Архив автора Шаохай

Энергосберегающие показатели технологии рекуперации тепла газ-газ в сушильном оборудовании

Технология рекуперации тепла «газ-газ» значительно повышает энергоэффективность сушильного оборудования за счёт рекуперации тепла отходящих газов и передачи его поступающему холодному воздуху. Это снижает энергозатраты на подогрев приточного воздуха, тем самым снижая расход топлива и эксплуатационные расходы.

В системах сушки, особенно в таких отраслях, как пищевая, табачная, бумажная промышленность и переработка шлама, обычно происходит значительная потеря тепловой энергии с отходящим воздухом. Благодаря интеграции газо-газового теплообменника, обычно изготовленного из алюминиевой или нержавеющей фольги, это отходящее тепло улавливается и используется повторно. Рекуперированная энергия может подогревать входящий воздух на 30–70°C в зависимости от конфигурации системы и условий эксплуатации.

Опыт эксплуатации показал, что использование систем рекуперации тепла «газ-газ» позволяет снизить потребление энергии на 151–351 тонну сушки, сократить циклы сушки и повысить общую эффективность системы. Кроме того, это способствует снижению выбросов углерода и улучшению терморегулирования, что делает систему экологичным и экономичным решением для современных процессов сушки.

Блок рекуперации тепла приточного воздуха

Приточная установка с рекуперацией тепла — это энергоэффективная система вентиляции, которая обеспечивает приток свежего наружного воздуха и рекуперирует тепло из отводимого. Она использует теплообменник (обычно пластинчатый или роторный) для передачи тепловой энергии между входящим и выходящим потоками воздуха без их смешивания, что значительно снижает нагрузку на отопление или охлаждение.

Система, оснащенная высокоэффективными фильтрами, вентиляторами и теплообменником (обычно из алюминия или энтальпийного материала), обеспечивает непрерывную подачу свежего воздуха, поддерживая стабильную температуру в помещении и улучшая его качество. Она помогает снизить потребление энергии, повысить комфорт в помещении и соответствовать современным стандартам энергосбережения в зданиях.

Эти устройства идеально подходят для применения в офисах, на заводах, в школах, больницах и других помещениях, где требуется надежная вентиляция и контроль температуры при сниженных эксплуатационных расходах.

Промышленный блок рекуперации тепла, рекуперация отработанных газов и тепла, газо-газовый теплообменник

Промышленный теплоутилизатор — это компактная и эффективная система, предназначенная для рекуперации тепла отходящих газов в различных промышленных условиях. Он использует газо-газовый теплообменник для передачи тепловой энергии от горячих отходящих газов в приточный воздух без смешивания двух потоков воздуха. Этот процесс значительно повышает энергоэффективность, снижая потребность в дополнительном нагреве, что приводит к снижению эксплуатационных расходов и уменьшению воздействия на окружающую среду.

Изготовленная из прочных материалов, таких как алюминий или нержавеющая сталь, система способна выдерживать высокие температуры и коррозионные среды. Внутренний теплообменник, часто изготавливаемый из алюминиевой фольги или пластин, обеспечивает высокую теплопроводность и эффективную теплопередачу. Конструкция предотвращает перекрестное загрязнение между загрязненным отходящим воздухом и чистым приточным воздухом, что делает ее пригодной для использования в таких отраслях, как пищевая, табачная, полиграфическая, химическая и переработка шлама.

Это энергосберегающее решение не только рекуперирует отходящее тепло, но и способствует улучшению качества воздуха в помещении и поддержанию стабильной производственной среды. Промышленный рекуператор тепла, простой в установке и обслуживании, — это разумный выбор для предприятий, стремящихся к повышению устойчивости и соблюдению норм энергосбережения.

Industrial heat recovery box, waste gas and heat recovery, gas to gas heat exchanger

Промышленный блок рекуперации тепла, рекуперация отработанных газов и тепла, газо-газовый теплообменник

международный ландшафт рынков торговли квотами на выбросы углерода

I. Обзор основных рынков торговли квотами на выбросы углерода

1. Система торговли выбросами Европейского союза (EU ETS)

  • Запуск: 2005 год, первый в мире и самый зрелый рынок углерода.

  • Покрытие: Энергетика, производство, авиация и многое другое.

  • Функции: Система ограничения выбросов и торговли квотами на выбросы с ежегодно снижающимися квотами; действует как мировой ценовой ориентир.

  • Разработка: В настоящее время реализуется фаза IV (2021–2030 гг.) с более жесткими ограничениями на выбросы и расширенной сферой применения.

