多孔平板换热技术与污水余热回收利用系统研究开题报告
2020-04-22 19:16:07
1. 研究目的与意义(文献综述)
随着人们生活质量的提高,能源问题和环境问题也日益凸显出来,不可再生能源的耗尽,环境问题的严重恶化,都使得研发出新型高效可持续的能源供应体系成为科研领域的重中之重。原来采用锅炉加热工业用水设施消耗大量常规能源,费用也比较高昂。根据上述问题,人们提出了采用太阳能等设备来解决。
太阳能是一种环保、无污染、可再生的清洁能源,充分利用太阳能即可节省运行费用,也能保护环境。目前,我国大力倡导环境保护和节约能源,使得太阳能技术日臻完善。太阳能与工业相结合成为目前行业发展的一大趋势,在考虑太阳能与工业相结合的同时,必然要考虑其辅助热源,太阳能在不加辅助热源的情况下,冬季寒冷天气及夏季阴雨连绵的天气下,热水温度一般达不到工作需求。以目前行业内来看,一般使用燃油锅炉或是电能作为辅助热源,这些辅助热能,又将消耗大量能源。
而当前,我国工业的能源利用却存在着利用效率低、经济效益差,生态环境压力大等问题。处在工业化后期的中国,工业是主要的耗能领域,也是污染物的主要排放源。我国工业领域能源消耗量约占全国能源消耗总量的70%,主要工业产品单位能耗平均比国际先进水平高出30%左右。除了生产工艺相对落后、产业结构不合理的因素外,工业余热利用率低,能源(能量)没有得到充分综合利用是造成能耗高的重要原因,我国能源利用率仅为33%左右,比发达国家低约10%.至少50%的工业耗能以各种形式的余热被直接废弃。因此从另一角度看,我国工业余热资源丰富,广泛存在于工业各行业生产过程中,余热资源约占其燃料消耗总量的17%~67%,其中可回收率达60%,余热利用率提升空间大,节能潜力巨大,工业余热回收利用又被认为是一种“新能源”,近年来成为推进我国节能减排工作的重要内容。
在工业余热回收利用的方法中,平板换热技术是目前使用较广泛的一种。平板换热器是一种在不同温度的两种或两种以上流体之间实现物料之间热量传递的设备,是使热量由较高的流体传递给温度较低的流体,使流体温度达到流程规定的指标,以满足过程工艺条件的需要。
本课题旨在通过利用多孔平板换热技术将工业污水余热进行回收,从而作为太阳能辅助热源之一,既能减少其他辅助热源的使用,减少能源消耗,又能减少高温污水直接排放对地表的危害,降低了对大地热能的排放,保护了地表的原生态,真正体现节能环保的综合治理效果。
2. 研究的基本内容与方案
2.1 基本内容
1.文献调研,了解国内外工业余热回收利用技术研究概况和发展趋势;
2.热力交换途径工业余热回收利用系统技术模型的建立;
3. 研究计划与安排
第1-3周:查阅相关文献资料,完成英文翻译。明确研究内容,了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案,并完成开题报告;
第4周:完成热力交换工业余热回收系统技术模型的建立;
第5-13周:高效多孔平板换热器研究与设计及系统节能控制系统研究;
4. 参考文献(12篇以上)
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