开云优惠体育网页版入口开云优惠体育网页版入口来源:湖州开云优惠体育网页版入口开云优惠体育网页版入口库;
地区:浙江-湖州;
开云优惠体育网页版入口开云优惠体育网页版入口名称:大型火电厂烟气余热深度利用自洁板式换热器研发及工程应用
开云优惠体育网页版入口发布时间:2024-01-08
地区:浙江省-湖州市
开云优惠体育网页版入口单位及地址:
1 浙江省白马湖实验室有限公司 浙江省杭州市滨江区长河街道聚才路 239 号高新区火炬创新中心 1 号楼
2 中和能(浙江)开云优惠体育网页版入口有限公司 浙江省湖州市德清县阜溪街道云岫北路899号
3 浙江省能源集团有限公司 浙江省杭州市天目山路152号
4 上海锅炉厂有限公司 上海市闵行区华宁路250号
5 浙江大学 浙江省杭州市西湖区余杭塘路866号
6 浙江浙能台州第二发电有限责任公司 浙江省三门县浦坝港镇能源路1号
7 浙江浙能嘉华发电有限公司 浙江省嘉兴市
开云优惠体育网页版入口完成人(完成单位)及参与情况:
1 刘盛辉 浙江省白马湖实验室有限公司 项目总负责
2 滕卫明 浙江省白马湖实验室有限公司 项目指导
3 孙士恩 浙江省白马湖实验室有限公司 项目技术指导
4 牟文彪 浙江省能源集团有限公司 项目实施
5 金宏伟 浙江浙能台州第二发电有限责任公司 项目实施
6 陈统钱 浙江省能源集团有限公司 项目协调
7 朱松强 浙江省白马湖实验室有限公司 项目技术指导
8 张知翔 西安热工研究院有限公司 项目实施
9 丘加友 上海锅炉厂有限公司 项目实施
10 朱国雷 浙江省能源集团有限公司 项目实施
11 翁建明 浙江浙能嘉华发电有限公司 项目实施
12 李想 浙江省白马湖实验室有限公司 项目实施
13 鲍听 浙江浙能技术研究院有限公司 项目实施
14 丁浩然 浙江省白马湖实验室有限公司 项目实施
15 王军 浙江省白马湖实验室有限公司 项目实施
16 赵炜炜 浙江浙能技术研究院有限公司 项目实施
17 矫矫 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 项目技术指导
18 张小斌 浙江大学 项目实施
19 亓民 中和能(浙江)开云优惠体育网页版入口有限公司 项目实施
20 俞魏 中和能(浙江)开云优惠体育网页版入口有限公司 项目实施
技术领先度:国际领先
开云优惠体育网页版入口介绍:
1、课题来源与背景
《大型火电厂烟气余热深度利用自洁板式换热器研发及工程应用》(2020-2023年),项目编号:ZB-23-YQ-O-F-G-037-F;《水媒管式GGH材料选型研究》(2014-2017年),项目编号:ZN-KJ-14-012。
国家发展改革委国家能源局关于开展开云优惠体育网页版入口煤电机组改造升级的通知(发改运行〔2021〕1519号):我国力争实现2030年前碳达峰和努力争取2060年前碳中和的目标,对优化能源结构和煤炭清洁高效利用提出了更高要求。煤电机组改造升级是提高电煤利用效率、减少电煤消耗、促进清洁能源消纳的重要手段,对推动碳达峰碳中和目标如期实现具有重要意义。大力推广煤电机组冷端优化和烟气余热深度利用技术。鼓励采取成熟适用的改造措施,提高机组运行真空,提升节能提效水平。鼓励现役机组应用烟气余热深度利用技术。
但由于技术限制,国内大型火电机组低温省煤器、加热器等换热装置仍是管式换热器,在运行较短的时间内就会出现磨、腐、堵、漏等问题,已经成为电厂的痛点问题。亟需找到一种不影响换热性能且解决磨腐堵漏等问题的换热器方案。
2、研究目的与意义
