卧式单回程 相变锅炉的设计开发

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1、学兔兔www.xuetutu.com28工业锅炉2010年第1期(总第1文章编号：1004-8774(2olo)ol_28卧式单回程相变锅炉的设计开发王建华(天津中建热载体设备有限公司，天津300400)摘要：通过对相变换热加热炉设计过程介绍，总结了一套切实可行的相变换热加热炉的设计计算方法，重点介绍了相变换热器的设计原理供大家讨论。关键词：相变换热；单回程；U型换热器中图分类号：TK229．921文献标识码：A第一作者：]TheDevelopmentofHorizontalOne——passBoiler(1976一)，200业于河北工业。withPhase——change能与动力工秸W

2、ANGJian—hua直从事石油化加热炉的设计(TiinZhongjianThermo·carrierEquipmentCo．Ltd，Tianjin300400，China)Abstract：Introducesthedevelopmentprocessofaboilerwithphasechange，summarizesasuitofoperablerulesoftheboiler，andfocusesonthedesignprinciplesoftheheatexchangerwithphasechangefordiscussionKeywords：heatexchangeofpha

3、sechange；one—passfiretube；n—coilheatexchanger0前言现微真空，水蒸气饱和温度仅为90cC左右，热水出口温度受到限制，只能达到85℃左众所周知，锅炉是直接受火的压力容器，各国历就会很不经济，即使是产生温度这么低的热7J来都十分重视锅炉给水的品质。但在我国工业锅炉传热温差小，相同条件下相变换热面积也较用户中，目前为止对锅炉水质的控制还不够严格，有炉的换热面积都大。同样由于锅内是微真些小容量锅炉，对锅炉给水既不除硬度盐也不除氧，锅炉必须具有足够的气密性来保持锅炉真甚至不进行简单的过滤，因此水受火沸腾时会逐渐一旦泄漏，进去的不凝结气体就必须依靠真!在受

4、热元件上积存水垢，引起过热变形或氧化，并导真空控制阀才能排出。致换热器减薄、穿孑L、开裂等现象发生。更严重的压力相变锅炉就是在常规蒸汽锅炉的气是，受热元件上的水垢会影响传热，浪费大量的能内布置合适的相变换热管，被加热水从管源。相变锅炉作为一种间接加热设备，主要用在给工作时，锅内的水(中间介质)蒸发产生的水水水质不佳的场合，并能很好地解决结垢和能源浪升遇到相变换热管冷凝后自动落回水空间，：费问题。冷凝一蒸发，如此不停地循环，被加热介质则相变锅炉是利用热媒介质的受热蒸发和凝结换换热管内通过被加热升温后供给用户使用。热传递热量，从而加热换热器盘管内介质的换热设变锅炉不但可以得到更高的出水温度，

5、而且．备。换热器可以布置在锅炉锅筒的气相空间内，或实现蒸汽热水两用，它既可单独供应蒸汽或独立于本体之外。可以同时供应蒸汽和热水，给同时需要蒸汽：就目前发展状况而言，相变锅炉分为真空相变的用户带来了极大的方便。它的另一个不同和压力相变两种。真空相变锅炉最早出现于上世纪不凝结气体(空气)不能自动排出，需要定期：的日本，也称负压相变锅炉。它的优点非常明显，就气。是不爆炸、安全、不结垢等；但它也存在一定的缺点，1锅炉结构设计即热水出口温度不宜过高、不凝结气体不易排出和对锅炉的密封要求很高。究其原因是因为其锅内呈1．1锅炉主要技术参数额定热功率3000kW收稿日期：2009-09—25额定工作压力

6、0．4MPa学兔兔www.xuetutu.com·研究与开发·卧式单回程相变锅炉的设计开发29饱和蒸汽温度143．6℃的设计效率的原因就在于此。设计效率88％第二、卧式单回程锅炉比传统三回程阻力小。管程压力2．5MPa在相同的燃烧器背压条件下，可以提高烟管内的流管程进／出口油温7．5／65。【=速或加大螺纹高度，从而充分发挥螺纹烟管的性能。调节方式自动控制另外，各厂在计算螺纹烟管的传热系数时，普遍比较燃烧方式微正压保守，取得较低，也会使得实际运行时的排烟温度进排烟温度220℃一步降低，导致锅炉尾部滴水现象加重。设计燃料天然气因此，本锅炉设计时排烟温度选取为200℃，设燃料消耗量336Nm

7、／h计效率达到88％，实际运行时最高能达到92％。锅炉外形尺寸(长×宽×高)(8464×3035(1)炉膛设计×30741mm炉胆(炉膛)设计的任务主要是确定炉胆的结1．2锅炉结构构(主要是直径和长度)和计算出炉胆出口烟温。锅炉主体结构为u型烟管湿背式结构，上部布炉胆结构必须与火焰的尺寸相匹配。一般可按下列置换热管，见图1。炉胆采用波纹炉胆，不但能提高公式确定：整个炉胆的柔性，充分吸收高温下炉胆的膨胀，降低Ll=(1．2～1．4)L