窄點溫差

窄點溫差是指換熱器的最小傳熱溫差。窄點技術的常規做法是一個網路只有一個窄點溫差，網路中換熱器的最小傳熱溫差一般等於窄點溫差。由於受窄點溫差的限制，能級較低的餘熱得不到利用，或因網路中存在能級較低的冷公用工程，系統的運行費用較大。

基本介紹

• 中文名：窄點溫差
• 外文名：Pinch point temperature difference
• 學科：電力工程
• 領域：工程技術
• 範圍：能源
• 釋義：換熱器的最小傳熱溫差

簡介

窄點溫差也稱節點溫差，是換熱過程中蒸發器出口煙氣和被加熱的飽和水汽之間的最小溫差。隨著窄點溫差的變化，餘熱鍋爐的相對換熱總面積、相對蒸發量、相對排煙溫度也隨之發生變化。當窄點溫差減小時，餘熱鍋爐的排煙溫度會下降，煙氣餘熱回收量會增加，蒸汽產量也會隨之增加，即對應著高的餘熱鍋爐熱效率，但平均傳熱溫差會隨之減小，必將增加餘熱鍋爐的換熱面積，製造成本增加，因此，在選擇窄點溫差時，應注意經濟技術比較的合理性。若將部分或全部熱公用工程移至溫度較低的區域，餘熱回收便成為可能；或將部分甚至全部冷公用工程移到溫度較高的區域，冷公用工程費用便可減少。為實現這些目標，提出多溫區窄點溫差的窄點技術。該技術將系統的冷、熱流體綜合曲線分成若干溫區，各溫區分別取不同的窄點溫差。

窄點和餘熱鍋爐的溫度區段

餘熱鍋爐中合理劃分溫度區段，是布置餘熱鍋爐受熱面，最大限度利用餘熱的基礎。設計時，通常餘熱鍋爐入口煙溫是給定的，但是，對排煙溫度的要求，往往根據用戶的需求有兩種情況：一種是限定排煙溫度，低於或高於某一數值(或在某一個範圍之間)，另一種是不限定排煙溫度，只要求鍋爐合理，範圍內最大限度利用餘熱。

多溫區窄點溫差的窄點技術

多溫區窄點溫差的窄點技術是用等燴線把冷、熱流體綜合曲線分成若干子區，在靠近冷、熱公用工程側得到兩個門檻問題，選擇小於門檻溫差的分區窄點溫差，將部分或全部冷、熱公用工程分別移至溫度較高或較低的區域。

多溫區窄點溫差方法的實施

採用多溫區窄點溫差設計方法的代價是降低了分區中換熱器的最小傳熱溫差，從而增加了初投資費用；得到的利益是降低了部分或全部冷、熱公用工程的生產費用。因此，是否需要劃分溫區及分區窄點溫差取何值，需要權衡初投資和運行費用。

為了降低初投資費用，除考慮溫度高低因素外，應儘量在冷或熱流體綜合曲線的轉折處分區，因為此處是某一或幾股流體的目標溫度處。這樣做可以儘量避免因分區導致的換熱器台數的增加。其次，應在傳熱溫差相對較大的地方分區，這樣可維持儘可能高的傳熱溫差。

水泥窯餘熱鍋爐窄點溫差

水泥行業工藝過程的餘熱利用，是“九五”期間國家節能工作的重點。而利用餘熱鍋爐生產一定品位的蒸汽和熱水，是余勢利用最有效的方式。餘熱鍋爐在設計過程中，最關鍵的技術問題是在給定的條件下，如何選擇餘熱鍋爐的參數及合理配置餘熱鍋爐內各換熱區段的熱力參數，以保證餘熱鍋爐結構設計的合理性。

在實踐中，發現窄點，即：蒸發受熱段中加熱介質和被加熱介質間最小溫度的差值是解決上述問題的最重要的熱力參數。在水泥窯餘熱鍋爐的設計中，尤其是中、低溫餘熱煙氣的利用，窄點對鍋爐參數的選取，鍋爐內各區段熱力計算均起著決定性作用。因此，有必要對水泥窯爐窄點進行分析，並在此基礎上，總結出簡便的水泥窯餘熱鍋爐熱力參數計算方法，作為水泥窯餘熱鍋爐設計，鍋爐內部熱力區段的劃分和受熱面布置的依據。

總結

1.對多溫區窄點溫差的窄點技術，分區窄點溫差必須小於該區的門檻溫差。該技術不改變冷、熱公用工程的總量，但能把部分或全部冷、熱公用工程分別轉移到溫度較高或較低的溫度區，從而節省公用工程費用。

2.多窄點溫差技術的實施與冷、熱流體綜合曲線的形狀有關。