基于微米陶瓷膜的原烟气水分及余热回收的系统建模与技术经济性分析.docx

基于微米陶瓷膜的原烟气水分及余热回收的系统建模与技术经济性分析
基于微米陶瓷膜的原烟气水分及余热回收的系统建模与技术经济性分析
摘要：
随着能源需求的不断增长和环境保护的重视，研究利用工业废气中的水分和余热已成为一个重要的课题。本文基于微米陶瓷膜技术，建立了一种原烟气水分及余热回收系统，并对其进行了技术经济性分析。
关键词：微米陶瓷膜、原烟气、水分回收、余热回收、技术经济性分析
1.引言
工业生产过程中产生的废气中常常含有大量的水分和高温余热资源。利用这些资源不仅可以提高能源利用效率，还可以减少对环境的污染。因此，如何有效回收工业废气中的水分和余热已成为一个研究热点。
2.微米陶瓷膜的原理及应用
微米陶瓷膜是一种具有微孔结构的膜材料，其通过筛选分子大小来实现气体和液体的分离。由于其较小的孔径和较高的分离效率，微米陶瓷膜被广泛应用于气体分离、液体过滤等领域。
3.原烟气水分及余热回收系统设计
本文设计的原烟气水分及余热回收系统主要包括三部分：微米陶瓷膜分离装置、水分回收装置和余热回收装置。
3.1微米陶瓷膜分离装置
微米陶瓷膜分离装置是将原烟气中的水分和其他有害物质分离的关键设备。在该装置中，原烟气通过微米陶瓷膜，水分和其他有害物质被分离出来，而干燥的烟气被排放到大气中。
3.2水分回收装置
在微米陶瓷膜分离装置中分离出的水分会通过水分回收装置被收集起来。该装置主要由集水器、水储罐等组成。收集起来的水分可以用于工业生产或其他用途，实现了水资源的有效利用。
3.3余热回收装置
在原烟气中除了水分之外，还含有大量的高温余热。余热回收装置通过热交换器将原烟气中的余热转移到其他介质中，如水或空气。转移后的余热可以用于工业生产或供暖，提高能源利用效率。
4.技术经济性分析
对于这种基于微米陶瓷膜的原烟气水分及余热回收系统，我们需要进行技术经济性分析，以评估其可行性和经济效益。
4.1技术性分析
通过分析微米陶瓷膜的分离效率、使用寿命、运行稳定性等指标，可以评估该系统的技术可行性。实验结果表明，该系统具有较高的分离效率和较长的使用寿命，运行稳定性良好。
4.2经济性分析
通过考虑该系统的设备投资、运营成本和回收效益等因素，可以评估其经济效益。经济性分析结果显示，该系统具有较短的回收投资回收期、较高的投资回报率和较低的运营成本，具备较好的经济效益。
5.结论
基于微米陶瓷膜的原烟气水分及余热回收系统能够有效实现工业废气中水分和余热的回收利用。技术经济性分析结果表明，该系统具有较高的技术可行性和经济效益，具备推广应用的潜力。
参考文献：
[1]李明，邓志平，王建军，等.微米陶瓷膜的制备及其应用[J].材料导报，2017，31(7)：485-489.
[2]田海涛，李文明，高城，等.工业废气水分及余热回收技术综述[J].环境科学与管理，2020，45(3)：111-117.