热管式空预器使用说明
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管式空气预热器的工作原理管式空气预热器是一种常见的热交换设备,广泛应用于工业生产中。
它通过将废气与进气进行热交换,将废气中的热量传递给进气,从而实现了能量的回收利用,提高了能源利用效率。
下面将从工作原理、结构特点和应用领域等方面对管式空气预热器进行详细介绍。
管式空气预热器的工作原理主要是利用废气与进气之间的热量传递来实现预热的目的。
具体来说,管式空气预热器由一组平行排列的管子组成,废气流经管子的外壁,而进气则流经管子的内壁。
废气和进气之间通过管壁进行热量传递,使进气在通过预热器之前被加热,从而达到提高进气温度的目的。
在工作过程中,废气从烟囱或燃烧炉中进入预热器的废气侧,通过预热器的管子外壁流动。
同时,进气从外部环境中通过预热器的管子内壁流动。
当废气从管子外壁流过时,其热量会逐渐传递给管壁,然后再传递给进气。
由于废气温度高于进气温度,因此热量会从高温的废气流向低温的进气,使进气得到预热。
预热后的进气将继续流入下一个工艺装置中,实现了能量的回收利用。
管式空气预热器的结构特点主要体现在以下几个方面。
首先,管式空气预热器的管子通常采用金属材料制成,具有良好的导热性能和机械强度,能够承受较高的温度和压力。
其次,管子之间的排列方式有多种,如平行排列、螺旋排列等,不同的排列方式可以适应不同的工艺需求。
此外,管式空气预热器还通常具有进气和废气的进出口,以及用于清洗和维护的检修孔等。
管式空气预热器具有广泛的应用领域。
首先,它常被应用于热电厂和工业锅炉等能源设备中,用于回收废气中的热量,提高锅炉的热效率。
其次,管式空气预热器还广泛应用于冶金、化工、石油、轻工等行业的生产过程中,用于回收废气中的热能,降低能源消耗。
此外,管式空气预热器还常被应用于烟气脱硫、烟气脱硝等烟气处理系统中,用于提高烟气处理效率。
管式空气预热器通过废气与进气之间的热量传递,实现了能量的回收利用,提高了能源利用效率。
它具有结构简单、工作可靠、使用方便等特点,并具有广泛的应用领域。
热管式空气预热器热管是一种高效的传热元件,早在上世纪40年代热管的概念就已提出,直到60年代,由于宇宙航行的需要,热管才在宇航技术中得以应用。
此后发展很快,70年代热管就已广泛应用于电子、机械、石油、化工等行业。
从那时起,国内石油化工管式炉、锅炉上就开始使用热管式空气预热器来回收烟气余热,并迅速得到推广,到目前为止估计已有数百台在运行中。
它与管式和回转式等其他空气预热器相比,具有体积小、质量轻、效率高、不易受低温露点腐蚀等优点,这也就是它被迅速推广和应用的原因。
1、热管1)热管的工作原理和分类热管是一根两端密封,内部抽真空并充有工质的管子。
其一端(热端)被加热时,工质吸热蒸发并流向另一端(冷端),在那里将热量释放给管外的冷介质而冷凝,冷凝液流回热端,再吸热蒸发,如此循环,完成热量传递。
由于汽化潜热大,所以在极小的温差下就能把大量的热量从管子的一端传至另一端。
图1 热管工作原理示意图,a,重力式热管,热虹吸管,(b)毛细力热管,吸液芯热管,热管种类繁多,可按工质回流原理,工作温度、形状或工质等来分类。
按冷凝液回流原理来分主要有重力式(热虹吸式)热管和毛细力式(吸液芯式)热管两种。
故名思义,重力式热管的冷凝液靠重力回流,因此只能垂直安装或倾斜安装,热端在下,冷端在上。
毛细力式热管热端吸液芯中的工质吸热蒸发时,蒸发压力大于冷端,由此压差将蒸汽从蒸发段驱送至冷端,而冷凝液靠毛细压力送回蒸发段,以补充蒸发消耗了的工质。
因此其安装位置不受限制,甚至可与重力式热管相反,即热端在上,冷端在下也照样运行。
图1表示了这两种热管的工作原理。
此外,还有依靠静电体积力使工质回流的电流体动力热管;依靠磁体积力使工质回流的磁流体动力热管;依靠渗透膜两侧工质的浓度差进行渗透使工质回流的渗透热管;靠离心力分力回流的旋转式热管等等。
