Οι εναλλάκτες θερμότητας ανάκτησης θερμότητας χρησιμοποιούνται για την ανάκτηση καυσαερίων υψικαμίνων για την παροχή θέρμανσης για την περιοχή της εγκατάστασης.
Ο πυρήνας της ανάκτησης απορριμμάτων θερμότητας και της θέρμανσης από τα καυσαέρια υψικαμίνου είναι η δέσμευση της αισθητής και λανθάνουσας θερμότητας στα καυσαέρια μέσω επιστημονικών και τεχνολογικών μέσων. Μετά τον καθαρισμό, την ανταλλαγή θερμότητας και την αποθήκευση, η απορριπτόμενη θερμική ενέργεια μετατρέπεται σε σταθερή πηγή θέρμανσης, επιτυγχάνοντας τον ενεργειακό κύκλο «μετατροπής των απορριμμάτων σε θησαυρό». Σε αντίθεση με τα παραδοσιακά μοντέλα θέρμανσης με καύση άνθρακα-και αερίου-, αυτή η προσέγγιση εστιάζει στη βιομηχανική απόβλητη θερμότητα ως πυρήνα, χωρίς την ανάγκη πρόσθετης κατανάλωσης ορυκτών καυσίμων. Μειώνει τη σπατάλη ενέργειας και τις εκπομπές ρύπων, καλύπτοντας τέλεια τις βασικές ανάγκες της βιομηχανικής πράσινης ανάπτυξης στο πλαίσιο του στόχου «διπλού άνθρακα».
Η αποτελεσματική λειτουργία του συστήματος θέρμανσης ανάκτησης καυσαερίων υψικαμίνου βασίζεται σε ένα πλήρες τεχνικό σύστημα. Η βασική του διαδικασία μπορεί να χωριστεί σε πέντε βασικούς κρίκους: συλλογή καυσαερίων, επεξεργασία καθαρισμού, ανταλλαγή θερμότητας αποβλήτων, ρύθμιση αποθήκευσης θερμότητας και μεταφορά θέρμανσης. Κάθε σύνδεσμος συνεργάζεται για να εξασφαλίσει την αποτελεσματικότητα, τη σταθερότητα και την ασφάλεια της ανάκτησης της απορριπτόμενης θερμότητας. Στη διαδικασία συλλογής καυσαερίων, το σύστημα εισάγει τα καυσαέρια υψηλής-θερμοκρασίας (συνήθως 150-300 μοίρες ) που απορρίπτεται από την έξοδο καυσαερίων της υψικαμίνου στον συλλέκτη απορριπτόμενης θερμότητας μέσω του ανεμιστήρα ρεύματος που προκαλείται από τα καυσαέρια. Ο συλλέκτης χρησιμοποιεί συχνά εναλλάκτες θερμότητας με πτερύγια σωλήνων, οι οποίοι αυξάνουν την περιοχή ανταλλαγής θερμότητας και βελτιώνουν την απόδοση σύλληψης της απορριπτόμενης θερμότητας με την πυκνή δομή τους με πτερύγια. Ταυτόχρονα, οι αισθητήρες θερμοκρασίας είναι εξοπλισμένοι για την παρακολούθηση της θερμοκρασίας των καυσαερίων σε πραγματικό χρόνο, παρέχοντας υποστήριξη δεδομένων για επακόλουθη ρύθμιση.
Λόγω της παρουσίας μεγάλης ποσότητας σκόνης (συμπεριλαμβανομένου Fe 2 O3, SiO 2, κ.λπ.), επιβλαβών αερίων (όπως SO 2, NO 2) και υγρασίας στα καυσαέρια υψικαμίνου, εάν εισέλθει απευθείας στο σύστημα ανταλλαγής θερμότητας, θα προκαλέσει απόφραξη του αγωγού, τη διάβρωση του εξοπλισμού και τη μείωση της διάρκειας ζωής του εξοπλισμού. Επομένως, η θεραπεία καθαρισμού είναι ζωτικής σημασίας. Ένα πλήρες σύνολο μονάδων καθαρισμού θερμότητας απορριμμάτων συνήθως περιλαμβάνει κεραμικές μονάδες φιλτραρίσματος, μονάδες προσρόφησης ενεργού άνθρακα και μονάδες αφυδάτωσης υδρόφοβης μεμβράνης συνδεδεμένες σε σειρά. Η κεραμική μονάδα φιλτραρίσματος μπορεί να αφαιρέσει αποτελεσματικά τη σκόνη από τα καυσαέρια, η μονάδα προσρόφησης ενεργού άνθρακα απορροφά επιβλαβή αέρια και η μονάδα αφυδάτωσης υδρόφοβης μεμβράνης διαχωρίζει την υγρασία από τα καυσαέρια. Μετά από τριπλό καθαρισμό, το καυσαέριο μπορεί να αποφύγει αποτελεσματικά τη ζημιά στον επόμενο εξοπλισμό, να παρατείνει τη διάρκεια ζωής του συστήματος και να εξασφαλίσει την ασφάλεια της θέρμανσης.
