邹鑫伟Microsoft PowerPoint 幻灯片

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1、余热的回收利用邹鑫伟余热利用技术换热器省煤器热泵余热锅炉换热器一、定义换热器是用来完成各种不同传热过程的设备。二、好坏的衡量标准1.先进性传热效率高，流体阻力小，材料省2.合理性可制造加工，成本可接受3.可靠性满足操作条件，强度足够，保证使用寿命换热器三、换热器的基本类型按传热方式或工作原理分类1、直接接触式传热效果好，但不能用于发生反应或有影响的流体之间2、蓄热式温度较高的场合，但有交叉污染温度波动大3、间壁式——又称表面式换热器换热器五、热管的结构管壳：管壳的作用是将热管的工作部分封闭起来，在热端和冷端接受和放出热量，并承受管内外压力不等时所产生的压力差。管芯：管芯是一种紧

2、贴管壳内壁的毛细结构，通常用多层金属丝网或纤维、布等以衬里形式紧贴内壁以减小接触热阻，衬里也可由多孔陶瓷或烧结金属构成。管芯的作用是提供液体回流的毛细作用力工作液：工作液是传热工质，在蒸发段吸收热量，在冷凝段释放热量。工质要与管壳具有良好的相容性，可以长时间工作而不影响热管的传热性能。换热器六、热管换热器的工作液的温度分类低温热管（-273℃~0℃）氨、氟利昂、Ne、N2常温热管（0℃~250℃）乙烷、丙酮、乙醇、甲苯、水中温热管（250℃~450℃）萘、联苯、导热姆-A、汞高温热管（450℃~1000℃）钾、钠、铯、锂、银换热器四、热管换热器的特点1、结构简单、换热效率高、热

3、应力小。2、系统可靠性高。单只热管失效，不影响整个系统运行，减少停机次数。3、管壁温度可调性。热管换热器通过调整蒸发段和冷凝段的长度，可以改变热管内部工作介质的工作温度，进而调节管壁温度，有效解决管壁温度过低导致的低温腐蚀。换热器七、热管的工作极限热管是利用工质相变进行换热的元件，因此热管的工作温度必须介于工质热力学三相点与临界点之间。工质温度接近热力学三相点时，蒸汽密度低，流速高，会造成过分的蒸汽压降，出现粘性限，声速限：接近临界点时，蒸汽压力高，对管子的材料强度要求高。热管可以在较低的温差下具有很高的传热能力，但其传热能力也受其内部各物理过程自生规律限制。换热器热管的粘性限

4、热管在低温启动时，蒸汽密度极低，蒸汽粘性力对流动的影响很大，蒸汽压力由于粘性力作用在热管冷凝段末端达到零，此时热管在该温度下传热量已达到最大值，这种由粘性力作用达到的最大传热量叫做粘性限。热管的声速限蒸汽流速沿蒸发段不断增加，如果在蒸发段蒸汽流速达到当地声速，则蒸发段出口工质的单位时间的质量流量达到最大值，这时的传热量为声速限。省煤器一、定义省煤器就是锅炉尾部烟道中将锅炉给水加热成汽包压力下的饱和水的受热面，由于它吸收的是比较低温的烟气，降低了烟气的排烟温度，节省了能源，提高了效率，所以称之为省煤器。二、作用吸收低温烟气的热量，降低排烟温度，减少排烟损失，节省燃料由于给水进入汽

5、包之前先在省煤器加热，因此减少了给水在受热面的吸热，可以用省煤器来代替部分造价较高的蒸发受热面。给水温度提高了，进入汽包就会减小壁温差，热应力相应的减小，延长汽包使用寿命。省煤器三、省煤器失效的原因省煤器腐蚀与磨损机理与下列因素有关烟道内烟气温度不分布不均导致省煤器管的热疲劳燃气的含硫量对省煤器管的侵蚀烟气与灰粉颗粒的冲蚀省煤器管材质量差，部分管束存在表面制造缺陷安装省煤器管路时工艺不符合要求，致使内应力增大；接口焊接时出现夹渣、气泡、氧化等现象，未及时发现返工即投入使用。以上因素中，以燃气的含硫量对省煤器的侵蚀最为严重。由于进入这些受热面的烟气温度已不高，烟气中的水蒸气和硫酸

6、蒸汽有可能在管壁上凝结，从而导致金属产生均匀性低温腐蚀，他将使省煤器管壁逐渐变薄，直至破裂。省煤器四、低压省煤器低压省煤器实质是一种气水换热装置，因换热器内部流过的介质不是高压水，而是凝结水泵出口的低压凝结水，水侧压力较低，所以称此换热器为低压省煤器。其工作过程如下：将汽轮机低压回热系统的凝结水送入锅炉尾部烟道加装的一个低压省煤器，在低压省煤器中烟气被冷却，温度降低。低压省煤器出口热水经过暖风器，与冷空气热交换后变成冷水，再度回到低压省煤器，从而实现烟气热量的回收利用。排烟余热可以用于加热水，加热空气等。低压省煤器装在锅炉尾部，结构与一般省煤器相似，其水侧连接于汽轮机回热系统的

7、低压部分，凝结水在低压省煤器内吸收排烟热量，降低排烟温度，而自身却被加热，升高温度后再返回低压加热器系统。它代替部分低压加热器的作用，是汽轮机热力系统的一个组成部分。省煤器四、技术推广的理由高烟温不利于电除尘烟气温度高，除尘效率降低高烟温降低布袋使用寿命高烟温不利于湿法脱硫脱硫效率随入口烟温升高而降低高烟温加剧烟囱腐蚀“白烟”“石膏雨”现象脱硫耗水量增加热泵一、热泵工作原理及分类热泵是利用逆卡诺循环的原理，使载热工质从低温余热中吸取热量，并在温度较高处放出热量的热回收装置。热泵按照消耗能量的