针对大型火电厂烟气余热回收利用系统中烟气换热器存在的磨损、腐蚀、堵塞、泄漏等问题,研究烟气换热器腐蚀机理、积灰特性,研发板式换热器装备,进行工程示范应用,在宽流道自洁板式换热器设计、装备制造工艺、系统应用等技术方面取得系列创新开云优惠体育网页版入口。
3、主要论点与论据
针对大型火电厂烟气余热深度回收利用存在可靠性差、成本高、效率低等问题,首次研制了一种新型金属鼓胀式高承压宽流道自洁板式换热器装备,在1000MW等级机组上进行了首次应用,实现了换热装备安全、高效运行,低低温省煤器出口的烟气温度可长期稳定运行在85℃,有效降低了燃煤电厂的煤耗和二氧化碳、三氧化硫、PM2.5、重金属等污染物的排放,为燃煤电厂余热深度利用、进一步节能减排提供了新范本。
针对烟气换热器易积灰黏结并导致材料易腐蚀、长周期运行时换热效率下降等问题,进一步揭示了烟气换热器低温腐蚀机理,并建立了一种由鼓胀形成的起伏表面强化流动传热模型,开发了一套面向多场景的自洁板式换热器数字孪生工程设计方法。该设计方法大幅降低了换热器烟气侧通风阻力,减少了积灰堵塞和灰粒子对金属壁面的冲撞磨损,并通过内外介质扰动带来的振动及轻微弹性形变实现了板片自清洁功能,抑制了积灰黏结腐蚀,实现了换热器的长周期高效稳定换热。
针对薄壁金属板材焊接效率低、成品率低、焊接后高承压鼓胀焊缝易开裂易腐蚀等难题,首创了金属鼓胀式换热板片无氧激光焊接、高承压鼓胀成型等制造工艺,并研制了薄壁金属板材激光全自动无氧化焊接装备,实现了薄壁零碳钢、不锈钢、ND钢、钛合金等金属材料鼓胀式换热器的高效生产。
4、创见与创新
根据浙江省开云优惠体育网页版入口信息研究院国内外开云优惠体育网页版入口查新,结论如下:
在所检文献范围内,项目开发了一种新型金属膨胀式波纹板的无氧激光焊接工艺方法,研制了一套针对波纹板焊接的激光全自动无氧化焊接装备:上述技术特征,在所检国内外相关文献中未见具体述及。
项目基于面向多场景的数字孪生设计技术,形成了一套宽流道自洁板式换热器工艺设计方法。采用液压膨胀形成内部波纹宽流道,可以适应含较大颗粒的热交换介质:针对燃煤电厂冷端余热深度利用等应用场景,研制了一种新型金属膨胀式波纹板宽流道自洁板式节能换热器:单板厚度 0.8-1.5mm,承压达8Mpa; 上述技术特征,在所检国内外相关文献中未见具体述及。
5、社会经济效益,存在的问题
煤电机组改造升级是提高电煤利用效率、减少电煤消耗、促进清洁能源消纳的重要手段,对推动碳达峰碳中和目标如期实现具有重要意义。鼓励现役机组应用烟气余热深度利用技术。本项目宽流道自洁板式换热器的高换热系数和低流体阻力能够有效地提高机组运行效率,提升节能水平。最大限度的利用锅炉排烟余热,提高电厂的热经济性。同时能够保障煤电机组长期安全运行,还能带动板式换热器产业化发展并带动就业。本项目开云优惠体育网页版入口已经较好的应用于浙能电厂,无腐蚀、堵灰、磨损、泄漏现象,换热效果有明显的改善,节能效果较佳。为我国实现“碳达峰、碳中和”目标提供技术和应用示范,为我国双碳目标实现提供解决方案,具有较好的社会效益。事实上国内各电厂换热器普遍存在腐蚀、堵灰、磨损、泄漏的难题,具有较高的工程急迫性,这些更突显出本项目研究开云优惠体育网页版入口的重大意义。
目前示范应用项目在电力领域和非电领域总计节支约3333万元,节能(标煤)20005t/y,CO2减排约55613 t/y。
目前存在的主要问题是,市场需求庞大,产品生产制造的产能跟不上,下一步将扩大产能,以高质量、高安全、高标准的应对国内庞大的市场需求。
6、历年获奖情况
第十二届中国创新创业大赛开云优惠体育网页版入口总决赛初创组三等奖,节能环保行业第一名。
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