Η ανταλλαγή απορριμμάτων θερμότητας είναι ο βασικός κρίκος ολόκληρου του συστήματος και η αρχή της περιστρέφεται γύρω από την "αποτελεσματική σύλληψη της απορριπτόμενης θερμότητας και την ακριβή μεταφορά θερμότητας", ακολουθώντας τους τρεις κύριους νόμους μεταφοράς θερμότητας της αγωγιμότητας θερμότητας, της μεταφοράς θερμότητας και της ακτινοβολίας θερμότητας. Η τρέχουσα μέθοδος ανταλλαγής θερμότητας υιοθετεί την ανταλλαγή θερμότητας τοίχο σε τοίχο, η οποία μεταφέρει τη θερμότητα στα καυσαέρια στο κυκλοφορούν νερό μέσω ενός εναλλάκτη θερμότητας, επιτυγχάνοντας μετατροπή ενέργειας της "ψύξης καυσαερίων και θέρμανσης νερού" - τα καυσαέρια υψηλής-θερμοκρασίας ρέουν μέσω της πλευράς του κελύφους του εναλλάκτη θερμότητας και η ροή του αερίου πάντα στην αντίθετη κατεύθυνση ροής του νερού. διατηρώντας μεγάλη διαφορά θερμοκρασίας (μέση διαφορά θερμοκρασίας 40-80 μοίρες), μεγιστοποιώντας την απόδοση ανταλλαγής θερμότητας. Για παράδειγμα, ένας εναλλάκτης θερμότητας καυσαερίων χαμηλής-θερμοκρασίας που χρησιμοποιεί σωλήνες υψηλής θερμικής αγωγιμότητας από σύνθετο υλικό χαμηλής διάστασης με βάση τον άνθρακα όχι μόνο έχει αντίσταση στη διάβρωση και μειωμένη αντίσταση, αλλά επίσης ανακτά αποτελεσματικά τη θερμότητα απορριμμάτων καυσαερίων χαμηλής θερμοκρασίας περίπου στους 145 βαθμούς, αξιοποιώντας πλήρως τις δυνατότητες της απορριπτόμενης θερμότητας.
Λαμβάνοντας υπόψη ότι η θερμοκρασία των καυσαερίων της υψικαμίνου επηρεάζεται από παράγοντες όπως το φορτίο τήξης και η σύνθεση της πρώτης ύλης, το εύρος διακύμανσης είναι μεγάλο, γεγονός που μπορεί εύκολα να οδηγήσει σε ασταθή θερμοκρασία του θερμαντικού μέσου. Επομένως, ο σύνδεσμος ρύθμισης αποθήκευσης θερμότητας γίνεται το κλειδί για τη διασφάλιση της σταθερότητας της θέρμανσης. Η εφαρμογή συσκευών θερμικής αποθήκευσης αλλαγής φάσης μέσης θερμοκρασίας λύνει αποτελεσματικά αυτό το πρόβλημα. Η συσκευή χρησιμοποιεί υλικά αλλαγής φάσης, όπως κράμα πυριτίου αλουμινίου ως πυρήνα, γεμίζει το εσωτερικό της δεξαμενής θερμικής αποθήκευσης και ενσωματώνει μεταλλικά πτερύγια για να βελτιώσει τη μεταφορά θερμότητας. Χρησιμοποιώντας τα χαρακτηριστικά θερμικής αποθήκευσης υψηλής{4}πυκνότητας των υλικών αλλαγής φάσης, επιτυγχάνει σταθερή αποθήκευση και απελευθέρωση απορριμμάτων θερμότητας κατ' απαίτηση. Όταν η υπολειπόμενη θερμότητα των καυσαερίων είναι επαρκής, το υλικό αλλαγής φάσης απορροφά θερμότητα και στερεοποιείται. Όταν υπάρχει ανεπαρκής σπατάλη θερμότητας ή αύξηση της ζήτησης θέρμανσης, τα υλικά αλλαγής φάσης απελευθερώνουν θερμότητα για να εξασφαλίσουν σταθερή θερμοκρασία στο δίκτυο θέρμανσης. Επιπλέον, η έξυπνη μονάδα ελέγχου παρακολουθεί παραμέτρους όπως η θερμοκρασία των καυσαερίων, ο ρυθμός ροής του νερού κυκλοφορίας και η θερμοκρασία υλικού αλλαγής φάσης σε πραγματικό χρόνο μέσω ενός ελεγκτή PLC, προσαρμόζει δυναμικά την κατάσταση λειτουργίας του ανεμιστήρα και της αντλίας κυκλοφορίας, επιτυγχάνει έξυπνη λειτουργία και συντήρηση του συστήματος και βελτιώνει περαιτέρω την αποδοτικότητα χρήσης ενέργειας.
