита-
тельной воды котлов, а также для воздушного и низкотемпературного водяного отопления и кондиционирова-
ния применяют контактные экономайзеры, в которых газы непосредственно соприкасаются с нагреваемой во-
дой. Контактные экономайзеры обеспечивают весьма глубокое охлаждение дымовых газов (до 313 К) и конден-
сацию 70…80 % водяных паров, содержащихся в газе. Они отличаются сравнительно малой металлоемкостью,
простотой конструкции и обслуживания.
Установки сухого тушения кокса применяют для охлаждения раскаленного кокса инертными газами, ко-
торые нагреваются при этом до 1073 К и используют для выработки пара в котлах-утилизаторах.
В газовых утилизационных бескомпрессорных турбинах используют избыточное давление отходящих га-
зов для производства электроэнергии или для привода компрессоров.
Большой интерес представляет применение систем, вырабатывающих за счет использования ВЭР электроэнергию,
пар и сжатый воздух.