铁与钢行业废热回收的填充床热能储存：关于粉末滞留和压降的实验研究
摘要：高能耗行业中的废热回收是应对气候变化最重要的措施之一。利用理论上可用的废热潜力的一小部分将显著减少主要能源消耗，从而减少温室气体排放。本研究对包装床热能储存在铁钢行业废热回收中的整合进行了研究。随着多余热量的剧烈波动，废热回收在工业过程中的主要困难是热废气中的大量粉尘传输。因此，研究集中在包装床热能储存中的压降和粉尘滞留上，该储存以气体-粉尘两相废气作为传热介质运行，最终目标是评估其在如此具有挑战性的运行条件下的适用性和稳健性。结果表明，在充电过程中与传热介质一起引入系统的粉尘中，有98％积聚在包装床中。值得注意的是，大部分的粉尘滞留在包装床的表面附近，即传热介质进入包装床的位置。当改变传热介质的流动方向以用干净的单相气体放出储存时，这个气体不会被之前充电周期中累积的粉尘污染。此外，观察到包装床中粉尘滞留的径向分布是均匀的，这表明没有随机流通道的形成，这可能会影响系统的热性能（储存容量，热功率）。结果加强了包装床热能储存系统在高能耗行业的废热回收中的巨大潜力。
作者：Paul Schwarzmayr, Felix Birkelbach, Heimo Walter, Florian Javernik, Michael Schwaiger and Ren''e Hofmann
论文ID：2307.01585
分类：Applied Physics
分类简称：physics.app-ph
提交时间：2023-08-02