翅片管式空氣預熱器

在工業(yè)生產(chǎn)中有大量的工業(yè)鍋爐，窯爐，加熱爐等，其排煙溫度在200—500℃之間，大量的煙氣余熱白白放掉，造成能源的嚴重浪費。因此，開發(fā)高效的余熱回收裝置是節(jié)約能源有效方式，由于煙氣余熱的低品位性及存在的普遍性，要求余熱回收裝置能在小傳熱溫差下傳遞達熱流量，熱回收率高，阻力小，還要求結構簡單，緊湊，經(jīng)濟，并能拖鞋韓處理低溫腐蝕問題。傳統(tǒng)換熱器由于傳熱溫差小，體積龐大，投資費用高，或由于換熱流程長，阻力大，驅(qū)動功耗劇增，運行費用高，或由于結構復雜，制造難度大，難以維護，或由于腐蝕，結垢，危及設備壽命等原因，在余熱回收中的應用受到限制。而翅片管換熱器以其油箱的性能較好的解決上述問題，滿足余熱回收的要求。

目前，在煙氣余熱回收系統(tǒng)中，翅片管換熱器主要有三種形式：翅片管空氣預熱器，翅片管省煤器，翅片管余熱鍋爐。

翅片管式空氣預熱器

目前不管是大型還是小型的火力發(fā)電廠，鍋爐空氣預熱器普遍存在著低溫腐蝕，積灰和堵塞的問題。其結果是漏風系數(shù)增大，引風機出力不足，爐膛出現(xiàn)正壓，嚴重時導致發(fā)電機不得不降負荷運行甚至停爐。為了解決上述問題，曾經(jīng)采取了多種措施，許多電站采用暖風器（既蒸汽加熱空氣）來提高空氣預熱器的空氣進口溫度，這又使系統(tǒng)復雜化，氣耗增加。同時，由于空氣進口溫度升高，導致鍋爐排煙溫度升高引起鍋爐效率下降。因而人們一直期待有一種能保證鍋爐效率和長期安全運行的空氣預熱器。實踐證明，翅片管式空氣預熱器能解決上述問題。

     翅片管式空氣預熱器最常見的是氣—氣型空氣預熱器。它利用鍋爐，加熱爐等排煙余熱，余熱進入爐子的助燃空氣，不僅降低燃料消耗，改善燃燒工況，提高燃料的利用率和爐子的熱效率，從而達到節(jié)能的目的。還可以減輕對環(huán)境的污染，也可以從煙氣中吸收余熱，利用加熱其它氣體介質(zhì)如煤氣等。因此，翅片管式空氣預熱器在余熱回收利用中餓到廣泛地應用。

     翅片管式空氣預熱器外形一般為長方體，主要部件為換熱管管束，外殼和隔板。換熱管的蒸發(fā)段和冷凝段被隔板隔開，隔板、殼體內(nèi)壁和換熱管束外壁間的空間即為熱、冷流體流道。隔板對換熱管束起部分支撐作，主要功能是密封流道，以阻止兩種液體互相摻混。翅片管外壁加裝翅片，其目的是強化整個氣—氣傳熱過程。兩側氣體均為垂直橫掠流動，提高了傳熱系數(shù)。翅片管式空氣預熱器的結構形式有兩種：翅片管束垂直放置型，煙氣和空氣反向水平流動。翅片管斜放置型，空氣和煙氣反向垂直上下流動。

     翅片管式空氣預熱器的換熱管原價的翅化比一般是5—30，蒸發(fā)段則采用較小的翅化比，以使蒸發(fā)段外壁有較大的翅片間距，便于清除煙氣的積塵；在空氣側，氣流清潔，翅片間距可取的最小值，便可得到較大的翅化比。

    翅片管管束一般呈錯排布置，在工業(yè)流體常見的雷諾數(shù)范圍內(nèi)。錯排布置可使管束平均換熱系數(shù)提高，有利于提供好傳熱效果。但要減少阻力順勢，有時也采用順排布置。氣流的迎風速度一般為2—3m/s，其目的是把翅片管管束的壓強控制在可以接受的程度。翅片管管束安裝位置有水平，傾斜和垂直三種。經(jīng)常使用的熱管元件的長度為1.5—3米。