Porównanie wybranych konstrukcji wymienników ciepła pracujących w układzie odzysku ciepła odpadowego ze spalin wylotowych

• Autorzy: Szulc P. , Tietze T. , Rączka P. , Wójs K.

Warianty tytułu

EN

Comparison of selected designs of heat exchangers operating in heat recovery systems from flue gases

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono stan wiedzy w zakresie metod odzysku ciepła odpadowego ze spalin wylotowych w blokach energetycznych elektrowni węglowych. Porównano różne typy wymienników ciepła do odzysku ciepła odpadowego ze spalin w bloku energetycznym elektrowni węglowej. W obliczeniach wykorzystano dwa modele matematyczne bilansowy opierający się na uśrednionych wartościach cieplnych i przepływowych oraz model VDI Heat Atlas (VDI Wrmeatlas) [10] w połączeniu z metodą Colburna-Hagena. Wszystkie obliczenia wykonano z wykorzystaniem programu Mathcad. Przedstawiono wyniki obliczeń dla kondensacyjnych wymienników ciepła (z poziomym i krzyżowym układem rur chłodzących) oraz dla wielobiegowych bezkondesacyjnych wymienników ciepła.

EN

This paper describes the state-of-the-art on the methods of waste heat recovery from flue gases in coal-fired power units. The different types of heat exchangers for recovery waste heat from the flue gases in the coal-fired plants were compared. The calculations use two mathematical models for calculations one is based on the balance mean values and the second one on the VDI model with the Colburn-Hagen method. The results of calculations for heat exchangers operating in the cross flow configuration, as well as with horizontal tubes or the multi-pass were compared.

Słowa kluczowe

PL

wymiennik ciepła; odzysk ciepła odpadowego; spaliny wylotowe; blok energetyczny; Mathcad

EN

heat exchanger; waste heat recovery; flue gases; power unit; Mathcad

• Wydawca: Wydawnictwo Instytutu Maszyn Przepływowych PAN ; Komitet Problemów Energetyki Polskiej Akademii Nauk
• Czasopismo: Archiwum Energetyki
• Rocznik: 2013
• Tom: T. 43, nr 1/2
• Strony: 11--30
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz.

Twórcy

autor

Szulc P.

• Politechnika Wrocławska Instytut Techniki Cieplnej i Mechaniki Płynów

autor

Tietze T.

• Politechnika Wrocławska Instytut Techniki Cieplnej i Mechaniki Płynów

autor

Rączka P.

• Politechnika Wrocławska Instytut Techniki Cieplnej i Mechaniki Płynów

autor

Wójs K.

• Politechnika Wrocławska Instytut Techniki Cieplnej i Mechaniki Płynów

Bibliografia

• [1] Levy E. i in.: Recovery of water from boiler flue gas. DOE Award Number DE-FC26- 06NT42727, 2008.
• [2] Jeong K. Ii in.: Analytical modeling of water condensation in condensing heat exchanger. Int. J. Heat Mass Transfer 53(2010), 2361–2368.
• [3] Colburne A.P., Hougen A.: Design of Cooler Condensers for Mixtures of Vapors with Noncondensing Gases. Ind. Engineering Chemistry, 1934.
• [4] Razgaitis R. i.in.: Condensing Heat Exchanger Systems For Residential/Commercial Furnaces and Boilers Phase III. U.S. Department of Energy No. DE-AC02-76CH00016, 1984.
• [5] Osakabe M.: Latent Heat Recovery from Oxygen-Combustion Flue Gas. The American Institute of Aeronautics and Astronautics Inc., 2000.
• [6] Shi X. i in.: An investigation of the performance of compact heat exchanger for latent heat recovery from exhaust flue gases. Int. J. Heat Mass Transfer 54(2011), 606–615.
• [7] Liang Y.: Effect of vapor condensation on forced convection heat transfer of moistened gas. Heat Mass Transfer 43(2007), 677–686.
• [8] Jia L. i in.: Effects of water vapor condensation on the convection heat transfer of wet flue gas in vertical tube. Int. J. Heat Mass Transfer 44(2001), 4257–4265.
• [9] Hobler T.: Ruch ciepła i wymienniki. WNT, Warszawa 1986.
• [10] Verein Deutscher Ingenieure VDI-Gesellschaft Verfahrenstechnik und Chemieingenieurwesen (GVC). VDI Heat Atlas, Springer-Verlag, Berlin Heidelberg 2010.
• [11] Modliński Z.: Biblioteki numeryczne właściwości fizykochemicznych gazów. Politechnika Wrocławska, Wrocław 2012.