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热管换热器在工业窑炉(冶炼炉)中的应用
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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8~10%,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2t/h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,降低排烟温度以提高锅炉效率,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、容易堵灰、结构复杂(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,结构紧凑、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,如果原来是没有省煤器的锅炉,我们主张安装热管省煤器;如果原来是已有铸铁省煤器的锅炉,我们主张安装热管换热器(空气预热器或省煤器),与已有铸铁省煤器匹配使用,而不拆除然铁省煤器,具体应用形式根据实际情况确定。我们特别管空气预热器在然铁省煤器之后,它适合用于具有然铁省煤器的小型工业锅炉改造。
  
            分离型热管换热器

  对于4t/h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,如果排烟温度大于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,结构紧凑,最能体现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,因为它在水侧的热阻比铸铁或烟管省煤器大,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;然铁省煤器易腐蚀堵灰。

  3、热管开水器的应用

  热管开水器结构独特,体积紧凑,不大的换热量,例如9.36×104KJ/h(2×104Kcal/h)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,在供应开水时,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,即供应热水。

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