热管余热锅炉的设计及工程应用.docx

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1、热管余热锅炉的设计及工程应用2022年06月热管余热锅炉的设计及工程应用尹杰中海油石化工程有限公司,山东青岛266000摘要:随着经济的发展和社会的进步，由热管组成的相关设备也已经逐步应用发展开来，诸如冶金、石化等相关行业对此项技术应用更为广泛，同时也对社会和经济发展起到了良好的促进作用。本文针对热管余热锅炉的设计及工程应用进行扼要分析，介绍了热管余热锅炉设计参数选取以及热管烟气侧和放热段换热系数计算，通过对部分原理进行组织架构分析和实际工程应用，希望对人们了解热管余热锅炉以及相关应用起到一些促进作用，进而为提高社会发展水平起到一些帮助。关键词:热管余热锅炉；设计；工程应用1热管余热锅炉设计参

2、数的选取热管余热锅炉设计参数对整个机器设备能否能够正常使用有着重要影响。热管余热锅炉的设计参数有烟气空口温度T1，烟气出口温度T2，烟气流量V，进水温度T3，产气量D，蒸汽压力P，以及蒸汽温度T4等。一般来讲，余热锅炉被主要用作产生饱和蒸汽，为了能够使得其实际参数和使用性能良好，其应当知足相关参数标准，同时根据客户需求进行选择，一般选择十三到一百一十三Mpa之间。对于上述参数中，T1以及V是已经给出的实际数值，其范围在二百五十到六百e之间。烟气进口温度假如在标准温度之上，则会使得整个热管实际运作温度偏高，也会导致发生严重后果，诸如热管爆炸等情况，正常来讲，我们将通水C刚热管的运行温度把控在三百

3、e下面，进口温度过低，实际烟气与整洁的相比照值温度降低，促使换热面积相对增加。一般来讲，实际供水的温度需要根据客户需求以及正常标准来进行供应，而通常来讲一般根据而是e进行计算。热管余热锅炉参数有两种选择运行方式：其一是通过确定T2，再对D进行确立。在T2进行选取的时候应当关注两个重点：对于饱和气体数值的考虑需要注意，当温差最小值位置的实际烟气温一定要比蒸汽饱和温的相对值数Tm高，这样才能使得换热面积能够到达适宜状态，且Tm一般情况大于等于三十e，假如在进行实际配比的时候发现T2温度过高的情况，同时又不想太多的提升换热实际面积，能够添加辅助设备，比方省煤器，进行辅助工作；第二个重点是当一些烟气进

4、口温在实际运用中数值有较大波动情况的设备，需要在实际运用和设计中对其进行负荷运行的检查与调整，其实际温度应当高于180e，尤其是一些含有腐蚀性气体的烟气，应当避免其温度低导致腐蚀严重情况发生。在确定T2之后，根据Q1=VQ0Cp1T1-T2)能够对余热锅炉的实际换热量进行确定，另外，散热损失的百分之五也应该考虑计算进去，此时的外受热侧吸收的热量在Q2=1-5%Q1，则实际产气量则为D=Q2/Cp2(T1-T2)+r2,公式中r2为实际运行中水在饱和压力下的相对潜热转化。其二是先确定产气量D，在进行T2温度确立。根据用户实际需求，对D进行确立，再一句热平衡原理得出T2=T1-DCp2(T2-T1

5、)+r2/1-5%CQ0Cp1，之后对最小温度差Tm进行观察分析，看其能否合理：Tm=T2-T130e.2热管余热锅炉的构造原理热管余热构造有两种形式，一种是整体形式，一种是分离形式。整体形式构造相对较为简单，即热管放热段直接叉入汽包中，再通过热管进行热量传输，使得水在汽包中能够直接变热、沸腾，整体汽包式水循环应用也比拟容易，能够在其内部进行，设计的时候需要对自由水面做一些控制，使得其大于015016m。分离式构造相对来讲则较为复杂，比拟合适运用在高压高汽的情况。其工作原理是讲整个热管放入套管中，同时根据上下面相连接，逐步构成一片片管束，之后通过上下浮动使得整个汽包能构成一种自我循环系统，而锅

6、炉内部的水则通过这种循环原理能完成水汽循环。尽管水循环的实际使用效益并没有那么高，但是水循环对热管余热锅炉的实际使用却起到了一定的安全促进作用，能够对其稳定使用以及使用时间正常都起到促进作用。分离式的水循环动力是通过降沉产生的压力差产生的，基于此来对运动压头S构成相对平衡状态px+hQg-pj=pi；pi-Q1Hhg-Px=px；px-Qyhyg-Py=px；三种方程式运算能够得到Syd=gHh(pj-ph)+hy(Qj-Qy).Syt的大小需要根据其中详细谁饱和程度以及相关蒸汽密度、上升管中比例和循环高度。随着热管越热锅炉工作压力的不断加强，其实际饱和与相关蒸汽的温度也会变高，而使得密度与S

7、yt相对减少，假如能通过将回路提高循环高度，仍然能够知足拥有足够的Syt，并利用Syt对上升、下降管中的蒸汽的实际运动阻力进行有效克制。因而，在实际设计余热锅炉的时候，应当能够知足其所需要进行循环的详细高度。在实际工程运用中，其高度至少选择在两米以上，再根据整个循环系统对其弯头进行减量控制，使得循环中遭到的阻力能够有效降低。相对来讲，下降管中由于其水体为饱和水状态，而上升管中仍然残友一些蒸汽，所下面降管截面积应当比上升管小，通常能够选用Fxj/Fxx=012013,在设计时，还不要根据实际循环的速度与实际循环所需要的状态与倍率进行分析，根据实际情况和以往技术经历对其进行流速与循环倍率控制。一般来讲，循环流速最小应当在012m/s之上，循环倍率应当不小于等于三十。3热管余热锅炉的工程应用热管余热锅炉在浮法玻璃窑炉上得到了重大成功的应用，这种方法的实际使用也渐渐将原先的烟管式余热锅炉进行替代转换。从浮法玻璃窑来的400e左右的高温烟气进入热管余热锅炉，排烟温度应当控制在200e大小，通常一台热管余热锅炉煤进行六特别钟的工作，则能够产生4L017MPa的饱和程度(下转第79页)255