Application of Radial Heat Pipe to Heat Recovery of Flue Gas

Zhang, Gongduo; Li, Shun; Jiang, Hui; Xie, Gongnan

doi:10.2991/icaemt-15.2015.56

Cited by 5 publications

(5 citation statements)

References 0 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Order By: Relevance

“…About 200 °C is the temperature of flue gas, and before it is released into the atmosphere, some of its thermal energy can be recovered. Zhang and Chowdhury [41] and Zhang et al [42] stated that by attaching a radial heat pipe heat exchanger to the coke oven flue gas line, hot water steam can be produced using the sensible heat of the flue gas. They claimed that in this manner, 17.31% of the sensible heat from the flue gas could be recovered [41,42].…”

Section: Energetic View Of the Coke Ovenmentioning

confidence: 99%

“…Zhang and Chowdhury [41] and Zhang et al [42] stated that by attaching a radial heat pipe heat exchanger to the coke oven flue gas line, hot water steam can be produced using the sensible heat of the flue gas. They claimed that in this manner, 17.31% of the sensible heat from the flue gas could be recovered [41,42]. An energy recovery of 4,654,182 kJ/p can be achieved by using the flue gas heat from the coke oven with a heat exchanger to create steam or warm the combustion air.…”

Section: Energetic View Of the Coke Ovenmentioning

confidence: 99%

See 1 more Smart Citation

An applied study on energy analysis of a coke oven

Ergul,

Selimli

2024

STET

View full text Add to dashboard Cite

In this study, the energy view of an oven of a 70-oven coke battery in an iron and steel plant was evaluated based on operating parameters and recommendations for improving efficiency were made. A mass and energy balance per coking period (p) was created for a coke oven. It was found that during each coking period, 51.2% of the energy input was used as coking heat. It is predicted that approximately 6.91% of the input energy can be recovered from flue gas into the combustion air. By recovering the heat from the flue gas into the combustion air, the efficiency of the coke oven can be increased to 58.11%. The heat of the coke oven gas can be recovered and converted into usable form, which accounts for 6.53% of the total energy input. With the dry quenching process, it is possible to recover around 24% of the energy used from coke. Improved oven insulation, heat recovery from coke and flue gases, and the dry quenching process can recover energy worth more than 25.19 GJ/p. The energy efficiency of the furnace was predicted to rise to 82.11% with coke dry quenching and to more than 88.64% with coke gas heat recovery and insulation upgrades. The potential economic savings are $2578, equivalent to a reduction in CO₂ emissions of 2.45 tons per coking period. The financial equivalent of emissions reductions from carbon trading could be $233 per coking period. Through the processes of dry coke quenching, coke gas (CG), and flue gas heat recovery and thermal insulation improvements of the coke battery, the total amount of recoverable energy can exceed 617,294 GJ/year.

show abstract

Section: Energetic View Of the Coke Ovenmentioning

confidence: 99%

Section: Energetic View Of the Coke Ovenmentioning

confidence: 99%

An applied study on energy analysis of a coke oven

Ergul,

Selimli

2024

STET

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…The authors of [9] show the possibility of using heat pipes to utilize the waste heat of coke and metallurgical enterprises. A flue gas recovery system based on an eccentric radial heat pipe is developed that allows the production of saturated steam as an additional product.…”

Section: Research Of Existing Solutions Of the Problemmentioning

confidence: 99%

Exergy analysis of a cogeneration system for utilization of waste heat of industrial enterprises

Kuznetsov

Харлампиди

Tarasova

2019

TAPR

View full text Add to dashboard Cite

Об'єктом дослідження є енергетичні процеси, що відбуваються в когенераційній системі утилізації скидної теплоти промпідприємств у складі паротурбінної установки і абсорбційної теплонасосної установки. Одним з найбільш проблемних місць в ході розробки і проектування таких систем є те, що тепловий розрахунок абсорбційних теплонасосних установок в цілому являє собою досить важку задачу. Це пов'язано з наявністю кількох взаємозалежних теплообмінних апаратів і складності термодинамічних і масообмінних процесів, що протікають в них. В ході дослідження використовувалися сучасні методи аналізу термодинамічних систем, що засновані на застосуванні теоретичного апарату технічної термодинаміки і теорії теплоі масо переносу. На основі математичного моделювання тепло-і масообмінних процесів для даної когенераційної системи побудовано програмний комплекс розрахунку її термодинамічних і ексергетичних характеристик з метою проведення чисельних досліджень показників її енергетичної ефективності. Отримано база даних для розрахунку теплофізичних властивостей водоаміачного розчину з урахуванням зміни його концентрації для ідентифікації параметрів стану розчину в вузлових точках циклів. На основі чисельного експерименту проведено аналіз енергетичних і ексергетичних показників системи при варіюванні 4-х чинників: 1) температури конденсації відпрацьованої водяної пари в паротурбінній установці; 2) температури гріючої технологічної води на вході в парогенератор паротурбінної установки; 3) температури зворотної мережевої води на вході в тепловий насос; 4) масової витрати мережевої води. Отримано узагальнене регресійне рівняння функціонального взаємозв'язку ексергетичних ККД елементів когенераційної системи і всієї системи в цілому. Проаналізовано коефіцієнти впливу ексергетичних ККД елементів на термодинамічну досконалість всієї системи. Завдяки методу ексергетичного аналізу, що використовується в дослідженні, забезпечується можливість виявити природу зовнішніх і внутрішніх втрат як по циклах в цілому, так і по окремих елементах розглянутої когенераційної системи. А також намітити шляхи поліпшення її схеми і конструкції. Ключові слова: ексергетичний аналіз, паротурбінна установка, абсорбційна теплонасосна установка, утилізація скидної теплоти.

show abstract

“…In the case of coke plants, tars and other materials from the coke oven gas are filtered and removed, using the remaining recycled (clean) gas to generate an additional heat source and preheat the coke oven using regenerators [10]. Zhang et al [11] studied the application of different types of heat pipes in cook ovens, demonstrating their social and economic benefits. Finally, Oliver et al[Error!…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Design of a Radiant Heat Capturing Device for Steel Mills

Pérez¹,

López²,

Astigarraga³

et al. 2020

J. sustain. dev. energy water environ. syst.

View full text Add to dashboard Cite

This paper approaches the energy transition towards decarbonization and lower primary energy use in the steel and glass industries through the exploitation of radiant waste heat. In contrast with exhaust gases heat recovery, radiant waste heat has typically not been used. This energy waste is found in energy intensive processes in which high temperatures are reached. For instance, in the steel making process, the cast steel is red hot and emits a considerable amount of radiant energy. In this paper the conceptual design of a radiant heat capturing device is presented. This device enables the recovery of currently unused energy while solving the radiative emission-related problems. The achieved design gets to an optimized solution regarding view factors and optical properties of the involved surfaces. In this research work, those factors are optimized to maximize the amount of heat recovered by the presented device. Simulation tools are used to test different designs and define the most appropriate solution for a given case.

show abstract

Application of Radial Heat Pipe to Heat Recovery of Flue Gas

Cited by 5 publications

References 0 publications

An applied study on energy analysis of a coke oven

An applied study on energy analysis of a coke oven

Exergy analysis of a cogeneration system for utilization of waste heat of industrial enterprises

Design of a Radiant Heat Capturing Device for Steel Mills

Contact Info

Product

Resources

About