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天然气掺氢在冷凝式锅炉上的适应性如何?该方向的研究论文近期被国际氢能杂志接收
发布者: 刘银河 | 2023-02-05 | 17200

然气官网掺氢具有大规模、长距离、连续输送等特点,未来很可能成为氢能利用的主要途径之一。此外,富氢天然气(HENG)可节省天然气管道建设成本,有助于快速实现氢能生产、运输、利用全产业链一体化的目标。燃气冷凝锅炉是工业生产及人民生活中广泛使用的特种设备,通常在烟气尾部布置节能器进行余热回收,将排烟温度降低至水蒸气露点以下进而利用水蒸气潜热,提高锅炉整体热效率。氢富集增加了烟气中的水分,燃料中H/C比越高,燃烧产生的水蒸气越多,这对冷凝锅炉而言有利于收集更多的能量。在节能减碳的大背景下,天然气掺氢冷凝锅炉极具发展潜力。

研究小组对掺氢天然气在冷凝锅炉上的适应性进行了理论计算和分析。结果表明,由于烟气中水蒸气含量的增加,火焰辐射能力增强,炉膛辐射受热面换热能力增强。冷凝锅炉热输出恒定条件下,掺氢燃烧后烟气体积量减小,烟气流速降低,对流受热面换热能力降低。当氢气掺混量从0增至100%时,冷凝锅炉效率从101.83%提升至110.6%。掺氢提高了尾部冷凝器换热系数,原有的冷凝换热器不需增加额外的受热面即可满足掺氢后的换热需求。本研究能够为掺氢天然气冷凝锅炉的推广和应用提供一定的参考。

目前,研究论文“Energy saving analysis and thermal performance evaluation of a hydrogen-enriched natural gas-fired condensing boiler”被国际期刊“International Journal of Hydrogen Energy”接收发表(https://authors.elsevier.com/a/1geEy1HxM512zE),论文第一作者为硕士生杨欢,恳请读者批评指正。