2. Китайский национальный углеродный рынок

  • Запуск: Официально запущен в 2021 году, изначально охватывал энергетический сектор.

  • Объем: крупнейший рынок углерода по объему охваченных выбросов CO₂.

  • Механизм: Основано на допуске; использует опыт региональных пилотов (например, Пекин, Шанхай, Гуандун).

  • Будущее: Планируется расширение на другие отрасли с высоким уровнем выбросов, такие как сталелитейная и цементная промышленность.

3. Региональные рынки углерода США

  • Нет федерального рынка, но существуют две ключевые региональные системы:

    • Калифорнийская программа ограничения выбросов и торговли квотами на выбросы: Связан с Квебеком; очень активный и всеобъемлющий.

    • Региональная инициатива по парниковым газам (RGGI): Охватывает производство электроэнергии в северо-восточных штатах США.

  • Функции: Рыночный подход, добровольное участие, надежная конструкция.

4. Другие страны и регионы

  • Южная Корея: Korea ETS (K-ETS) запущена в 2015 году и стабильно развивается.

  • Новая Зеландия: Использует гибкую систему торговли выбросами, позволяющую получать международные углеродные кредиты.

  • Канада: Такие провинции, как Квебек и Онтарио, имеют собственные рынки; Квебек связан с Калифорнией.


II. Типы механизмов углеродного рынка

1. Рынки соответствия

  • По поручению правительства системы, требующие от компаний соблюдать установленные лимиты выбросов или подвергаться штрафам.

  • Примеры: Система торговли выбросами ЕС, национальный рынок Китая, система Калифорнии.

2. Добровольные рынки углерода (VCM)

  • Необязательно участие; организации или отдельные лица приобретают углеродные кредиты для компенсации выбросов.

  • Распространенные типы проектов: Лесное хозяйство (поглотители углерода), возобновляемые источники энергии, энергоэффективность.

  • Органы по сертификации: Verra (VCS), Gold Standard и т. д.


III. Глобальные тенденции и интеграция

  1. Растущая взаимосвязь между рынками

    • Пример: Калифорния и Квебек объединили рынки выбросов углерода.

    • Обсуждается: ЕС изучает потенциальные связи со Швейцарией и другими странами.

  2. Механизм корректировки граничных выбросов углерода (CBAM)

    • Предлагаемая ЕС система CBAM будет облагать налогом импорт с высоким содержанием углерода, оказывая давление на другие страны с целью принятия систем ценообразования на выбросы углерода.

  3. Трансграничный поток углеродных кредитов

    • Под Статья 6 Парижского соглашенияформируется структура международной биржи углеродных кредитов, направленная на стандартизацию и расширение глобальной торговли углеродом.

  4. Интеграция с национально определяемыми вкладами (NDC)

    • Все больше стран включают рынки квот на выбросы углерода в свои национальные климатические стратегии для достижения целевых показателей NDC.


IV. Проблемы и возможности

Проблемы:

  • Разнообразие правил и стандартов препятствует взаимодействию на рынке.

  • Добровольные рынки различаются по качеству, а надзор за ними непоследователен.

  • Волатильность цен на углерод может повлиять на корпоративное планирование.

Возможности:

  • Цели достижения нулевых выбросов углерода стимулируют быстрое развитие рынка углерода.

  • Технологические достижения (например, системы MRV, блокчейн) повышают прозрачность.

  • Растущее участие финансового сектора; тенденция к финансиализация углеродного рынка.

Введение в системы рекуперации тепла промышленной вентиляции

Industrial ventilation heat recovery systems are designed to improve energy efficiency in industrial facilities by recovering waste heat from exhaust air and transferring it to incoming fresh air. These systems reduce energy consumption, lower operating costs, and contribute to environmental sustainability by minimizing heat loss.

Key Components

  1. Heat Exchanger: The core component where heat transfer occurs. Common types include:
    • Пластинчатые теплообменники: Use metal plates to transfer heat between air streams.
    • Роторные теплообменники: Use a rotating wheel to transfer heat and, in some cases, moisture.
    • Heat Pipes: Utilize sealed tubes with a working fluid for efficient heat transfer.
    • Run-Around Coils: Use a fluid loop to transfer heat between air streams.
  2. Ventilation System: Includes fans, ducts, and filters to manage airflow.
  3. Control System: Monitors and regulates temperature, airflow, and system performance to optimize efficiency.
  4. Bypass Mechanisms: Allow the system to bypass heat recovery during conditions where it’s unnecessary (e.g., summer cooling).