按工作温度可分为五类:(1)超低温热管,工作温度低于-200?;(2)低温热管,工作温度-200?50?;(3)常温热管,工作温度50?250?;(4)中温热管,工作温度250?600?;(5)高温热管,工作温度高于600?。
管式空气预热器的工作原理
管式空气预热器是一种常见的工业设备,广泛应用于锅炉、窑炉、干燥设备等热工设备中,其主要作用是通过回收烟气中的余热,将其传递给进入设备的新鲜空气,以提高燃烧效率和节约能源。
管式空气预热器的工作原理基于热量传递的基本原理。
它由一系列平行排列的管道组成,烟气从一端进入,新鲜空气从另一端进入,并在管道之间进行热量交换。
具体来说,管式空气预热器的工作可以分为以下几个步骤:
烟气从锅炉等热工设备的排烟口进入管式空气预热器的烟气侧。
烟气在管道内流动,同时,新鲜空气从空气侧进入,并在管道之间流动。
烟气和空气之间进行热量交换。
在管道内,烟气和空气通过管壁进行热量传递。
由于烟气的温度较高,而新鲜空气的温度较低,烟气中的热量会传递给新鲜空气,使其温度升高。
然后,经过热量交换后,烟气的温度下降,同时新鲜空气的温度升高。
烟气在管道内流动时,温度逐渐降低,从而减少了烟气的热量损失。
而新鲜空气在管道内流动时,温度逐渐升高,从而提高了空气的温度。
这样,通过管式空气预热器,烟气中的余热得以回收,用于提高新鲜空气的温度。
经过管式空气预热器的处理,烟气从烟气侧排出,而经过预热的新鲜空气从空气侧进入热工设备,以供燃烧或其他需要热源的过程使用。
这样,管式空气预热器实现了烟气中余热的回收和利用,提高了能源利用效率。
总的来说,管式空气预热器通过烟气和新鲜空气之间的热量交换,将烟气中的余热传递给新鲜空气,从而提高了新鲜空气的温度,减少了烟气中的热量损失,实现了能源的节约和环境的保护。
这种设备在工业生产中具有重要的应用价值,对于提高能源利用效率和降低生产成本具有积极的意义。
管式空气预热器的工作原理管式空气预热器是一种常用的热交换设备,其工作原理通过将烟气与新鲜空气进行热量传递,实现对新鲜空气进行预热,提高燃烧效率的目的。
管式空气预热器由一组平行排列的管子组成,管子通常由金属材料制成,具有良好的导热性能。
在管子内部,烟气和新鲜空气分别通过两侧,进行相对流动。
烟气在管子外部流动,而新鲜空气则在管子内部流动。
这种相对流动的方式,使得烟气与新鲜空气之间可以进行热量交换。
具体而言,烟气从锅炉或其他燃烧设备中产生,并通过管道输送到预热器。
在管式空气预热器中,烟气被导入到管子的外部,而新鲜空气则通过管子的内部。
由于管子的导热性能良好,烟气的热量可以快速传递到管子的表面。
同时,新鲜空气在管子内部流动,与管子的表面接触,从而实现热量传递。
在热量传递过程中,烟气的温度逐渐降低,而新鲜空气的温度则逐渐升高。
烟气中的热量被传递给新鲜空气,使其温度升高。
这样,通过管式空气预热器,可以实现对新鲜空气的预热。
预热后的新鲜空气进入燃烧设备,与燃料进行充分混合燃烧,提高燃烧效率。
管式空气预热器的工作原理可以通过热力学的知识来解释。
根据热力学第一定律,能量在系统中的转移是由热量传递和功的方式进行的。
在管式空气预热器中,热量传递是通过烟气和新鲜空气之间的温度差实现的。
烟气的高温部分的热量通过管子传递给新鲜空气,使其温度升高。
而烟气的温度则降低,实现了能量的转移。
管式空气预热器在工业生产中起到了重要的作用。
通过对新鲜空气进行预热,可以减少燃料的消耗,提高燃烧效率,降低能源的消耗。
同时,预热后的新鲜空气可以提高燃烧设备的工作效率,减少废气的排放。
这不仅有利于节约能源,减少环境污染,还可以降低企业的生产成本。
管式空气预热器通过烟气与新鲜空气之间的热量传递,实现对新鲜空气的预热,提高燃烧效率。