Επί του παρόντος, με την εμβάθυνση της έννοιας της βιομηχανικής πράσινης ανάπτυξης, η τεχνολογία της θέρμανσης ανάκτησης θερμότητας καυσαερίων υψικαμίνων επίσης καινοτομεί και αναβαθμίζεται συνεχώς. Η εφαρμογή νέων υλικών (όπως οι σύνθετοι σωλήνες ενισχυμένοι με γραφένιο) βελτιώνει περαιτέρω την απόδοση μεταφοράς θερμότητας, η ενσωμάτωση της ψηφιακής τεχνολογίας διπλής τεχνολογίας επιτρέπει την παρακολούθηση σε πραγματικό χρόνο και την προειδοποίηση σφαλμάτων της λειτουργίας του εξοπλισμού και η σύζευξη της τεχνολογίας αντλιών θερμότητας και των συσκευών θερμικής αποθήκευσης διερευνά περαιτέρω τη δυνατότητα χρήσης απορριμμάτων θερμότητας μέσης και χαμηλής θερμοκρασίας. Στο μέλλον, με τη συνεχή βελτίωση της τεχνολογίας, το σύστημα θέρμανσης ανάκτησης καυσαερίων υψικαμίνων θα είναι πιο αποτελεσματικό, έξυπνο και σταθερό. Δεν μπορεί να εφαρμοστεί μόνο σε χώρους χαλυβουργικών εγκαταστάσεων, αλλά και να επεκταθεί στη θέρμανση γύρω από την κοινότητα, πραγματοποιώντας τη συντονισμένη χρήση ενέργειας μεταξύ της περιοχής του εργοστασίου και της πόλης και ανοίγοντας ευρύτερο χώρο για τη χρήση πόρων της βιομηχανικής απορριμματικής θερμότητας.
Η βιομηχανική απορριπτόμενη θερμότητα είναι ένας κρυμμένος «πράσινος θησαυρός» και η χρήση της ανάκτησης θερμότητας καυσαερίων υψικαμίνου για τη θέρμανση των εγκαταστάσεων δεν αποτελεί μόνο αποτελεσματική χρήση ενέργειας, αλλά και συγκεκριμένη πρακτική για τις επιχειρήσεις για την εκπλήρωση κοινωνικών ευθυνών και την προώθηση της πράσινης-ανάπτυξης με χαμηλές εκπομπές άνθρακα. Υπό την καθοδήγηση του στόχου "διπλού άνθρακα", όλο και περισσότερες εταιρείες χάλυβα θα αυξάνουν τις προσπάθειές τους για ανάκτηση και αξιοποίηση απορριπτόμενης θερμότητας, λύνουν το πρόβλημα της σπατάλης ενέργειας μέσω τεχνολογικής καινοτομίας, μετατρέπουν τα καυσαέρια υψικαμίνου από "αέριο αποβλήτων" σε "θερμό ρεύμα", εισάγουν νέα δυναμική στον βιομηχανικό πράσινο μετασχηματισμό και επιτυγχάνουν κερδοφόρες -περιβαλλοντικές ωφέλειες.
