Gli scambiatori di calore a recupero di calore utilizzano il calore di scarto dei gas di combustione per il teleriscaldamento.

1, soluzioni tecniche tradizionali
1. Riscaldamento ad estrazione diretta del vapore (soluzione convenzionale)
Estrarre il vapore dal cilindro a pressione intermedia della turbina a vapore, entrare nella stazione di scambio di calore dopo la riduzione della temperatura e della pressione e riscaldare l'acqua circolante municipale.
Vantaggi: ristrutturazione semplice, investimento contenuto, risposta rapida; Adatto per scenari in cui la distanza tra l'impianto di incenerimento e l'area di riscaldamento è ravvicinata (inferiore o uguale a 5 km).
Caso: Progetto di riscaldamento e incenerimento dei rifiuti di Pechino Chaoyang, con una fornitura massima di vapore di 80 t/h, che copre 2,3 milioni di metri quadrati e circa 23.000 famiglie.

2. Utilizzo in cascata+pompa di calore (soluzione efficiente)
Adozione di un sistema di recupero a tre- stadi costituito da una pompa di calore a turbina, un'unità al bromuro di litio e uno scambiatore di calore a piastre per estrarre l'acqua di condensa e il calore di scarto di bassa-gradazione.
Progetto Tianjin Dongli: una turbina a vapore a 400 gradi estrae il calore di scarto dall'acqua di condensa; Unità al bromuro di litio azionata a vapore da 150-200 gradi; Il vapore a 90 gradi viene quindi scambiato attraverso uno scambiatore di calore, aumentando l'efficienza termica complessiva a oltre il 60%, coprendo 5 milioni di metri quadrati e circa 40.000 famiglie.
3. Riscaldamento mobile (soluzione flessibile)
Per le aree in cui la rete di condutture è difficile da coprire, vengono utilizzati veicoli mobili di stoccaggio dell'energia per recuperare il calore di scarto, trasportare l'isolamento e rilasciare il calore alla fine.
Vantaggi: nessuna necessità di una rete di condotte a lunga-distanza, investimenti ridotti, implementazione rapida; Adatto per esigenze di riscaldamento diffuse e temporanee.

 

Heat recovery heat exchangers utilize waste heat from flue gas for district heating.

3, vantaggi chiave
Protezione dell'ambiente e riduzione delle emissioni di carbonio: sostituzione delle caldaie a carbone/gas-, riduzione significativa delle emissioni di SO ₂, NO ₓ e polveri; Un singolo progetto può ridurre le emissioni di CO₂ da migliaia a decine di migliaia di tonnellate all’anno.
Efficienza energetica: l'efficienza energetica complessiva dell'impianto di incenerimento è stata aumentata dal 25% a oltre il 60%, ottenendo un funzionamento pulito ed efficiente.
Economicamente fattibile: ridurre i costi di riscaldamento e stabilizzare i ricavi delle centrali elettriche; Il progetto Jinan consente di risparmiare 3.300 tonnellate di carbone standard e di ridurre le 8600 tonnellate di CO₂ ogni anno.
Sicurezza dei mezzi di sussistenza: espandere le fonti di calore pulite, migliorare la resilienza e la stabilità del riscaldamento regionale.

4, Punti di implementazione e sfide
1. Condizioni fondamentali
Corrispondenza della distanza: la distanza tra l'impianto di incenerimento e l'area di riscaldamento dovrebbe essere inferiore o uguale a 10 km per ridurre gli investimenti nelle tubazioni e la perdita di calore.
Stabilità del carico: il carico di riscaldamento è abbinato alla produzione di calore di scarto dell'impianto di incenerimento per evitare "grandi cavalli che trainano piccole auto".
Collegamento della conduttura: costruire/rinnovare la stazione di riscaldamento iniziale, la rete di condutture principale e la stazione di scambio di calore per ottenere l'accoppiamento con la rete di condutture municipali.
2. Principali sfide
Investimento iniziale elevato: i costi di costruzione di reti di condutture, stazioni di scambio termico e sistemi di pompe di calore sono relativamente elevati.
Coordinamento interdipartimentale: richiede la collaborazione tra più dipartimenti come l'igiene ambientale, l'energia, l'amministrazione comunale e il riscaldamento.
Fluttuazioni stagionali: esiste una differenza significativa nel carico tra la stagione di riscaldamento e quella di non riscaldamento, che richiede un corrispondente piano di riduzione dei picchi/accumulo di energia.

tendenza di sviluppo
Aggiornamento tecnologico: pompe di calore efficienti, accumulo termico a cambiamento di fase e regolazione intelligente migliorano ulteriormente l’efficienza di utilizzo e la stabilità del calore di scarto.
Espansione delle modalità: dal riscaldamento singolo all'utilizzo intersettoriale in molteplici scenari come la fornitura di vapore industriale, la refrigerazione e l'allevamento agricolo.
Guidato dalla politica: nell’ambito del doppio obiettivo del carbonio, molte regioni hanno incluso il calore derivante dall’incenerimento dei rifiuti per il riscaldamento nei loro piani di riscaldamento pulito, fornendo sussidi e sostegno.

 

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