طراحی ریکاپریتور مناسب جهت بازیافت بهینه حرارت اتلافی از دودکش کوره H3 مجتمع فولاد اسفراین با هدف تولید بخار سوپرهیت قابل استفاده در سیستم گرمایش ساختمان

کد مقاله : 1225-ISME2024

نویسندگان

محمد بخشی ایرج *، وجیهه داودی، احسان امیری راد دانشگاه حکیم سبزواری

چکیده مقاله

یکی از راه‌های افزایش بهره‌وری از سیستم‌های احتراق سوخت‌های فسیلی در صنایع، استفاده از گرمای هدر رفته برای تولید توان، سرمایش و یا گرمایش است. در این پژوهش، ابتدا به بررسی و مقایسه جریان هوای دودکش کوره‌ها در مجتمع صنعتی اسفراین پرداخته شده است. پس از انتخاب دودکش با شرایط مناسب‌تر، بررسی‌ها برای تعیین میزان انرژی و اگزرژی موجود در جریان صورت گرفته و روش مناسب برای بازیافت حرارت جهت استفاده در سیستم گرمایش ساختمان‌ها، انتخاب گردیده است. برای این منظور دودکش کوره H3 با دبی 1.611kg/s و با میانگین دمای 340℃ و اگزرژی 163.76kj/h بررسی شد. با در نظر گرفتن هوای دودکش به عنوان جریان گرم و آب به عنوان جریان سرد، ریکاپریتور مناسب از نوع مبدل حرارتی پوسته-لوله در دو حالت یک پاس و دو پاس عبوری در پوسته طراحی گردید. پس از ارزیابی شرایط مختلف برای جریان سرد، مشخص شد حداکثر اگزرژی در فشار کاری 560kPa حاصل شده که در این حالت دبی جریان 0.1176kg/s می‌باشد. نهایتاً ریکاپریتور با یک پاس به دلیل هزینه‌ی ساخت کمتر، مقرون به صرفه بوده و گزینه‌ی مناسب‌تری به نظر می‌رسد.

کلیدواژه ها

حرارت اتلافی، بازیافت حرارت، دودکش کوره، مبدل حرارتی

وضعیت: پذیرفته شده برای ارائه شفاهی