chapter8

1、,,,加熱工藝介質 余熱鍋爐發(fā)生蒸氣 預熱爐用燃燒空氣,第八章 煙氣余熱回收,8-1 煙氣余熱回收的途徑,空氣預熱器 余熱回收鍋爐,,8-2 低溫露點腐蝕,低溫露點腐蝕機理,關鍵是SO3的生成,煙氣帶有大量的水蒸氣,燃料中硫燃燒后全部生成SO2,少量的SO2再與氧化合形成SO3,當煙氣溫度降到400℃以下時,SO3將與水蒸氣化合生成硫

2、酸蒸氣,硫酸蒸氣凝結到受熱面上,發(fā)生低溫硫酸腐蝕,防止低溫露點腐蝕的措施,提高空氣預熱器換熱面的壁溫 提高空氣預熱器入口的空氣溫度可以提高預熱器冷端換熱面的壁溫，防止結露腐蝕。 在管式空氣預熱器內將管子水平放置，使煙氣在管外橫流沖刷換熱面，空氣在管內縱向流動。這樣設計的預熱器，其壁溫比立式管（煙氣走管內）稍高，對減少低溫腐蝕有利。 若將尾部換熱面的壁溫控制在稍高于煙氣的露點溫度，可以完全防

3、止露點腐蝕的發(fā)生。一般取金屬表面溫度比露點溫度高5℃～10℃。采用耐腐蝕材料,,,8-3 以煙氣為熱源的空氣預熱器,,空氣預熱器型式,按傳熱方式分,間壁換熱式：管式和板式預熱器,蓄熱換熱式：回轉式空氣預熱器,按構造型式分,管式預熱器：鋼管、玻璃管、熱管、 鑄鐵翅片管等,板式預熱器,,,回轉式空氣預熱器,工作原理和結構,換熱元件由轉子帶動回轉，煙氣和空氣分別由上、下逆向流過。,結構圖,,

4、優(yōu)點： 換熱表面上冷凝的酸液量和硫酸濃度不斷變化，露點腐蝕比管式空氣預熱器輕。 快速流動的空氣可以起到一些吹灰作用，減少了積灰。 因換熱元件連續(xù)轉動，只一個單孔擺動式吹灰器，就可吹到冷端截面上各個部位的積灰。 便于對腐蝕后的元件進行更換或調換放置位置缺點：有轉動部件，故漏風量較多，能耗大，制造要求較嚴格，造價較高。,,,,,單體圖,組合圖,,鋼管式空氣預熱器,預熱器型式

5、,立式：煙氣走管程，空氣走殼程。,臥式：煙氣走殼程，空氣走管程。,立式和臥式空氣預熱器均可由幾個單體所組成。,,,優(yōu)缺點,結構簡單、制造容易、價格便宜、無轉動部件等。 換熱面密度小、當量直徑大、所占地面或空間較多，特別是低溫區(qū)受熱面的露點腐蝕和積灰堵塞較嚴重，因而妨礙了加熱爐熱效率的進一步提高。,安裝,把鋼管式空氣預熱器直接放在對流室頂部。 把預熱器放置在爐側地面的基礎上或鋼架上，將對流室的煙氣引下來，通

6、過空氣預熱器和引風機后再將煙氣由煙囪排出 。,優(yōu)點：,缺點：,上置式,下置式,,玻璃管空氣預熱器,當需要進一步提高加熱爐熱效率，降低排煙溫度，而在采用金屬預熱器會遭受嚴重腐蝕的情況下，才考慮用玻璃管空氣預熱器。 由于玻璃管空氣預熱器不能承受高溫，適宜在煙氣露點溫度以下工作，它是作為一種防腐措施付諸應用的，所以一般都是和其他型式的預熱器聯(lián)合使用。,結構型式,與鋼管空氣預熱器不同之處：,玻璃管與兩端管板的連接；管箱中裝有若

7、干支撐鋼管；玻璃管空氣預熱器中間不能設置隔板；裝有2～3排保護鋼管；玻璃管的長度不易過長等等。,,,,熱管式空氣預熱器,熱管原理,,,熱管結構,兩端密封的金屬管 具有較高的表面張力、密度、潤濕能力和導熱系數(shù)；較低的粘度和較好的化學穩(wěn)定性。,工 質：,吸液芯：,起毛細泵的作用，結構材料有織物、玻璃纖維、多孔金屬和金屬網(wǎng)等。,,,,氣-氣熱管換熱器,熱管換熱器是由許多單根熱管組成的，所有熱管互不連通，外部有管箱，中

8、間有隔板，冷、熱流體分別由熱管的兩側通過，達到換熱的目的。,殼 體：,,,氣-氣熱管換熱器的特點:,管外氣體的對流傳熱系數(shù)較低，管內工質冷凝時的對流傳熱系數(shù)很大，故在管外需加裝翅片。 管子可以排列成錯列或直列兩種形式。換熱能力和壓力降與管束排數(shù)、排列方式和管心距有關。直列管組的傳熱系數(shù)為錯列管組的80%，而直列管組的壓力降為錯列管組的50%。,熱管式空氣預熱器的安裝：,根據(jù)安裝位置的情況將熱管傾斜或垂直放置。,,熱管

9、與鋼管聯(lián)合預熱空氣,當爐子排煙溫度較高，在350℃以上時，可以考慮使用熱管與鋼管聯(lián)合預熱器。 熱管單獨使用承受不了300℃以上的高溫，而鋼管式空氣預熱器又不耐低溫腐蝕，因此，若將兩者結合使用，可以優(yōu)勢互補。,為強化鋼管預熱器的傳熱過程，可采用擾流子翅片管。翅片增加了傳熱面積，擾流子使流體旋轉，產(chǎn)生徑向對流，促使邊界層減薄，達到強化傳熱的目的。,,熱管與鋼管預熱空氣串聯(lián)余熱回收系統(tǒng)1-加熱爐 2-擾流子翅片管空氣預熱

10、器 3-熱管空氣預熱器 4-鼓風機 5-引風機 6-煙囪,板式空氣預熱器,由大量的平行的平板或各種沖壓的波紋板組合而成，煙氣和空氣在板間錯流而行進行熱交換。,板式空氣預熱器流向,氣-氣換熱板式預熱器,,板式空氣預熱器特點： 傳熱性能好，同樣流速的條件下其傳熱系數(shù)為鋼管式預熱器的1.2～1.5倍； 壓力降小，壓力降僅為鋼管式預熱器的2/5～3/5； 結構緊湊，單位體積能提