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搪瓷管空氣預(yù)熱器:搪瓷管與普通傳熱元件有哪些不同?
搪瓷管空氣預(yù)熱器是一種突破傳統(tǒng)鋼材防腐工藝的新技術(shù),在普通鋼管上涂敷一種特殊的無機瓷釉,經(jīng)特殊的工藝處理,1100℃高溫?zé)贫傻姆栏庐a(chǎn)品,搪瓷管具有耐腐蝕、耐磨損、耐溫變,表面光滑緩解積灰,宜水沖洗,與目前普遍采用的普通鋼管相比,有以下幾個優(yōu)點:
1、 搪瓷管式空氣預(yù)熱器使用壽命延長二到三倍。預(yù)計使用壽命可在10年左右。
2、 很強的耐腐蝕能力
搪瓷管預(yù)熱器的主要問題就是低溫腐蝕.預(yù)熱器排煙溫度較低時,就會形成腐蝕點,產(chǎn)生硫腐蝕.硫腐蝕的產(chǎn)生不僅造成預(yù)熱器的漏風(fēng),而且還會造成預(yù)熱器管的積灰堵塞.
搪瓷管式空氣預(yù)熱器有強的耐腐蝕能力,表面光滑,減緩積灰,保持空氣通道暢通,始終保持良好的傳熱性能。
3、搪瓷管降低排煙溫度,提高熱效率。
在鍋爐設(shè)計中經(jīng)常以提高排煙溫度來防止對預(yù)熱器低溫端的腐蝕,采用搪瓷空氣預(yù)熱器,設(shè)計中可使排煙溫度降至140℃以下。
搪瓷鋼管式空預(yù)器產(chǎn)品傳熱及經(jīng)濟效益分析
搪瓷鋼管式空氣預(yù)熱器,具有耐腐蝕、抗磨損、表面光滑,不易掛灰,密封效果好,因此與其他同類產(chǎn)品相比節(jié)能效果較明顯。
1、換熱系數(shù)的比較 預(yù)熱器管箱的高溫?zé)煔馀c空氣之間的傳熱過程是:熱煙氣以對流方式對管子外壁放熱,管子外壁向管子內(nèi)壁的導(dǎo)熱以及管子內(nèi)壁對管內(nèi)空氣的對流放熱。隨煙氣的流動,硫酸蒸汽會繼續(xù)凝結(jié),但這時凝結(jié)液中硫酸的濃度卻逐漸降低,開始凝結(jié)時產(chǎn)生的硫酸對受熱面的腐蝕作用很小,而當(dāng)濃度為56%時,腐蝕速度很大。 對流換熱系數(shù): 式中k—煙氣與空氣間的對流換熱系數(shù), W/(m2·℃) ψ—考慮管壁積灰和沖刷不完全的修正系數(shù), α1—煙氣對管外壁的對流放熱系數(shù), W/(m2·℃) α2—管內(nèi)壁對空氣的對流放熱系數(shù), W/(m2·℃) δt—管子上搪瓷厚度, m, 一般管子涂搪的搪瓷厚度≤0.4mm=0.0004m, λt—搪瓷層的導(dǎo)熱系數(shù),取值范圍在0.9~1.1 W/(m·℃),我們?nèi)∑骄?.0 W/(m·℃)
這樣,搪瓷層的熱阻δt/λt =0.0004,在換熱系數(shù)中,其值影響很小≤8‰,考慮到搪瓷管不易積灰,完全能與普通鋼管積灰的熱阻相抵消,所以,搪瓷管式預(yù)熱器與普通鋼管式預(yù)熱器相比,在同等條件下,換熱系數(shù)不會降低,換熱量不會減少。6——壓力11MPa,飽和水焓值,kJ/kg噸汽耗原煤產(chǎn)量:2767。相反,根據(jù)多年的經(jīng)驗,在相等換熱面積的情況下,由普通鋼管式預(yù)熱器更換為搪瓷鋼管式預(yù)熱器,運行一段時間后,鍋爐的排煙溫度比原來一般要低2~8℃。
2、使用壽命:搪瓷鋼管式空氣預(yù)熱器的使用壽命一般是普通鋼管式預(yù)熱器的2~4倍。
防止空氣預(yù)熱器堵塞的操作控制策略?
低溫腐蝕堵灰漏風(fēng)是空預(yù)器遇到常見的問題。
低溫腐蝕會造成空氣預(yù)熱器受熱面金屬的破損,空氣漏進煙氣中,腐蝕也會使受熱面積灰影響回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器傳熱效率;空預(yù)器積灰,使煙風(fēng)道阻力加大,風(fēng)機電耗增加,影響鍋爐安全、經(jīng)濟運行。
防止低溫腐蝕的措施
a)采用低氧燃燒。 SO2轉(zhuǎn)化為SO3的量減小,煙下降,腐蝕速度減小,但是化學(xué)不完全燃燒和機械不完全燃燒損失會有所增加;
b)控制爐膛燃燒溫度水平,減少SO3的生成量。
c)定期吹灰,利于清除積灰,又利于防止低溫腐蝕。
d)定期沖洗。如空預(yù)熱器冷段積灰,可以用堿性水沖洗受熱面清除積灰。沖洗后一般可以恢復(fù)至原先的排煙溫度,而且腐蝕減輕。
e)避免和減少尾部受熱面漏風(fēng)。漏風(fēng)會使受熱面溫度降低,腐蝕加速,特別是空氣預(yù)熱器漏風(fēng),漏風(fēng)處溫度大幅下降,導(dǎo)致嚴重的低溫腐蝕。
空預(yù)熱器的低溫腐蝕產(chǎn)生的主要原因是燃料中的硫燃燒生成SO2,其中部分氧化形成SO3,使煙氣的升高,當(dāng)遇低溫受熱面時結(jié)露,并腐蝕金屬。這就提醒各個生產(chǎn)廠家在預(yù)熱空預(yù)器的設(shè)計、加工、制作過程中一定要考慮到其密封性的因素,從而保證產(chǎn)品在工作時能發(fā)揮很大的使用效能。影響腐蝕速度的因素有:硫酸量、濃度和壁溫。 預(yù)防低溫腐蝕的措施是采用熱風(fēng)再循環(huán),加裝暖風(fēng)器,采用耐腐蝕的材料,裝設(shè)吹灰裝置。
回轉(zhuǎn)式(蓄熱式)空氣預(yù)熱器:
回轉(zhuǎn)式(蓄熱式)空氣預(yù)熱器作為電廠大型機組配套的主導(dǎo)產(chǎn)品,目前仍是電力行業(yè)大容量機組采用的主要形式。管箱式空氣預(yù)熱器安裝交底內(nèi)容:1、支承柜架(梁)標高偏差±5mm?;剞D(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器的波紋板蓄熱元件被緊密地放置在扇形隔倉內(nèi),交替與煙氣和空氣進行換熱。盡管針對回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器的改進一直都在進行,但回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器耗電、漏風(fēng)、積灰結(jié)焦及低溫腐蝕等問題仍然比較嚴重,因此在鋼鐵行業(yè)基本不選用。