搪瓷钢管式空预器产品传热及经济效益分析
搪瓷钢管式空气预热器,具有耐腐蚀、抗磨损、表面光滑,不易挂灰,密封效果好,因此与其他同类产品相比节能效果较明显。
1、换热系数的比较预热器管箱的高温烟气与空气之间的传热过程是:热烟气以对流方式对管子外壁放热,管子外壁向管子内壁的导热以及管子内壁对管内空气的对流放热。空气预热器在工作过程中会出现换热力不足的缺陷,而这种缺点与空气预热器漏风系统漏风导致的有组织风风量不足是分不开的。 对流换热系数: 式中k—烟气与空气间的对流换热系数, W/(m2·℃) ψ—考虑管壁积灰和冲刷不完全的修正系数,α1—烟气对管外壁的对流放热系数,W/(m2·℃) α2—管内壁对空气的对流放热系数,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—搪瓷层的导热系数,取值范围在0.9~1.1 W/(m·℃),我们取平均值1.0 W/(m·℃)
这样,搪瓷层的热阻δt/λt =0.0004,在换热系数中,其值影响很小≤8‰,考虑到搪瓷管不易积灰,完全能与普通钢管积灰的热阻相抵消,所以,搪瓷管式预热器与普通钢管式预热器相比,在同等条件下,换热系数不会降低,换热量不会减少。密封间隙的计算方法是Howden的核心技术,无需再计算密封间隙。相反,根据多年的经验,在相等换热面积的情况下,由普通钢管式预热器更换为搪瓷钢管式预热器,运行一段时间后,锅炉的排烟温度比原来一般要低2~8℃。
2、使用寿命:搪瓷钢管式空气预热器的使用寿命一般是普通钢管式预热器的2~4倍。
空气预热器有哪些作用 ?
空气预热器是利用锅炉尾部的烟气加热空气的一种换热设备,因此具有以下作用:
(1)现代的发电厂中,由于采用回热循环,给水经各级加热器后,温度比较高,所有省煤器出口的烟温还比较高。要想降低排烟温度,提高锅炉效率,节省燃料,需要安装空气预热器后,利用排烟热量加热冷空气,町以便排烟温度降低。
(2)空气被加热到一定温度后送入炉内,提高了炉膛的温度水平,使燃料的着火与燃烧条件有所改善,可使炉内的着火与燃烧迅速,燃烧完全,使机械不完全燃烧损失q4和化学不完全燃烧损失g3都有所降低,使锅炉效率提高。
(3)提高炉膛温度,增加炉膛传热。较高温度的热空气送入炉膛内,使炉膛温度水平提高,从而增加炉内的辐射热量,使锅炉的蒸发量增加。在一定的蒸发量下,可以减少炉膛内的蒸发受热面,降低锅炉的金属消耗量。
(4)锅炉的排烟温度降低,使引风机的入口烟温降低,所以改善了引风机的工作条件,也降低了引风机的电耗。
综上所述,空气预热器有很多作用,不仅可以提高空气温度,还能改善燃烧条件。
空气预热器堵灰问题
运行中,首先发现一次、二次风压有摆动现象,随后摆幅逐渐加大,且呈现周期性变化。其摆动周期与空气预热器旋转一周的时间恰好吻合,这说明空气预热器有堵塞现象。d停炉后,停运所有引、送风机,关闭各风烟挡板,禁止空气预热器通风。这是因为当堵塞部分转到一次风口时,一次风压开始下降;当堵塞部分转到二次风口时,二次风压又开始下降,在堵塞部分转过之后,风量又开始增大。
锅炉燃烧较不稳定,空气预热器堵灰时,由于风量的忽大忽小,炉膛负压上下大幅度波动,严重影响锅炉燃烧的稳定性。搪瓷管空气预热器
包括一次风低温段管箱(1)、二次风低温段管箱(4)、二次风高温段管箱(5)、一次风高温段管箱(8)、一次风风道(10)和二次风风道(11),一次风低温段管箱、二次风低温段管箱、二次风高温段管箱和一次风高温段管箱依次相叠合组装在一起,由钢架固定住。一次风低温段管箱(1)中的换热管为搪瓷管(12),此搪瓷管的内层为碳钢,外表面有搪瓷层,搪瓷管的两端分别用碳密封环(14)与管板(13)相密封连接。与同类产品相比,该产品具有如下优点:a)、搪瓷管具有耐酸碱腐蚀、耐烟气冲刷、耐高温、使用寿命长等优点,锅炉预热器的检修间隔时间大大延长,减少了预热器的投资。与普通钢管空预器比较,具有耐腐蚀、耐磨损、阻力小、不易积灰、传热性能好、安装维护方便等特点。