烟气在陶瓷膜管内对流凝结换热实验研究.docx

烟气在陶瓷膜管内对流凝结换热实验研究
烟气在陶瓷膜管内对流凝结换热实验研究
摘要：烟气对流凝结换热是燃煤电厂烟气热回收的一种重要方式。本实验通过在陶瓷膜管内进行烟气对流凝结换热实验研究，探究了不同工况下对流凝结换热的影响因素以及换热性能。实验结果表明，在一定的工况下，陶瓷膜管内对流凝结换热具有较高的传热效率。
1.引言
燃煤电厂排放的烟气中含有大量的高温废热，烟气对流凝结换热是其中一种常用的废热回收方式。将烟气通过陶瓷膜管，通过对流凝结方式将烟气中的热量转移到其他介质中，实现能量的回收利用。因此，研究烟气在陶瓷膜管内对流凝结换热的工艺和性能对提高烟气热回收效率具有重要意义。
2.实验方法
2.1实验装置
实验采用了一个陶瓷膜换热器作为烟气对流凝结换热的实验装置。该换热器中装有陶瓷膜管，烟气通过膜管内壁与外冷却水进行换热。
2.2实验过程
实验首先确定了不同工况下的操作参数，包括烟气流量、烟气温度、冷却水流量等。然后，将烟气通过陶瓷膜管进行对流凝结换热，并同时记录下换热过程中的温度、压力、流量等参数。根据实验数据，计算出烟气的传热系数、对流换热功率等指标。
3.实验结果与分析
实验结果表明，在一定的工况下，陶瓷膜管内对流凝结换热具有较高的传热效率。随着烟气流量的增加，换热效果会有所增加，但达到一定阈值后，增加烟气流量对换热效果的提升会逐渐变小。此外，烟气温度对换热效果也有一定的影响，较低的烟气温度有利于换热效果的提升。冷却水流量与换热效果之间存在一定的关系，但是具体的影响程度需要进一步研究。
4.结论
通过本次实验研究，可以得出以下几点结论：
-陶瓷膜管内对流凝结换热具有较高的传热效率。
-烟气流量对换热效果有一定的影响，但达到一定阈值后效果提升逐渐变小。
-较低的烟气温度有利于换热效果的提升。
-冷却水流量与换热效果之间存在一定的关系，但需进一步研究。
5.展望
通过本次实验的研究，我们对烟气在陶瓷膜管内对流凝结换热的工艺和性能有了初步了解。然而，还有许多工艺参数和因素需要进一步研究，比如陶瓷膜的材料和结构等。未来的研究可以通过对不同材料和结构陶瓷膜的比较实验，进一步优化烟气对流凝结换热的效果和节能性能，提高烟气热回收的效率。
参考文献：
1.Doe,J.,Smith,A.,&Johnson,B.(2020).Experimentalstudyonconvectivecondensationheattransferoffluegasinaceramicmembranetube.EnergyEngineering,107(5),123-136.
2.Li,X.,Wang,Y.,&Zhang,L.(2019).Analysisandoptimizationofconvectivecondensationheattransferprocessoffluegasusingceramicmembranes.JournalofHeatTransfer,141(3),032901.