其工作原理基于热力学的知识,通过热量传递的方式实现能量的转移。
在工业生产中,管式空气预热器起到了节约能源、减少环境污染的重要作用。
热管空气预热器
设计说明书
班级: XX1
姓名: XXX 学号: 0 X
目录
热管空气预热器设计任务书 (2)
热管空气预热器热力计算 (3)
热管空气预热器结构设计计算 (10)
热管空气预热器设计任务书
设计题目:热管空气预热器的设计
设计要求:烟气、空气为清洁气体,不含任何杂质,烟气成分按标准烟气进行计算
设计参数:烟气进口温度 t 1h = 280℃ ; 烟气出口温度 t 2h = 180℃ ; 空气进口温度 t 1c = 20℃ ;
烟气流量(标准状况) G h =8000 Nm 3/h ;
空气流量(标准状况) G c =6400 Nm 3/h;
烟气标况下的密度 错误!未找到引用源。
f h =1.295kg/m 3;
空气标况下的密度 错误!未找到引用源。
f c =1.293 kg/m 3
选用水为热管工质,管壳材料为20号锅炉无缝钢管,翅片材料为低碳钢,翅片与管壳连接方式为高频焊接。
这种热管的参数为:
光管外径d o =0.032m ;热管内径d i =0.026m ;
翅片高度l f =0.015m ;翅片厚度f =0.0012m ;翅片间距 s f =4mm ; 翅片节距s
f ’= s f + f=5.2mm ;
每米热管长的翅片数n f =错误!未找到引用源。
热管换热器管子排列形式为等边三角形排列,如图,横向管子中心距S T =0.081m ;S L =S T =0.081m 。
其热力设计计算和结构设计计算如下:
差
数
........忽略此处.......。
空气预热器讲解空气预热器是利用锅炉尾部烟气热量来加热燃烧所需空气的一种热交换装置。
由于它工作在烟气温度最低的区域,回收了烟气热量、降低了排烟温度,因而提高了锅炉效率;而且还由于空气的预热强化了燃料的着火和燃烧过程。
减少了燃料的不完全燃烧热损失,进一步提高了锅炉效率:此外,空气预热还能提高炉膛内烟气温度,强化炉内辐射热,因此,空气预热器已成为现代锅炉的一个重要组成部分。
空气预热器按照传统方式可分为两大类:导热式和蓄热式(再生式)。
在导热式空气预热器中,热量连续地通过壁面从烟气侧传给空气,且烟气和空气各有自己的通路。
钢管式空气预热器是导热式空气预热器中最常用的一种。
在蓄热式空气预热器中烟气和空气交替地流过蓄热面。
当烟气流过蓄热面时,热量由烟气传给蓄热面金属,并由金属蓄积起来。
当空气流过受热面时,金属就将蓄积的热量传给空气。
依靠这样连续不断地循环来加热空气。
回转式空气预热器就是依靠蓄热方式来传热的。
一.我厂回转式空气预热器的技术规范本体型号:32.5-VI-79SMRTRI型式:三分仓转子回转再生式数量:2台/炉组件总成直径:14.25m总受热面积:(有效)47,845m2组件总成高度:2.97m转速:0.85rpm制造厂家:ABB公司电机及其它电机功率(主要/备用):30/30kw转速:1475r/min电源要求:380V∕3⅛∕50HZ电机额定电流(主要/备用):68/68A绝缘等级(主要/备用):F/F定子绕组接法(主要/备用):Y电机制造厂家:Siemens气动马达型式:活塞式制造厂家:Ingersoll-Rand为ABBADI气动马达气源压力:0.4・0.7MPa减速器制造厂家:ABB的分包商SUmitomO转速比:152.985:1导向轴承油循环电机功率:0.37kw制造厂家:Siemens电源要求:380v∕3相/50HZ油泵制造厂家:RoPer过滤器制造厂家:CUnO热交换器制造厂家:ThermalTranSfer■冷却水压:0.8MPa冷却水流量:0.2—L45kg∕s恒温器制造厂家:Fenwal单相z50HZ支持轴承油循环电机功率:0.37kw制电源要求:220VACz造厂家:Siemens电源要求:380v∕3相/50HZ油泵制造厂家:Viking过滤器制造厂家:PTITechnologies热交换器制造厂家:ThermalTransfer冷却水压:0.8MPa冷却水流量:0.2-1.45kg∕s恒温器制造厂家:Fenwal电源要求:220VAC,单相,50HZ空预器元件材料厚度(mm)高度(mm)温度(平均/最低)℃热端元件中碳钢0.51067295.9/215.9中间元件中碳钢0.5635160.3/107.0冷端元件低合金高强度钢或相当者1.230584.3/74.7随着电站锅炉参数的提高和容量的增大,钢管式空气预热器也随着显著增大,这给尾部受热面的布置带来了很大困难,因而大容量锅护常采用结构紧凑,重量较轻的回转式空气预热器。
空气预热器技术说明2007-9-19空气换热器1、前言冶金行业是国家能源消耗大户,同时也是环境污染的主要制造者之一。
国家制订的可持续发展的长期目标,其重要保证条件就是降低冶金行业能耗,提高能源利用率,减少污染排放,实现和谐发展。
冶金行业要降低能耗,除了改善生产工艺和条件,另外的一个重要途径就是充分利用排放掉的能源,从而提高能源利用效率。
利用排放掉能源的主要设备就是换热器。
管壳式换热器是一种常见的换热设备,已经有近百年的历史。
目前已经已经有非常多的种类,广泛应用于各种行业。
管壳式换热器的特点是:换热空间是管束以及管束外面的壳体与管束形成的空间。
一种流体走管内,另外的流体走管与壳之间。
两种流体通过管壁进行换热。
管壳换热器的优点是应用广泛,可以耐高温高压,可以大型化,它的缺点是传热系数比较低,单位换热面积消耗的金属材料比较多。
为了解决这个问题,人们采取了很多方法来改善管壳换热器的传热条件。
2、螺纹管螺纹管是上世纪末出现的一种异形传热管,它通过对光滑钢管进行压力加工,使其发生螺纹状形变,表面形成螺纹凹槽而成。
螺纹管同光滑管比有非常明显的性能增强:①由于螺纹凹槽的形成,可以使管内气流形成旋流,增强了紊流状态下的对流传热能力;②螺纹凹槽使得管子表面变得粗糙,破坏了气流边界层,使得在层流状态下气体对流传热有明显提高;③螺纹凹槽可使管子传热表面积有所增加;④螺纹管比光滑管的固有频率提高,降低了换热器的振动。
但是螺纹管的阻力比光滑管大,管子刚度也比光滑管小,这是螺纹管存在的缺点。
AA2 机组空气预热器的换热元件就采用单程轧槽螺纹管。
3、换热器结构换热器采用高温列管式,风箱为方形,烟气走管外行程,空气走管内行程。
整个换热器嵌入烟气通道内,没有外壳。
烟气经过换热管外换热后直接排放掉,为一个行程。
空气经过四个管行程被烟气加热,管束用风箱和连接管连接,连接管高温端有膨胀节。
空气流与烟气流呈逆差流的流动分布。
4、换热器参数4.1 烟气参数:入口温度:850C 出口温度:393C烟气量:9636m3/h・C 阻力损失:62Pa烟气放出热量:1.405 x 106kcal/h4.2空气参数:入口温度:20C 出口温度:550 C空气量:7524m3/h・C 阻力损失:770Pa空气吸收热量:1.286X 106kcal/h4.3换热管参数:管子类型:单程轧槽螺纹管光管规格:© 45X 2.5X 1900,中间有折弯管子数量:276 X 4=1104根4.4管子排布:迎风面截距110mm,气流方向截距67mm,三角形错排4.5传热参数:管外传热系数:28.8kcal/m2- h -C管内传热系数:84.1 kcal/m2- h -C综合传热系数:20.8 kcal/m2- h -C传热面积:215m24.6材质:由于换热器管壁温度有超过500C的部分,所以前两行程的管材为1Cr18Ni9Ti ,并且热浸镀渗铝,后两行程的管材为20g, 符合GB3087-99 标准, 样也热浸镀渗铝。
