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行业知识

70th烧点油料炉内部换热装置的运行

作者: 添加时间:2014/7/25 20:35:52 浏览:

   工作温度及热段/冷段的选取此换热器温变如所示。换热器温变图通常热管式空预器由于两次传热,在其吸热和放热相匹配的情况下,应尽量少用钢材获取最大传热效果,当然要在最佳流速和阻力损失允许的情况下,即所谓的最佳热冷比问题,由于实际应用的灰阻系数影响往往由于煤种的不同和油类不同也影响很大,但通常情况下,大型锅炉的过剩空气均在1.11.3之间,又考虑灰阻系数的影响,所以通常换热器的布置都是热端面积略大于冷端或热冷面积比为5B3或3B2,其精确数字则取决于电算。这台换热器由于空气预热274e,烟气372e,如按上述管理办法则热管工作温度过高,如选用中温介质热管,因在此工作温度下其潜热远远低于水,通常用的萘介质的致命缺点是冷凝段在低于60e,萘常结晶在冷凝段,由于锅炉在启动和调试阶段很难保证上述条件的实现,所以综合考虑还是选用水工质为好,为确保安全,在温降372347e和相应温升246274e的温度段,采用调整热B冷面积比的办法,本设计选用1B5,经计算最高工作温度为290e.此时水的饱和蒸汽压为76kgf/cm2.根据公式:S{PDW/(200[R]-P)} C计算,此工作温度下S[1.4mm,取2.0为安全系数,则选管壁3mm的无缝管是安全的,在347323e的温降段,采用热冷比为1B2,则热管最高工作温度为270e,处在第一温降段的安全范围内。

  三元共溶工质的应用由于这台空预器是应用在我国的北方,并为露天安放,通常在冬天,这里气温可达-30e,热管垂直放置,这样一旦遇到冬天停炉和检修均可能造成热管装水部位的冻裂现象。为克服此弊病,我们采取了三元共溶工质,其先决条件是在水热管的工作温度范围内(<300e),其性能稳定不分解、冰点低、水共溶。
  通常水的电离形式为:H2O=OH- H-而有机的多元醇类也分别电离为多个羟基,其性能和水相似,一些多元醚类也为强极性键在水中或醇中可以共溶,由于这两类化合物的冰点较水为低,特别是组成共溶物质,在结冰后由于晶格的相互交错作用,而发生了和单纯水结冰时完全不同的结果,前者体积不膨胀、晶格疏松,后者体积膨胀、晶格致密。
  这样三元共溶工质可以保证冬季热管不冻裂,其第二个好处是其启动温度还低于水工质。烟气流速选取根据国内众多燃油、燃煤锅炉应用热管空气预热器的经验,烟气流速低,易出现积灰堵塞问题,烟气流速过高对热管磨损严重,特别对于燃油锅炉,如果流速低且出口烟温过低,则常出现堵塞问题。本应用充分考虑多家的经验,烟气流速选用以9m/s为基准的变速范围,在换热器进口处,由于热管需要保证不过热,且在300e以上烟温区不易灰堵的特点,其烟气流速选为[8m/s,在尾部烟气温度低于170e的区域,刚好是易堵的地区,流速选为9m/s,而在中间烟气流速则选为8.5m/s,此外,本台空预器还合理地安装了回转式吹尘器,以确保在运行中不因灰堵而影响换热效果。
  设计值与实测值对比我们在空预器安装运行后于1996年2月全月对其进行了监测。其运行结果的全月平均数据对比原设计。
  讨论由于生产的需要,现在投产锅炉只需半负荷运行,因此原设计负荷达不到,即烟气量和流速均未达满负荷时的值,通常烟气对流换热系数和烟气流速的平方根成正比,如以负荷的70推算,则实际换热系数为原设计的0.84,据此推算,此台换热器远远超出设计要求。换热器经过5年的实际运行,证明了其性能稳定,并且可耐北方冬天的寒冷及在排烟温度低于设计值48e的情况下,其出口烟温为141e,在露点以内,可保证末排热管长期寿命。