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廣東佛山鍋爐用表冷器鍋爐用表冷器,又稱煙氣表冷器,鍋爐使用煙氣表冷器后,可有效節(jié)約生產(chǎn)成本,降低鍋爐的排煙溫度,提高鍋爐熱效率。使鍋爐運(yùn)行符合 節(jié)能減排標(biāo)準(zhǔn)。節(jié)能減排是 “十一五”規(guī)劃綱要轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式的關(guān)鍵和保證,是落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀和保證經(jīng)濟(jì)又好又快發(fā)展的重要標(biāo)志,特種設(shè)備作為耗能大戶,同時(shí)也是環(huán)境污染的重要源頭、廣東佛山同城加強(qiáng)特種設(shè)備節(jié)能減排的任務(wù)任重道遠(yuǎn)?!秶?guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十一個(gè)五年規(guī)劃綱要》確立了單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總能源消耗降低20%左右,主要污染物排放總量減少10%為經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的約束性指標(biāo)。其是有著工業(yè)生產(chǎn)“心臟”之稱的鍋爐是我國(guó)能源消耗的大戶。能特種設(shè)備主要是指鍋爐、廣東佛山同城壓力容器中的換熱設(shè)備等?!跺仩t節(jié)能技術(shù)監(jiān)督管理規(guī)程》(以下簡(jiǎn)稱《規(guī)程》)于2010年12月1日開始施行。并提出鍋爐排煙溫度不得高于170℃、廣東佛山同城節(jié)能燃?xì)忮仩t熱效率達(dá)到88%以上,未達(dá)到能效指標(biāo)的鍋爐不能使用登記。在傳統(tǒng)鍋爐中,燃料在鍋爐燃燒后,排煙溫度相對(duì)較高,煙氣中的水蒸汽仍處于氣態(tài),會(huì)帶走大量的熱量。在各類化石燃料中,天燃?xì)獾臍浜? ,氫的質(zhì)量百分比約為20%到25%,因此,排煙中含有大量的水蒸汽,據(jù)測(cè)算,燃燒1平方米天燃?xì)猱a(chǎn)生的蒸汽要帶走的熱量紙為4000KJ,約為其高位發(fā)熱量的10%以上。煙氣冷凝余熱回收裝置,利用溫度較低的水或空氣冷卻煙氣,實(shí)現(xiàn)煙氣溫度降低,靠近換熱面區(qū)域,煙氣中水蒸汽冷凝,同時(shí)實(shí)現(xiàn)煙氣顯熱釋放和水蒸汽凝結(jié)潛熱釋放,而換熱器內(nèi)的水或空氣吸熱而被加熱,實(shí)現(xiàn)熱能回收,提高鍋爐熱效率。鍋爐熱效率提高:1NM3天燃?xì)馊紵a(chǎn)理論煙氣量約為10.3NM3(大約為12.5KG)。以過量空氣系數(shù)1.3為例,產(chǎn)生煙氣14NM3(大約16.6KG)。取煙氣溫度200攝氏度降低至70攝氏度,放出物理顯熱約1600KJ,水蒸汽冷凝率取50%,放出汽化潛熱約1850KJ,總計(jì)放熱3450KJ,約是天然氣低位發(fā)熱量的10%,若取80%煙氣進(jìn)入熱能回收裝置,可以提高熱能利用率8%以上,節(jié)省天燃?xì)馊剂辖?0%。分體布置,安裝形式多樣,靈活可靠。螺旋鰭片管作為熱面,換熱效率高,受熱面充足,煙氣側(cè)系統(tǒng)陰力小,滿足普通燃燒器的要求。
廣東佛山表冷器的熱濕交換是在主體空氣與緊貼換熱器外表面的邊界層空氣之間的溫差和水蒸氣分壓力差作用下進(jìn)行的。它可以實(shí)現(xiàn)兩種空氣處理過程:當(dāng)邊界層空氣溫度低于主體空氣的露點(diǎn)溫度時(shí),將發(fā)生減濕冷卻過程或稱濕冷過程(濕工況);當(dāng)邊界層空氣溫度雖低于主體空氣溫度,但尚高于其露點(diǎn)溫度時(shí)將發(fā)生等濕冷卻過程(干工況)。
減濕冷卻過程中,由于邊界層空氣與主體空氣之間不但存在溫差,也存在水蒸氣分壓力差,所以通過換熱器表面不但有顯熱交換,也有伴隨濕交換的潛熱交換。由此可知,濕工況下的表冷器比干工況下有更大的熱交換能力,或者說對(duì)同一臺(tái)表冷器而言,在被處理的空氣干球溫度和水溫保持不變時(shí),空氣濕球溫度越高,表冷器的冷卻減濕能力越大。
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廣東佛山列文式表冷器上述的自然循環(huán)表冷器,其循環(huán)速度不夠大,一般均在1.5m/s以下。為使表冷器更適用于蒸發(fā)粘度較大、廣東佛山本地易結(jié)晶或結(jié)垢嚴(yán)重的溶液,并提高溶液循環(huán)速度以延長(zhǎng)操作周期和減少清洗次數(shù)。其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是在加熱室上增設(shè)沸騰室。加熱室中的溶液因受到沸騰室液柱附加的靜壓力的作用而并不在加熱管內(nèi)沸騰,直到上升至沸騰室內(nèi)當(dāng)其所受壓力降低后才能開始沸騰,因而溶液的沸騰汽化由加熱室移到了沒有傳熱面的沸騰室,從而避免了結(jié)晶或污垢在加熱管內(nèi)的形成。另外,這種表冷器的循環(huán)管的截面積約為加熱管的總截面積的2~3倍,溶液循環(huán)速度可達(dá)2.5至3 m/s以上,故總傳熱系數(shù)亦較大。這種表冷器的主要缺點(diǎn)是液柱靜壓頭效應(yīng)引起的溫度差損失(意義詳見6.3.1)較大,為了保持一定的有效溫度差要求加熱蒸汽有較高的壓力。此外,設(shè)備龐大,消耗的材料多,需要高大的廠房等。 除了上述自然循環(huán)表冷器外,在蒸發(fā)粘度大、廣東佛山本地易結(jié)晶和結(jié)垢的物料時(shí),還采用強(qiáng)制循環(huán)表冷器。在這種表冷器中,溶液的循環(huán)主要依靠外加的動(dòng)力,用泵迫使它沿一定方向流動(dòng)而產(chǎn)生循環(huán)。循環(huán)速度的大小可通過泵的流量調(diào)節(jié)來(lái)控制,一般在2.5m/s以上。強(qiáng)制循環(huán)表冷器的傳熱系數(shù)也比一般自然循環(huán)的大。但它的明顯缺點(diǎn)是能量消耗大,每平方米加熱面積約需0.4~0.8kW。
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