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1、热管换热器在工业锅炉及工业窑炉冶炼炉中的应用热管换热器在工业锅炉及工业窑炉冶炼炉中的应用wangsl导语：我国工业锅炉的运行效率普遍较低，通常比设计效率低810%，主要原因是排烟温度高。一、工业锅炉中热管换热器的应用我国工业锅炉的运行效率普遍较低，通常比设计效率低810%，主要原因是排烟温度高，过量空气系数过大，灰渣含碳量过高；另有一类小型工业锅炉，主要是指容量2th以下的小锅炉，尾部未设受热面，排烟温度更高，可250。因此，采用热管换热器回收烟气余热，降低排烟温度以进步锅炉效率，有很好的前景。1、热管换热器与常规换热器的匹配除了小型工业锅炉没有尾部受热面外，大多数小型工业锅炉尾部状有铸铁省煤
2、器，大型工业锅炉尾部装有钢管省煤器及钢管空气预热器。热管换热器可与常规换热器在应用时匹配在一起，它们各有特点。例如铸铁省煤器应用广泛，其优点是：耐用、承压给水泵可装在省煤器入口，价格低；缺点是：重量大、外形尺寸较大、轻易堵灰、构造复杂由肋片管及铸铁弯头连接而成。热管省煤器耐低温腐蚀性能好，在同样烟气温度条件下，壁温较高，构造紧凑、体积小、重量轻，烟气侧阻力可以设计得较小；其缺点是：价格较高，通常水侧为常压。铸铁省煤器与热管省煤器是各有优缺点，假如原来是没有省煤器的锅炉，我们主张安装热管省煤器；假如原来是已有铸铁省煤器的锅炉，我们主张安装热管换热器空气预热器或者省煤器，与已有铸铁省煤器匹配使用，
3、而不撤除然铁省煤器，详细应用形式根据实际情况确定。我们十分管空气预热器在然铁省煤器之后，它合适用于具有然铁省煤器的小型工业锅炉改造。对于4th以上的工业锅炉，尾部已装有钢管省煤器及钢管空气预热器，假如排烟温度大于180时可以在其后加装热管换热器。2、热管换热器特点气气型热管换热器即热管空气预热器在工业锅炉中应用，可在冷热流体两侧布置肋片，热工性能优良，构造紧凑，最能表达出热管换热器的优点。气水型热管换热器即热管省煤器在工业锅炉中应用，其主要的优点是耐低温腐蚀性能好，由于它在水侧的热阻比铸铁或者烟管省煤器大，而它在气侧的热阻比后两者为小，所以在同样条件下，壁温较高，不易腐蚀与堵灰；然铁省煤器易腐
4、蚀堵灰。3、热管开水器的应用热管开水器构造独特，体积紧凑，不大的换热量，例如9.36104KJh2104Kcalh诃供2000人以下工厂全厂职工饮水的需求。也可设计成开水热水两用的形式，在供给开水时，冷水自动进入，开水自动流出，不需供开水时，转换至另一出口，即供给热水。由于热管开水器换热量不大，一般均与各种型式的省煤器或者各种型开的空气预絷器组合在一起。4、各种组合装置在工业锅炉中，余热回收时往往采用组合装置，已如前述。我们在推广中最为常用的方式是同时加热空气和水的方式，它具有明显的优点：采用热空气肋燃对改善着火及燃烧有很大的好处，热空气温度不必过高，大于50即可见效果；此外，热水进锅炉或者是
5、热水供生活动应用也是工厂所迫切要求的。应用组合式换热器中很好的方案，大体上一半热管用于加热空气，另一半热客用于加热热水，气气与气水的组合有并联及串联两种。二、工业窑炉冶炼炉中热管换热器的应用工业窑炉冶炼炉是耗能大户，且窑炉的种类特别繁多，炉子的热效率国内平均程度为国外先进程度的一半，总计年耗标准煤一亿多吨，有很大的节能潜力，其排烟温度较高，往往超过300，有的到达500600甚至更高，作为余热回收方案而言，较多采用空气预热器当然也可采用余热锅炉，对于烟气温度在400以下的中低温余热，主要采用空气预热器，热管换热器在此可以大显身手。我国机械工业部标准“机械工业节能设计技术规定中提到：工业炉窑排烟
6、温度为400以下时，宜采用热管换热器。工业炉窑中有相当大一局部没有装引风机，要求余热设备阻力小，同时因地位狭小，而要求设备紧凑，十分合适应用热管空气预热器。我们应用以下各种布置方式：窑炉热管空气预热器窑炉热管热水器热管空气预热器适用于排烟温度很高时窑炉喷流或者渗铝管空气预热器热管空气预热器适用于较高的预热空气温度时窑炉各种型式空气预热器热管热水器或者热管开水器与热水器复合装置窑炉热管余热锅炉窑炉其它换热器热管余热锅炉窑炉热管余热锅炉其它换热器1、空气预热器或者余热锅炉热管换热器型式确实定，应当从以下几个方面考虑：根据企业的需要，假如工业窑炉需要助燃，应尽可能选用空气预热器。工艺需要蒸汽时，用余
7、热锅炉。根据余热回收的可能性，余热锅炉只有在排烟温度大于300的工业炉中才有可能。可靠性，假如采用碳钢一水热管，其管内工质最高工作温度为300，以保证平安；热管外侧最低壁面大于酸露点，以防止腐蚀。/这些限制对换热器式的选择也会有直接的影响。经济性，型式的选择在有多种方案可能时，需进展经济性比拟，根据详细情况选用上述形式、。2、气气及气水组合型热管换热器由于工业窑炉的排烟温度往往较高，有时超过400，可到达500600，甚至更高。作为气气型热管换热器，最高允许的烟气入口温度在一般情况下仅为350400，此时采用气水及气气组合型热管换热器是一种很好的方案，即为烟气温度高于350400的区域应用气水
8、式换热器，而在烟气温度较低的区域应用气气型热管换热器。以上的划分温度是以应用碳钢一水热管为根据的，其工质的最高允许温度为300，详细属于上述形式。3、热管换热器的匹配工业窑炉有时需要300400或者更高温度的热空气助燃。当热空气温度超过250时，只用热管空气预热器会使碳钢一水热管的最高工作温度超过300，因此空气从进口温度加热到250时采用热管空气预热器，而从250上升到更高值时采用常规空气热器，这是一种公道的布置方式，如上述形式。常规空气预热器可以选用渗铝钢管式或者喷流式，由于它们可以与热管空气预热器很好地匹配在一起。4、热管余热锅炉的不同类型热管余热锅炉可以分为二大类型：单管型及联箱型，前
9、者适用于小容量的余热锅炉，热管放段直接插入汽包内，我们研制的最大容量为2th蒸发量；后者适用于大容量的余热锅炉，热管放热段插入垂直的大直径管中，这些大直径管由联箱再引出管子通至汽包，我们研制的容量为110th蒸发量。这二种形式蒸汽侧的构造是不同的。由于受至碳钢水热管工质最高工作温度为300的限制，余热锅炉蒸汽工作压力不会超过1MPa，烟气入口温度一般也不能太高，如450500为最高值。当烟气进口温度很高时，可采用上述形式。5、工业窑炉中的气水型热管换热器在工业窑炉中，由于生活的需要或者消费工艺的需要，有时需要应用上述形式，不少情况下，为热管热水器与开水器复合装置，它有相当广泛的应用前景，十分是在乡镇企业。热管换热器在工业锅炉及工业窑炉中均可发挥不可替换的宏大作用，在对现有锅炉、窑炉进展技改，及新建锅炉、窑炉中可广泛采用该设备。