为工业燃料、燃气、燃煤锅炉的设计和制造过程中,为了防止锅炉尾部加热表面的腐蚀和灰尘堵塞,标准排烟温度一般不低于180℃,最高可达250℃。高温烟气排放不仅会造成大量的热能浪费,而且会污染环境。热管余热回收器可以回收烟气的热量,并根据锅炉补充水和生活用水的需要回收热量,或者加热空气作为锅炉燃烧空气或干燥材料。节约燃料成本,降低生产成本,降低废气排放,节能环保,一举两得。改造投资回收3-10项,经济效益显著。
应用:吸收烟气余热,加热燃烧空气,减少燃料消耗,改善燃烧条件,达到节能的目的;也可吸收烟气余热,用于加热其他气体介质,如气体。
设备优点:
*由于属气/气换热,两侧均采用翅片管,传热效率高,是普通空气预器的5-8倍;
*由于烟气在管外换热,有利于除灰;
*由于每根热管都是独立的传热元件,便于拆卸,允许自由膨胀;
*通过设计,可以调节壁温,有利于避免露点的腐蚀。
结构类型:有两种常用的结构类型,即:热管垂直放置,烟气和空气水平流动,见图1;热管倾斜,烟气和空气垂直上下流动。
应用:吸收烟气中的热量,用于加热供水。加热后的水可返回锅炉(作为省煤器)或单独使用(作为热水器),以提高能源利用率,达到节能的目的。
设备优点:
*烟气侧为翅片管,水侧为光管,传热效率高;
*通过合理的设计,可以提高壁温,避免露点腐蚀;
*由于管壁损坏,可有效防止冷热流体混合;
结构类型:根据水侧加热方式的不同,常用的结构类型有两种:水箱整体加热类型(多采用热管垂直放置)和水套对流加热类型(多采用热管倾斜放置)。
应用:热管作为传热元件,用于吸收高温烟气余热产生蒸汽,蒸汽可以结合蒸汽管网(需要达到管网压力),也可以用于发电(蒸汽量大,热源稳定)或其他用途。这是钢铁厂、石化厂和工业窑中最流行的余热利用形式。
设备优点:
每根热管都是一个独立的传热单元,可以根据的传热单元;
*可根据需要选择易于拆卸的热管结构,使检修和安装更加方便;
*热管完全隔离热源和冷源,不产生混合冷热流体;
*烟气侧为管外换热,易于除灰。
结构类型:有两种结构类型,如图a和图B所示。图a为直接沸腾式蒸汽包装,即热管冷却段直接延伸到蒸汽包装中,使蒸汽包装中的水产生沸腾;图为套管中的沸腾式,即热管的冷却段被水套管包围,使套管中的水在流动状态下沸腾,产生的蒸汽再次流入蒸汽包装。