宁夏大学 刘蕙兰宁夏建筑设计研究院有限公司 张建中北京建筑大学 张 威 穆连波 王随林宁夏特种设备检验检测院 杨树祥

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随着全球能源环保要求和我国蓝天计划实施，天然气等清洁能源在能源结构中的地位日益凸显。我国大中型城市已基本完成煤改气，但天然气燃烧设备排烟温度高，氮氧化物和二氧化碳排放量大[1]。为实现“2030年前碳达峰，2060年前碳中和”目标[2]，天然气高效利用、实现节能减排显得尤为重要。

冷凝式天然气锅炉和锅炉排烟余热利用装置可有效提高天然气利用热效率，国内外学者针对不同燃气锅炉增效方式进行了研究。Kuck通过调整空气温度和湿度，显著提高了烟气潜热和热效率[3]。Butcher等人指出回收高温烟气中废热可以有效提高燃气锅炉能源利用效率[4]。何天荣[5]、赵钦新等人[6]探讨了冷凝式锅炉尾部特有安全问题与预防措施。寇广孝等人依据热平衡原理，分析了基于天然气低热值计算的冷凝式供热锅炉热效率，并给出了冷凝式供热锅炉燃用典型燃料的热效率[7]。陈兴华[8]、张玉梅等人[9-10]研究了冷凝式供热锅炉的热工性能和热效率。车得福等人实验研究了废气温度对烟气潜热的影响，并分析了冷凝式天然气锅炉热能回收利用的节能潜力、可行性与经济性[11]。结果表明，当烟气温度降至40 ℃时，水蒸气中70%的潜热可以回收利用，冷凝锅炉热效率比排烟温度为180～250 ℃的传统锅炉高13.5%～16.6%。笪耀东等人分析了不同过量空气系数下热效率与烟气温度的关系[12]。……