Принцип работы

  • Отработанный воздух: Warm air from industrial processes (e.g., manufacturing, drying) is extracted.
  • Передача тепла: The heat exchanger captures thermal energy from the exhaust air and transfers it to the cooler incoming fresh air without mixing the two air streams.
  • Supply Air: The preheated fresh air is distributed into the facility, reducing the need for additional heating.
  • Экономия энергии: By recovering 50-80% of waste heat (depending on the system), the demand on heating systems like boilers or furnaces is significantly reduced.

Types of Systems

  1. Air-to-Air Heat Recovery: Directly transfers heat between exhaust and supply air streams.
  2. Air-to-Water Heat Recovery: Transfers heat to a liquid medium (e.g., water) for use in heating systems or processes.
  3. Combined Systems: Integrate heat recovery with other processes, such as humidity control or cooling.

Преимущества

  • Энергоэффективность: Reduces energy consumption for heating, often by 20-50%.
  • Экономия средств: Lowers utility bills and operational costs.
  • Воздействие на окружающую среду: Decreases greenhouse gas emissions by reducing reliance on fossil fuels.
  • Improved Indoor Air Quality: Ensures proper ventilation while maintaining thermal comfort.
  • Compliance: Helps meet energy efficiency and environmental regulations.

Приложения

  • Manufacturing plants (e.g., chemical, food processing, textiles)
  • Warehouses and distribution centers
  • Дата-центры
  • Pharmaceutical and cleanroom facilities
  • Commercial buildings with high ventilation demands

Проблемы

  • Первоначальная стоимость: High upfront investment for installation.
  • Обслуживание: Regular cleaning of heat exchangers and filters is required to maintain efficiency.
  • System Design: Must be tailored to specific industrial processes and climates.
  • Space Requirements: Large systems may need significant installation space.

Trends and Innovations

  • Integration with IoT for real-time monitoring and optimization.
  • Advanced materials for heat exchangers to improve efficiency and durability.
  • Hybrid systems combining heat recovery with renewable energy sources (e.g., solar or geothermal).
  • Modular designs for easier installation and scalability.

Industrial ventilation heat recovery systems are a critical solution for energy-intensive industries, offering a balance of economic and environmental benefits while ensuring efficient and sustainable operations.

как работает теплообменник типа «воздух-воздух» при рекуперации тепла в распылительной сушке

В рекуперация тепла распылительной сушки, теплообменник воздух-воздух Используется для рекуперации отходящего тепла горячего влажного отработанного воздуха, выходящего из сушильной камеры, и передачи его поступающему свежему (но более холодному) воздуху. Это значительно снижает энергозатраты процесса сушки.

Как это работает:

  1. Сбор отработанного воздуха:

    • После распылительной сушки горячий отработанный воздух (часто 80–120 °C) содержит как тепло, так и водяной пар.

    • Этот воздух вытягивается из камеры и направляется в теплообменник.

  2. Процесс теплообмена:

    • Горячий отработанный воздух проходит через одну сторону теплообменника (часто изготовленного из коррозионно-стойких материалов из-за возможной липкости или слабой кислотности).

    • В то же время холодный окружающий воздух протекает с другой стороны, по отдельному каналу (противоток или перекрестный ток).

    • Тепло передается через стенки теплообменника с горячей стороны на холодную сторону, без смешивания воздушные потоки.

  3. Предварительный нагрев входящего воздуха:

    • Поступающий свежий воздух предварительно подогревается перед поступлением в основной нагреватель распылительной сушилки (газовую горелку или паровой змеевик).

    • Этот снижает потребность в топливе или энергии для достижения желаемой температуры сушки (обычно 150–250 °C на входе).

  4. Доочистка отработанного воздуха (опционально):

    • После отвода тепла отработанный воздух можно отфильтровать или очистить от пыли и влаги перед выпуском или дальнейшим использованием.

Преимущества:

  • Экономия энергии: Снижает расход топлива или пара на 10–30% в зависимости от настройки.

  • Снижение эксплуатационных расходов: Меньшее потребление энергии снижает расходы на коммунальные услуги.

  • Воздействие на окружающую среду: Снижает выбросы CO₂ за счет повышения энергоэффективности.

  • Температурная стабильность: Помогает поддерживать постоянную эффективность сушки.

