產(chǎn)品詳情
2.3熱管余熱回收系統(tǒng)結構
此熱管余熱回收系統(tǒng)主要由熱管蒸發(fā)器、熱管軟水預熱器、和蒸汽聚集器、沖擊波吹灰系統(tǒng)組成。 煙氣先經(jīng)過蒸發(fā)器，后經(jīng)過水預熱器。
換熱設備（蒸發(fā)器和水預熱器）之間有過渡段連接，過渡段上設有不銹鋼膨脹節(jié)（以滿足設備的熱膨脹）和人孔（供設備安裝和停爐檢修時使用）以及沖擊波吹灰器（吹灰用）。另外，每臺蒸發(fā)器和每臺水預熱器上都設有吹掃管，可根據(jù)積灰的情況輔助吹灰。在蒸發(fā)器和水預熱器底部設有灰斗，用于儲灰和排灰。
換熱設備（蒸發(fā)器和水預熱器）之間有過渡段連接，過渡段上設有不銹鋼膨脹節(jié)（以滿足設備的熱膨脹）和人孔（供設備安裝和停爐檢修時使用）以及沖擊波吹灰器（吹灰用）。另外，每臺蒸發(fā)器和每臺水預熱器上都設有吹掃管，可根據(jù)積灰的情況輔助吹灰。在蒸發(fā)器和水預熱器底部設有灰斗，用于儲灰和排灰。
2．4系統(tǒng)工作原理
（1）熱管蒸發(fā)器是由若干根熱管元件組合而成。其基本結構及工作原理如圖2所示。熱管的受熱段置于熱流體風道內(nèi)，熱風橫掠熱管受熱段，熱管元件的放熱段插在汽一水系統(tǒng)內(nèi)。由于熱管的存在使得該汽一水系統(tǒng)的受熱及循環(huán)完全和熱源分離而獨立存在于熱流體的風道之外，汽一水系統(tǒng)不受熱流體的直接沖刷。熱流體的熱量由熱管傳給水套管內(nèi)的飽和水（飽和水由下降管輸入），并使其汽化，所產(chǎn)蒸汽（汽、水混合物）經(jīng)蒸汽上升管到達汽包，經(jīng)汽水分離以后再經(jīng)主汽閥輸出。這樣熱管不斷將熱量輸入水套管，通過外部汽一水管道的上升及下降完成基本的汽一水循環(huán)，達到將熱煙氣降溫，并轉化為蒸汽的目的。
（1）熱管蒸發(fā)器是由若干根熱管元件組合而成。其基本結構及工作原理如圖2所示。熱管的受熱段置于熱流體風道內(nèi)，熱風橫掠熱管受熱段，熱管元件的放熱段插在汽一水系統(tǒng)內(nèi)。由于熱管的存在使得該汽一水系統(tǒng)的受熱及循環(huán)完全和熱源分離而獨立存在于熱流體的風道之外，汽一水系統(tǒng)不受熱流體的直接沖刷。熱流體的熱量由熱管傳給水套管內(nèi)的飽和水（飽和水由下降管輸入），并使其汽化，所產(chǎn)蒸汽（汽、水混合物）經(jīng)蒸汽上升管到達汽包，經(jīng)汽水分離以后再經(jīng)主汽閥輸出。這樣熱管不斷將熱量輸入水套管，通過外部汽一水管道的上升及下降完成基本的汽一水循環(huán)，達到將熱煙氣降溫，并轉化為蒸汽的目的。
（2）熱管水預熱器（省煤器）也是由若干根特殊的熱管元件組合而成，熱管的受熱段置于煙氣風道內(nèi)，熱管受熱，將熱量傳至夾套管中從除氧器進來的除氧水，加熱到180℃以上，送至蒸汽聚集器。
2.5系統(tǒng)特點
2.5.1采用熱管作為傳熱元件，具有極高的傳熱性能；氣——液換熱，一側是具有一定流速的煙氣另一側是軟水相變?yōu)檎羝瑩Q熱時對流換熱系數(shù)為40—60W/m2.℃。700—800℃的煙氣經(jīng)過熱管蒸發(fā)器，溫度降至180 ℃左右。同時產(chǎn)生1.6MPa的飽和蒸汽，供用戶使用。