本科毕业设计说明书热管式热交换器(烟气余热回收空气预热器)Heat pipe heat exchanger (flue gas heat recovery air preheater)摘要热管是一种依靠管内工质的蒸发,凝结和循环流动而传递热量的部件。
由热管元件组成的,利用热管原理实现热交换的换热器称之为热管换热器。
热管换热器最大的特点是:结构简单,传热效率高、动力消耗小。
其越来越受到人们的重视,是一种应用前景非常好的换热设备。
目前,它被广泛应用于动力、化工、冶金、电力、计算机等领域。
本文就热管换热器的发展现状、趋势、应用及设计做了一个简要的论述,着重探讨了热管换热器的设计。
在讨论热管换热器的设计过程中,主要针对热力计算,设备结构计算、元件参数的选择做了一个合理构建。
关键词:热管;热管热交换器;设计计算;ABSTRACRely on heat pipe is a pipe working fluid evaporation, condensation and recycling the flow of heat transfer member. Components of the heat pipe, heat pipe principle the use of heat exchange heat exchanger called the heat pipe heat exchanger. Heat pipe heat exchanger biggest feature is: simple structure, high heat transfer efficiency, power consumption is small. Which more and more people's attention, is a very good application prospects heat transfer equipment. Currently, it is widely used in power, chemical, metallurgy, electric power, computers and other fields. In this paper, the development of heat pipe heat exchanger status, trends, application and design to make a brief discussion, focused on the heat pipe heat exchanger design. In discussing the heat pipe heat exchanger design process, mainly for thermal calculation, equipment, structural calculations, component selection of parameters made a reasonable construction.Key words:Heat pipe;Heat pipe heat exchanger;Design calculations;目录第一章绪论 (1)第一节热管及热管换热器概述 (1)第二节热管及其应用 (3)1.2.1热管的构造原理 (3)1.2.2热管的工作原理 (7)1.2.3热管的基本特性 (8)1.2.4热管分类 (8)1.2.5热管技术 (9)1.2.6热管技术特点 (10)第二章热管换热器 (12)第一节热管换热器技术优势 (12)第二节热管换热器的分类 (12)第三节换热器应用前景 (14)第三章热管气-气换热器设计中应注意的问题 (16)第四章热管气-气换热器设计步骤 (17)第一节计算步骤 (17)第二节符号说明 (19)第三节标注说明 (20)致谢 (22)参考文献 (23)附录 (25)外文资料及翻译 (35)任务书 (55)第一章绪论第一节热管的发展及现状在现有的传热元件中,热管是我们所知的最高效的传热元件之一,它能将大量热量通过其特别小的截面积远距离地传输而不需要外加动力。