как работает воздухо-воздушный теплообменник в системе рекуперации тепла NMP

Воздухо-воздушный теплообменник в установке рекуперации тепла NMP передает тепловую энергию между горячим, насыщенным NMP потоком отработанного воздуха из промышленного процесса и более холодным входящим потоком свежего воздуха, повышая энергоэффективность в таких отраслях, как производство аккумуляторов.

Горячий отработанный воздух (например, 80–160 °C) и более холодный приточный воздух проходят по отдельным каналам или через теплопроводящую поверхность (например, пластины, трубки или вращающееся колесо) без смешивания. Тепло передается от горячего отработанного воздуха к более холодному приточному воздуху посредством явного теплообмена. К распространённым типам теплообменников относятся пластинчатые, роторные и трубчатые теплообменники.

В конструкциях, предназначенных для NMP, используются коррозионно-стойкие материалы, такие как нержавеющая сталь или армированный стекловолокном пластик, чтобы противостоять агрессивному воздействию NMP. Увеличенное расстояние между ребрами и системы безразборной очистки предотвращают загрязнение пылью и отложениями. Конденсат контролируется для предотвращения засоров и коррозии.

Горячий отработанный воздух передаёт тепло свежему воздуху, предварительно нагревая его (например, с 20°C до 60–80°C) и снижая энергозатраты на последующие процессы. Охлаждённый отработанный воздух (например, с 30–50°C) направляется в систему рекуперации NMP (например, конденсации или адсорбции) для улавливания и рециркуляции растворителя. Эффективность рекуперации тепла составляет от 60 до 95% в зависимости от конструкции.

Это снижает потребление энергии на 15–30%, уменьшает выбросы парниковых газов и улучшает извлечение NMP за счёт охлаждения отходящего воздуха для более лёгкого улавливания растворителя. Такие проблемы, как загрязнение, решаются за счёт увеличения зазоров, использования извлекаемых элементов и систем очистки, а надёжная герметизация предотвращает перекрёстное загрязнение.

На заводе по производству аккумуляторов пластинчатый теплообменник подогревает свежий воздух с 20°C до 90°C, используя отработанный воздух с температурой 120°C, что снижает энергопотребление печи примерно на 701 тонну (3 тонны). Охлаждённый отработанный воздух перерабатывается для получения 951 тонны (3 тонны) NMP.

как работает теплообменник воздух-воздух при сушке древесины

Воздушный теплообменник в сушилке древесины переносит тепло между двумя потоками воздуха без их смешивания, оптимизируя энергоэффективность и контролируя условия сушки. Вот как это работает:

  1. Цель сушки древесиныСушка древесины (сушка в печи) требует точного контроля температуры и влажности для удаления влаги из древесины без появления таких дефектов, как трещины или коробление. Теплообменник рекуперирует тепло отработанного воздуха (выходящего из печи) и передаёт его поступающему свежему воздуху, снижая энергозатраты и поддерживая стабильные условия сушки.
  2. Компоненты:
    • Теплообменный блок, обычно состоящий из ряда металлических пластин, трубок или ребер.
    • Два отдельных воздушных пути: один для горячего влажного отводимого воздуха из печи и один для более прохладного свежего поступающего воздуха.
    • Вентиляторы или воздуходувки для перемещения воздуха через систему.
  3. Рабочий механизм:
    • Отработанный воздух: Горячий влажный воздух из печи (например, 50–80 °C) проходит через одну сторону теплообменника. Этот воздух переносит тепловую энергию, образующуюся в процессе сушки.
    • Передача тепла: Тепло от отработанного воздуха передаётся через тонкие металлические стенки теплообменника к более прохладному приточному воздуху (например, 20–30 °C) с другой стороны. Металл обеспечивает эффективную теплопередачу без смешивания двух воздушных потоков.
    • Отопление свежим воздухом: Поступающий воздух поглощает тепло, повышая свою температуру перед поступлением в печь. Этот предварительно нагретый воздух снижает потребность в энергии для нагрева печи до желаемой температуры сушки.
    • Отделение влаги: Отработанный воздух, который теперь стал холоднее, может конденсировать часть влаги, которую можно отвести, помогая контролировать влажность в печи.
  4. Типы теплообменников:
    • Пластинчатые теплообменники: использование плоских пластин для разделения потоков воздуха, что обеспечивает высокую эффективность.
    • Трубчатые теплообменники: Используйте трубки для потока воздуха, прочные для применения в условиях высоких температур.
    • Теплообменники с тепловыми трубками: использование герметичных труб с рабочей жидкостью для передачи тепла, эффективно для больших печей.
  5. Преимущества сушки древесины:
    • Энергоэффективность: рекуперирует 50–80% тепла из отработанного воздуха, снижая затраты на топливо или электроэнергию.
    • Последовательная сушка: Предварительно нагретый воздух поддерживает стабильную температуру в печи, улучшая качество древесины.
    • Воздействие на окружающую среду: Снижает потребление энергии и выбросы.
  6. Проблемы:
    • Обслуживание: На поверхностях теплообменника могут скапливаться пыль или смола из древесины, поэтому требуется регулярная очистка.
    • Первоначальная стоимость: Установка может быть дорогостоящей, но это компенсируется долгосрочной экономией энергии.
    • Контроль влажности: Система должна обеспечивать баланс между рекуперацией тепла и надлежащим удалением влаги, чтобы избежать чрезмерно влажной среды.

