熱管預熱鍋爐的特點及其在相關玻璃行業的應用. 餘熱鍋爐在日常工作過程中的執行及相關注意事項。
玻璃窯爐中重油(或其他燃料)燃燒產生的廢氣的再利用,以及所謂的二次利用,已基本開始在玻璃和水泥行業使用。 餘熱利用可以降低企業成本,企業願意投資和提高餘熱利用率。
目前,窯爐利用成本一般為餘熱蒸汽鍋爐或餘熱發電鍋爐。 這裡只介紹餘熱蒸汽鍋爐的應用。 在餘熱利用方面,鍋爐根據不同的換熱方式可簡述為直接換熱鍋爐和間接換熱鍋爐。 直接換熱型按結構與煙管鍋爐相似,直接換熱型一般容量小、引數低、水質要求低、結構簡單、換熱效率低。 間接換熱型是指熱管鍋爐,一般用於溫度相對較低、耐腐蝕的環境,其最大的特點是換熱效率高,故障率低。
熱管的基本原理熱管的工作原理簡述如下:熱管吸收煙氣中的熱量,通過熱管中的介質將熱量傳遞給汽包中的水,加熱水蒸發。
熱管的傳熱是兩壁熱交換,冷熱側用隔板隔開,熱管與隔板密封性好; 冷熱氣體均流向熱管外,傳熱效率高。 通過熱設計,可以保證熱管壁溫度準確高於煙氣溫度,避免腐蝕,同時使煙氣中的粉塵不易積聚在管壁和翅片上,從而保證裝置的長期穩定執行。 由於間接傳熱,即使少一兩根熱管(損壞或老化)也不會影響其使用。 熱管具有較大的導熱係數,並且具有在較小的溫差下傳遞大熱流的特性。 在低溫煙氣條件下,採用熱管餘熱鍋爐,充分利用熱管的特性,在溫差較小的情況下,可將熱量提高到更多熱量。
按熱管內工作溫度分:低溫熱管、室溫熱管、中溫熱管、高溫熱管等,按管殼與工作液的組合:銅-水熱管、碳鋼-水熱管、鋁-丙酮熱管、碳鋼-萘熱管、不鏽鋼-鈉熱管等。 窯爐煙氣中最常用的是碳鋼-水熱管,其結構簡單,成本相對較低,滿足窯爐廢氣中抗腐蝕性氣體的要求。 而且阻力小,降低了系統的功率,節省了執行成本。
在窯爐產生的廢氣中,對裝置腐蝕性和破壞性最大的是煙氣中含有少量的氟化物,其中含有SO3和SO2。 雖然煙氣中SO2的濃度遠大於SO3,但對**溫度的影響遠小於SO3,因為當接近**溫度時,SO3幾乎完全溶解在水蒸氣中,而SO2很少溶解在煙氣中的水蒸氣中。 考慮到其最佳防腐效能,在煙氣餘熱鍋爐中,其熱管鍋爐具有明顯的優勢,其應用範圍逐漸擴大。
由於工藝或窯爐結構的原因,廢氣溫度一般為320-450,廢氣溫度可降低到180-220,鍋爐可根據客戶的具體要求,如蒸汽消耗量、使用溫度、出口溫度不低於多少度,可因地制宜。
在使用餘熱鍋爐的過程中,一般需要注意以下幾個方面(1)低溫腐蝕。 在餘熱鍋爐備用爐中,如果鍋爐長時間不合適,可以考慮稍微開啟鍋爐進出口或出口柱塞,使煙氣進入鍋爐本體,使熱管保持一定的溫度,防止低溫腐蝕。
2)縮放效果。在鍋爐長期使用或已經停用時,鍋爐或熱管加熱套管都會生鏽或結垢,這種情況一般是找專業公司進行清洗,為了避免這種情況,要求鍋爐不要停機太久, 不間斷,頻率更高。
3)軟化水處理不當導致鍋爐結垢或腐蝕。在餘熱鍋爐的使用中,嚴格按照工業鍋爐的水質標準進行。 其給水(低壓鍋爐)要求:濁度FTU 20、硬度0030 mmol/l,8.0≤ph≤9.5. 溶解氧 01毫克公升,油20 毫克 l,總鐵 03 mg/l。不合格的供水直接影響其效率、安全和壽命。
4)鍋爐使用過程中連續排汙。餘熱鍋爐鍋爐底部設有排汙閥,閥門在使用過程中應保持一定的開度,其開度可根據蒸汽壓力、用汽量大小等進行調節,但執行時應開啟連續排汙, 因為在鍋爐底部,鍋爐的水都集中在這裡,主要是一些鹽和雜物(在給水中產生,或者清洗過濾不徹底)。有必要連續排出該鍋爐桶中較高濃度的水,以降低鍋爐結構的風險。
5)在鍋爐使用過程中,鍋爐的清洗也比較重要,一般鍋爐執行10天左右後需要清洗,清洗的依據可以根據鍋爐使用天數,鍋爐進出口的阻力達到設定值, 鍋爐的振動引起引風機,以及鍋爐產氣量的變化。小型鍋爐清洗鍋爐時,一般採用蒸汽或壓縮空氣進行吹掃和水沖洗,大型鍋爐一般採用超聲波或氣體爆炸清洗。 小鍋爐清洗後,需要在熱管外壁保持一定的溫度,以防止加速腐蝕。
鍋爐日常巡檢應注意以下幾個方面1)鍋爐的三大安全附件(溫度計、壓力表、安全閥)不可缺少,故障應及時處理,並定期檢查壓力表和安全閥。
2)鍋爐給水幫浦的選擇,一般可選用臥式(立式)式單級(多級)離心幫浦,選型時應考慮機械密封,填料密封易洩漏,維護頻繁,漏水難處理,執行成本增加。供水方式可以考慮變頻,以減少執行過程中對鍋爐的影響,並且對水幫浦也有一定的保護作用。 備用幫浦的布置和考慮應省力、可切換、現場直接操作。
3)鍋爐給水所用止回閥的選擇,蒸汽鍋爐中止回閥的選擇更為重要,止回閥一般水平布置在進水段,止回閥的選擇認為是嚴格密封的,並且使用時間長, 並且不適合失敗。
4)壓力感測器在鍋爐本體進出口段的布置,安裝位置,如果安裝不合適,測量不準確,更何況容易堵塞。
5)鍋爐進水中使用的過濾器、軟化水裝置和除氧器的選擇對鍋爐水質影響很大。
6)蒸汽出口管路的布置和汽缸的疏水閥,管路疏水閥的選擇和布置對於蒸汽的正常執行也比較重要。