Утилизация тепла из отходящих газов сгорания:
Дымовые газы, отводимые из дымовых труб тепловых электростанций (включая котлы когенерационных установок и промышленные печи), имеют температуру около 120 °C. В электростанциях, работающих на природном газе и СПГ, дымовые газы содержат значительное количество водяного пара, образующегося в процессе сгорания; скрытая теплота этого водяного пара составляет более 70 % от общей энтальпии дымовых газов. Если бы этот водяной пар конденсировался в жидкую воду, можно было бы утилизировать около 50 % его скрытой теплоты.

При утилизации отходящего тепла при средних и низких температурах, если в потоке дымовых газов отсутствуют коррозионно‑активные компоненты, но присутствует твёрдая пыль, может быть установлен аппарат водной очистки. Однако при наличии коррозионно‑активных компонентов они, взаимодействуя с пылью, вызывают коррозию. Коррозия обычно возникает, когда точка росы дымовых газов ниже температуры входного потока низкотемпературного теплоносителя, либо когда пыль засоряет проточные каналы. После того как пыль оседает на поверхностях теплообмена, она создаёт термическое сопротивление, затрудняющее передачу тепла, и может приводить к конденсации вблизи температуры низкотемпературного теплоносителя; в таких условиях дополнительная пыль склонна накапливаться ещё быстрее, что ускоряет процесс коррозии. Для предотвращения коррозии необходимо принять следующие меры:

(a) Повысить температуру газа на стороне низкой температуры выше точки росы газа на стороне высокой температуры, тем самым предотвращая образование конденсата на стороне высокой температуры.

(b) Не допускайте накопления пыли в местах с наименьшими температурами поверхностей, обеспечивающих теплоотдачу:

(c) Температура газа на стороне низкой температуры должна быть выше температуры точки росы кислорода.

Применение в системах утилизации тепла, использующих сточные воды в качестве источника тепла

Оценка тепловой энергии сточных вод

Согласно статистическим исследованиям, тепловая энергия, содержащаяся в сточных водах, составляет примерно 39% от общего объёма отходящего тепла города. Возможность её утилизации и использования зависит от таких факторов, как расстояние, время года и качество воды.

(1) Тепло сточных вод — это неиспользованный энергетический ресурс, который можно задействовать на обширной территории. В настоящее время использование тепла сточных вод подразделяется на две категории: тепло из очищенных сточных вод и тепло из неочищенных сточных вод. Очищенные сточные воды могут использоваться для утилизации тепловой энергии в непосредственной близости от очистных сооружений, тогда как неочищенные сточные воды собираются по канализационным сетям и перерабатываются на централизованных установках, подключённых к системе канализации, с целью доведения их до потребителей тепла и снижения затрат на систему теплоснабжения.

(2) (Время) Сточные воды являются стабильным и обильным источником тепла; в районах с высокой плотностью населения доступны значительные источники тепла, способные удовлетворять потребности пользователей с большими тепловыми нагрузками.

(3) Качество

1) Температура сточных вод характеризуется незначительными годовыми и суточными колебаниями. Круглогодичная температура сточных вод составляет примерно 26 °C летом и около 15 °C зимой; при этом она ниже температуры окружающего воздуха летом и немного выше — зимой, а диапазон её колебаний меньше, чем у атмосферной температуры.

2) На него оказывают меньшее влияние метеорологические условия; в отличие от природных источников энергии — солнечной, ветровой и атмосферной — сточные воды практически не подвержены воздействию ветра, дождя, ночного времени суток, а также необычно холодных или тёплых воздушных масс, что делает их стабильным источником тепла.