目前國內(nèi)不銹鋼鍋爐管的應用現(xiàn)狀分析
工業(yè)燃煤鍋爐的平均熱效率只有67%,近25%的熱能通過煙氣排放到大氣當中,排煙溫度高達200℃以上,既污染了環(huán)境,又浪費了寶貴的煙氣余熱資源。因此,許多大型鍋爐均有安裝鑄鐵或不銹鋼鍋爐管的殼管式省煤器,用來回收煙氣余熱,預熱鍋爐給水/空氣。但是由于煤炭的含硫量較高,燃燒時通常會產(chǎn)生硫氧化物,與水蒸氣結(jié)合后即形成硫酸蒸汽。當省煤器中的不銹鋼鍋爐管壁溫度低于硫酸蒸汽的凝結(jié)點(稱為酸露點),就會在其表面形成液態(tài)硫酸(稱為結(jié)露)。長期以來,傳統(tǒng)殼管式省煤器由于結(jié)露而引起的腐蝕,甚至穿孔現(xiàn)象時常發(fā)生,嚴重影響鍋爐的運行安全,所以目前的鍋爐都是通過提高排煙溫度來緩解結(jié)露和腐蝕現(xiàn)象的產(chǎn)生,煙氣溫度居高不下。加之這類省煤器的體積龐大、煙氣阻力大,容易積灰、堵灰,換熱效率逐年降低,使用壽命短,經(jīng)常要清灰,因此中小型鍋爐很少使用,大型鍋爐使用一段時間后,因積灰堵灰嚴重而基本不用,任由高溫煙氣帶走熱量,浪費能源。鍋爐煙氣溫度每下降20℃可以提高鍋爐效率1%,因此降低鍋爐煙氣溫度已成為鍋爐節(jié)能的一個重要途徑,于是應用于燃油/氣鍋爐的熱管式冷凝器/空氣預熱器便應用而生。
浙江至德鋼業(yè)有限公司根據(jù)不銹鋼鍋爐管與覆有氟碳涂層的冷凝器的實驗結(jié)果,對比了二者的效率與換熱性能,分析氟碳涂層對于冷凝器的冷凝性能的改變。當負荷較低時,由于氟碳涂層熱阻的影響,冷凝器效率較不銹鋼鍋爐管時偏低,當負荷升高時,冷凝器效率趨于一致。分析不銹鋼鍋爐管內(nèi)外兩側(cè)熱阻比,當進水壓力高于0.15MPa時,氟碳涂層的熱阻比值比裸銅換熱器低了5~10左右,且負荷越大比值之差越大,覆有氟碳涂層的冷凝器其顯熱熱阻與潛熱熱阻的比值約比裸銅冷凝器高出20%,說明氟碳涂層的存在降低了煙氣側(cè)的潛熱熱阻。氟碳涂層的存在削弱了低負荷時的綜合換熱效果,增強了高負荷時的綜合換熱效果,這是由珠狀凝結(jié)對于換熱的強化作用與涂層本身所帶來的熱阻之間的相對強弱所決定的。在低負荷(<450W)時,氟碳涂層的存在增加了換熱熱阻,其對顯熱換熱主要是削弱的作用。隨著負荷的增加,顯熱換熱被強化,之后高負荷區(qū)間又出現(xiàn)了削弱作用。對于潛熱換熱,當負荷>350W時,氟碳涂層對潛熱換熱就起到了加強作用,且作用持續(xù)增強,最高為不銹鋼鍋爐管的1.4倍。負荷增加時,潛熱換熱起主要作用。
本文標簽:不銹鋼鍋爐管
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