この記事は、大部分または全体的に単一の情報源に依存しています。 (July 2016) |
排気ガスの凝縮は、排気ガスを水の露点以下に冷却し、その結果生じる水の凝縮によって放出される熱を低温熱として回収する プロセスです。
排気ガスの冷却は、熱交換器で直接行うか、凝縮スクラバーを介して間接的に行うことができます。
水の凝縮により、凝縮水 1 トンあたり 2 ギガジュール (560 kWh) を超えるエネルギーが放出されますが、これは地域暖房などの目的で冷却器で回収できます。
過剰な凝縮水はプロセスから継続的に除去する必要があります。
下流のガスは水で飽和しているため、冷却されたガスから大量の水が除去されたとしても、目に見える水蒸気の煙突の柱が残る可能性があります。
燃料に硫黄が含まれている場合、排気ガスには硫黄酸化物が含まれます。排気ガスが酸露点以下に冷却されると、酸蒸気（硫酸、H 2 SO 4）が凝縮し始めます。酸の凝縮は低温腐食を引き起こし、プラントの安全性を脅かす可能性があります。[1]適切な耐腐食性材料の選択が重要です。
排ガス凝縮による熱回収の可能性は、水分含有量の高い燃料（例：バイオマスや都市ごみ）や、熱が可能な限り低い温度で有効に活用される場合に最も高くなります。そのため、排ガス凝縮は通常、戻り温度が比較的低い（約55℃（131°F）未満） 地域暖房網に接続されたバイオマス燃焼ボイラーや廃棄物焼却炉で実施されます。
100%を超える効率
排ガスの凝縮により、回収される熱量が入力燃料の低位発熱量を超え、効率が100%を超える場合があります。歴史的に、ほとんどの燃焼プロセスでは燃料が凝縮しないため、通常の効率計算では燃焼生成物が凝縮しないと仮定しています。この仮定は、低位発熱量に基づく計算において暗黙的に考慮されています。より厳密なアプローチは、高位発熱量に基づいて効率計算を行うことですが、この場合、効率は通常100%未満になります。[要出典]
煙道ガスが 25 °C (77 °F) 以下に冷却されると、高位発熱量に基づく効率でも 100% を超える場合があります。これは、一般的な発熱量の定義では、燃焼生成物が 15.56 °C (60.01 °F) から 25 °C (77 °F) の間のどこかに冷却されたときにすべての熱が放出されると想定されているためです。
参照
参考文献
外部リンク
- 排ガスの凝縮についてGötaverken Miljö AB によって2014 年 4 月 20 日にウェイバック マシンにアーカイブされました