2.5.1采用熱管作為傳熱元件，具有極高的傳熱性能；氣——液換熱，一側是具有一定流速的煙氣另一側是軟水相變?yōu)檎羝瑩Q熱時對流換熱系數(shù)為40—60W/m2.℃。700—800℃的煙氣經(jīng)過熱管蒸發(fā)器，溫度降至180 ℃左右。同時產(chǎn)生1.6MPa的飽和蒸汽，供用戶使用。
2.5.2整個汽水系統(tǒng)的受熱及循環(huán)完全和熱流體隔離而獨立存在于熱流體煙道以外，這就使本系統(tǒng)有別于一般余熱鍋爐。
2.5.3設備中熱管元件間相互獨立，熱流體與蒸汽發(fā)生區(qū)雙重隔離互不影響，即使單根或數(shù)根熱管損壞，也不影響系統(tǒng)正常運行，同時水、汽也不會由于熱管破損而進入熱流體。
2.5.4設計時調(diào)節(jié)熱管兩端的傳熱面積可有效地調(diào)節(jié)和控制壁溫，防止低溫酸露點腐蝕。
2.5.5操作簡單、維修方便、工作可靠，整個系統(tǒng)的熱量輸送過程不需要任何外界動力，故障率低，效率高。
2.5.3設備中熱管元件間相互獨立，熱流體與蒸汽發(fā)生區(qū)雙重隔離互不影響，即使單根或數(shù)根熱管損壞，也不影響系統(tǒng)正常運行，同時水、汽也不會由于熱管破損而進入熱流體。
2.5.4設計時調(diào)節(jié)熱管兩端的傳熱面積可有效地調(diào)節(jié)和控制壁溫，防止低溫酸露點腐蝕。
2.5.5操作簡單、維修方便、工作可靠，整個系統(tǒng)的熱量輸送過程不需要任何外界動力，故障率低，效率高。
2.8換熱器的積灰問題
電爐煙氣含塵量是8—15g/m3，也就是說每小時500Kg左右的灰塵通過換熱器。電爐煙塵粒度較小0—10μm的灰占灰塵總量的70%以上，該種灰有較強的吸附力，換熱器的除灰是該換熱器的設計的核心內(nèi)容
2.6.1在換熱器結構的設計上采用以下措施
（1）換熱管間距較其他工況設備增大。
（2）煙氣在設備中流速設計一般為8米左右。
（3）換熱器的布置形式必須考慮便于除塵，換熱器布置上采用立式。
2.6.2采用沖擊波吹灰系統(tǒng)
沖擊波吹灰系統(tǒng)是我國引進前蘇聯(lián)軍工技術，我國消化研制開發(fā)的在線吹灰產(chǎn)品。其工作原理是將空氣和可燃氣按一定比例混合，經(jīng)高能點火后在沖擊波發(fā)生器內(nèi)形成可控強度的沖擊波，沖擊動能吹掃受熱面的同時伴有高聲強聲波震蕩和熱清洗作用，以達到吹除積灰保證受熱面清潔，提高傳熱效率，恢復鍋爐出力的目的。
2.7 設備運行及使用壽命分析
應用于該工段的換熱設備在設計上需考慮三個方面的問題。一是高溫煙氣的換熱問題；二是設備沖刷問題；三是熱應力造成設備損壞問題；四是積灰問題。
熱管換熱器工作時煙氣通過熱管換熱器的流速為8m/s，流速較低；煙氣側熱管鎳基釬焊有縱翅片，鎳基合金厚度≥0.05mm，硬度HRC≥56。因此合理的解決煙氣對設備的沖刷問題。
熱管換熱器的熱管單支點焊接在聯(lián)箱壁上，其熱漲冷縮變形不受約束，避免了應力破壞。因此熱管換熱器不存在熱應力造成設備損壞問題。
熱管具有單管作業(yè)性能，有一根熱管（即使部分熱管）損壞不會造成換熱的煙氣和水混淆，對換熱的影響也不大。因此可保證設備長周期穩(wěn)定運行。
