设计换热器方案时要考虑系统阻力
1 风速及阻力对换热器本身的影响
换热器工况风速一般设计为6 m/s~12 m/s,减小烟气在设备内的流动截面积,流速就增大,换热系数会提高,换热面积减小,设备制作成本降低,且随着流速的增大,设备自清灰功能提高。但是提高流速,阻力也随之增大,耗电增多,操作费用增加,锅炉烟气余热回收换热器 烟气余热回收装置 省煤器 翅片管散热器且换热元件的磨损与烟气流速的立方成正比。含尘量大的烟气,流速过大会造成换热元件管壁的快速磨损,降低换热器的使用寿命。
2 阻力对系统的影响
工艺系统是按整个系统压降为基础来选择风机的。很多余热回收项目是在原有生产线的基础上另外增加的,所以设计余热回收换热器时要将压降控制在一定范围内,压降过大导致整个系统阻力超出风机的***大限度,会对整个系统的运行造成影响,矿井加热机组散热片价格,甚***出现事故。锅炉烟气余热回收换热器 烟气余热回收装置 省煤器 翅片管散热器为了保证原系统的安全运行,条件允许的情况下应在原系统管路上增加旁路导管,换热器设置在旁路导管上,并且在主管路和旁路上都设阀门,以便灵活地调节烟气的量,同时也有利于换热器的清洗、维修和更换
2选择不同的冷介质对换热方案的影响
烟气余热回收中冷介质通常采用空气和水。空气加热后可用于锅炉和窑炉的鼓风或原料及半成品的烘干。水加热后可用于锅炉补水、办公取暖、职工洗浴等,在烟气量大温度高的情况下可以将水加热为蒸汽,用处更加广泛。空气、水、水蒸气这三种物质的换热系数差别很大,空气的加热和冷却换热系数为1 W/(m2˙℃)~58 W/(m2˙℃),水的加热和冷却换热系数为230 W/(m2˙℃)~11 000 W/(m2˙℃),水的蒸发冷凝换热系数***大,在5 800 W/(m2˙℃)~140 000 W/(m2˙℃)之间[3]。因此当采用不同的冷介质,换热器的换热方案差别很大。
1 选择空气作为冷介质
因气体换热系数较低,换热元件通常采用热管,热管的吸热端和放热端均可缠绕翅片,扩展受热面积来气体和气体换热时换热系数低的不足。空气相对干净,翅片螺距比烟气侧可以减小,锅炉烟气余热回收换热器 烟气余热回收装置 省煤器 翅片管散热器为了提高换热系数,可适当缩短空气侧热管长度,但此时要注意压降不可过大。如果减小螺距导致热侧管壁温度降低,风阻过大,就要适当增大螺距,此时换热器成本有所增加。
2 选择水作为冷介质
当烟气不含S且较洁净时,换热元件不一定要选择热管,可采用翅片管,烟气走管外,水走管内。烟气换热系数低,管外可以缠绕翅片扩展受热面,尽管翅片管内壁换热面积比管外小很多,但水的换热系数比烟气高很多,所以不会对热传导造成限制。设计时根据烟气量和水量的大小适当调整翅片管的长度、管间距、管排数和管列数,以确保烟气和水的流速在合理的范围内,煤矿散热片价格,流速过低会导致换热系数低,换热面积增大,成本升高;流速过高会导致流体阻力大,操作费用高,甚***影响整个系统的正常运行
蒸汽加热器采用钢铝复合翅片管作为主要换热器元件。蒸汽加热器是空分设备、石油化工、食品工业、 冶金工业中应用非常广泛的设备,它主要是利用蒸 汽放出的热量来加热所需的工艺气体。
当前,工业上常用的蒸汽加热器主要有两种型式:光管式和叠片式。这两种型式的蒸汽加热器性能比较稳定,应用也比较广泛,热风机散热片价格,但其不足表现为:(1)仅依靠蒸汽的冷凝放热来加热工艺气体,排放的冷凝水仍具有较高的温度,散热片价格,该部分热能没有得到充分利用;(2)产品外形尺寸较大,消耗材料较多,制造成本相对较高。
蒸汽加热器采用钢铝复合翅片管作为主要换热器元件。由于采用先进的复合工艺,在管内温度210度以下的基本无接触热阻。蒸汽加热器结合了钢管的耐压性和铝的高导热性,传热性能优异,同时避免了钢管与空气直接接触,防腐性也得到了有效的改善。因翅片无褶皱,故空气阻力比缠绕型低。蒸汽加热器产品还具有不易积水,易清洗,结构紧凑,单位传热面积大等优点。
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