热管换热器在锅炉上的应用
仪器信息网 · 2007-06-20 21:40 · 12097 次点击
周建国
摘要:介绍热管换热器在锅炉上的应用情况,对应用前后的性能作了对比,应用效果明显。
关键词:热管换热器;锅炉
热管换热器是由高效传热的热管组成的新型换热器,主要由箱体、管板、热管元件组成,它把热量从载体传给冷流体。根据生产需求,我单位与某厂家共同开发了此种产品,并应用到了生产中。
一、设计中考虑的因素
在换热器设计中,结构尺寸的选取既要考虑换热效率和现场空间,又要顾及其它因素及经济指标。
1.热管管径
管径的大小对单管传输功率、承压强度、换热面积、流阻及装置尺寸均有影响,根据经验及我单位锅炉容量,选用了φ5mm的20#无缝钢管。
2.热管长度
决定热管长度的因素是介质流量、流速和流通断面的长宽比。我单位选用的热管长度为1~2m。
3.热管翅片
翅片形式较多,根据翅片的制造方法可分为整体翅片管、机械连接翅片管、焊片管。我单位选用的翅片是高频焊片。这种翅片因无接触热阻,传热性能优良,生产效率高,较为理想。
4.热管管束的排列
因我单位处热管换热器主要用在锅炉上,对流阻的要求低,故选用错排管束,可以通过调整管间距增强气体的拢动,促使主流与尾流混合,其换热效率大大提高。
5.管束的积灰
管束的积灰是烟尘通过管束积累形成的,通过多次调整试验参数,运行后检查,积灰很少。其设计参数包括热管的倾斜度、纵和横向间距比、翅片间距、首排管烟尘流速等。
二、热管换热器的优点
1.传热平均温差大,传热对气热管换热器尤为显著。
2.布置灵活、结构紧凑。可以改变热管根数任意组合。因增大保证热量的传递。
3.工作安全可靠,即使其中一根发生故障,也不影响整个换修量少的优点。
三、应用实例分析
某台DZL410型锅炉安装了热管空气预热器。其安装前后的主要性能比较见表1。
表1
从表1中数字可计算出年节煤264t,计人民币6.864万元。热管空气预热器安装共投资3.8万元,在6个月内可收回全部投资。