
【機】 recuperative system
again; answer; compound; duplicate; resume; turn over
【醫】 amb-; ambi-; ambo-; re-
ardent; caloric; craze; eager; fever; heat; hot; warm
【化】 heat
【醫】 calor; cauma; febris; fever; fievre; heat; hyperthermia; hyperthermy
phlegmasia; phlegmonosis; pyreto-; pyro-; therm-; thermo-
system; scheme
【計】 system
【化】 system
【醫】 system; systema
【經】 channel; system
複熱系統(Waste Heat Recovery System,WHRS)是指通過技術手段回收工業生産過程中産生的餘熱,并轉化為可用能源的綜合性工程裝置。其核心功能在于提升能源利用效率,降低碳排放,屬于工業節能領域的重要技術方向。
從熱力學原理分析,複熱系統基于熱交換、熱泵或熱電轉換等技術,将原本排放至環境中的高溫廢氣、廢水或蒸汽等廢熱進行二次利用。例如,鋼鐵廠高爐煤氣餘熱可通過餘熱鍋爐生成蒸汽,驅動渦輪發電機組産生電能。國際能源署(IEA)的研究表明,全球工業領域通過複熱系統可減少約15%的能源消耗(來源:IEA《工業能效2023年度報告》)。
典型應用場景包括:
美國能源部将複熱系統列為制造業可持續發展關鍵技術(來源:DOE官網工業技術專欄),而中國《十四五工業節能規劃》明确指出,到2025年将實現重點行業餘熱利用率提升至60%以上。熱力學效率計算公式為: $$ eta = frac{Q{useful}}{Q{waste}} times 100% $$ 其中$eta$表示餘熱回收效率,$Q{useful}$為有效回收熱量,$Q{waste}$為原始廢熱總量。
複熱系統是一種用于提高熱力設備效率的技術,主要應用于蒸汽輪機發電和工業加工領域。以下是其核心要點:
基本定義與流程 複熱系統(Reheat System)通過将高壓渦輪排出的蒸汽二次加熱後,再送入低壓渦輪做功。具體流程為:
熱力學原理 通過提升進入低壓渦輪的蒸汽溫度,使蒸汽在膨脹過程中保持幹度(減少濕氣對葉片的侵蝕),同時提高平均吸熱溫度,從而提升熱力循環效率。其熱效率公式可表示為: $$ eta = 1 - frac{T{低溫}}{T{高溫}} $$ 其中再熱過程顯著提升了T_{高溫}的取值區間。
關鍵優勢
應用領域擴展 除蒸汽輪機外,複熱概念還存在于:
該系統的核心組件包括再熱器、溫度控制系統和級間管道,現代超超臨界機組普遍采用雙再熱設計以進一步提升效率。實際應用中需平衡設備複雜度與能效收益,通常適用于50MW以上的中大型發電機組。
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