Подводя итог, можно сказать, что воздухо-воздушный теплообменник при сушке древесины улавливает тепло отходящего воздуха для предварительного нагрева поступающего, повышая энергоэффективность и поддерживая оптимальные условия сушки. Он является важнейшим компонентом современных сушильных систем для экологически устойчивой и высококачественной обработки древесины.

как работает теплообменник воздух-воздух в системе подачи свежего воздуха

Воздушный теплообменник в системе приточного воздуха переносит тепло между поступающим свежим воздухом и выходящим отработанным воздухом, не смешивая два потока. Вот как это работает:

  1. Структура: Теплообменник состоит из сердечника с тонкими чередующимися каналами или пластинами, часто изготовленными из металла или пластика, которые разделяют входящий и выходящий потоки воздуха. Эти каналы обеспечивают теплообмен, сохраняя при этом изоляцию потоков воздуха.
  2. Передача тепла:
    • Зимой теплый воздух в помещении (выходящий) передает свое тепло более холодному поступающему свежему воздуху, предварительно нагревая его.
    • Летом более прохладный воздух в помещении передает свою «прохладу» более теплому входящему воздуху, предварительно охлаждая его.
    • Этот процесс происходит за счет теплопроводности через стенки теплообменника под действием разницы температур.
  3. Типы:
    • Поперечный поток: Воздушные потоки направлены перпендикулярно, обеспечивая умеренную эффективность (50-70%).
    • Противоток: Воздушные потоки текут в противоположных направлениях, что максимизирует теплопередачу (эффективность до 90%).
    • Роторный (энтальпийное колесо): Вращающееся колесо поглощает и передает как тепло, так и влагу, идеально подходит для контроля влажности.
  4. Преимущества:
    • Снижает потери энергии за счет рекуперации 50–90% тепла из отработанного воздуха.
    • Поддерживает качество воздуха в помещении, подавая свежий воздух и минимизируя затраты на отопление/охлаждение.
  5. Эксплуатация в системе подачи свежего воздуха:
    • Вентилятор вытягивает отработанный воздух из здания через теплообменник, а другой вентилятор засасывает свежий наружный воздух.
    • Теплообменник обеспечивает температуру поступающего воздуха (ближе к температуре в помещении) перед распределением, что снижает нагрузку на системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.
  6. Контроль влажности (в некоторых моделях):
    • Энтальпийные теплообменники также переносят влагу, предотвращая возникновение чрезмерно сухих или слишком влажных условий в помещении.

Система обеспечивает эффективность вентиляции, экономию энергии и комфорт за счет рециркуляции тепла при сохранении качества воздуха.

how does air to air heat exchanger work

An air-to-air heat exchanger transfers heat between two separate air streams without mixing them. It typically consists of a series of thin plates or tubes made of a thermally conductive material, like aluminum, arranged to maximize surface area. One airstream (e.g., warm exhaust air from a building) flows on one side, and another (e.g., cold incoming fresh air) flows on the opposite side.

Heat from the warmer airstream passes through the conductive material to the cooler airstream, warming it up. This process recovers energy that would otherwise be lost, improving efficiency in heating or cooling systems. Some designs, like cross-flow or counter-flow exchangers, optimize heat transfer by directing air in specific patterns. Effectiveness depends on factors like airflow rates, temperature difference, and exchanger design, typically recovering 50-80% of the heat.

Moisture transfer can occur in some models (e.g., enthalpy exchangers), which use special membranes to move water vapor alongside heat, useful for humidity control. The system requires fans to move air, and maintenance involves cleaning to prevent blockages or contamination.

Нужна помощь?
ru_RUРусский