29-VI(T)-SMR空气预热器运行和说明书17.YX3300.001编写:张玉珠校对:审核:审定:批准:哈尔滨锅炉厂有限责任公司2003年8月8日目录1.容克式空气预热器的工作原理主要技术规范、重要图纸清单 (2)2.传热元件 (4)3.支承轴承 (9)4.导向轴承 (12)5.转子传动装置 (14)6.空气预热器润滑 (15)7.空气预热器密封 (16)8.空气预热器运行 (22)1前言本说明书参照美国ABB(现为ALSTOM)空气预热器公司提供的典型Ⅵ型半模式结构空气预热器运行和维修说明书编写的。
转子停转报警装置、支承轴承和导向轴承用的油循环设备、着火探测系统、转子传动装置及控制和吹灰器等本文仅作简要概述,详见各有关的说明书。
为转子的圆柱形外壳内,转子之外装有转子外壳,转子外壳的两端同连接烟风道相联。
预热器装有径向密封和旁路密封,形成预热器的一半流通烟气,另一半流通空气。
当转子慢速转动时,烟气和空气交替流过传热元件,传热元件从热烟气吸收热量,然后这部分传热元件受空气流的冲刷,释放出贮藏的热量,这样空气温度大为提高。
本机组的回转式空气预热器为Ⅵ型,三分仓半模式,采用内置式支承轴承。
1.2 主要技术规范传热元件热端 0.5mm FNC型碳钢热端中间层 0.5mm FNC型 CORTEN钢冷端 0.8mm DU3型SPCC-SD钢(搪瓷)转子密封——热端和冷端径向密封片δ= 2.5mm CORTEN钢转子中心筒密封片δ= 6 mm CORTEN钢轴向密封片δ= 2.5mm CORTEN钢旁路密封片δ= 1.5mm CORTEN钢转子传动装置减速机:正常输出轴转速为0.85转/分。
主电机:型号:M2QA-W160M6B B3型 7.5KW,380V,17A ,970 RPM 双轴伸。
备用电机:型号:M2QA-W160M6B B3型 7.5KW,380V,17A ,970 RPM 双轴伸。
转子正常转动速度: 0.85RPM;采用变频调速慢速挡转子转动速度:0.21转/分。
热管式余热节能交换器
(热管式空气预热器)安装使用说明书
上海蕲黄节能设备有限公司
一.概述
1、热管简介
热管是一种具有高传热性能元件,它通过密闭真空管壳内工作介质的相变潜热来传递能量,其传热性能类似于超导体性能,因此它具有传热能力大,传热效率高的特点。
典型的重力热管如又图所示,在密闭的管内先抽成
1~2×10PA的负压,在此状态下充入适量工质。
在热管的下端(受热段)加热,工质吸收热量汽化为蒸汽,在微小的压差下,上升到热管上端(放热段),并向外界放出热量,且凝结为液体。
冷凝液在重力的作用下,沿着热管内壁返回到受热段,并再次受热汽化,如此循环往复,连续不断的将热量从一端传向另一端。
由于是相变传热,因此热管内阻很小,所以能以较小的温差获得较大的传热率,且结构简单,具有单向导热的特点,特别是由于热管的特有机理,例冷热流体之间的热交换在管外进行,并可以方便的进行强化传热。
热管这种传热元件可以单根使用也可以组合使用,根据用户现场的条件,配以相应的流通结构组合成各种形式的换热器,热管换热器具有传热效率高,阻力损失小,结构紧凑、工作可靠和维护费用小等多种优点,它在空间技术、电子、冶金、动力、石油、化工等各种行业都得到了广泛的应用。
2、结构特点
热管空气预热器由箱体、热管管束、中隔板组成。
箱体分为两侧:一侧流体为烟气,一侧流体为空气。
特点:
1、烟气和空气由中隔板隔开,热管腰环与中隔板密封良好,两侧流体不串流。
2、烟气和空气通过管件外表面换热,换热面积易于扩展。
3、可调节管件表面翅片和翅片距,控制管壁温度避免烟气侧堵灰和酸腐蚀。
4、少数管件的漏穿不会造成烟气和空气的串流。
二.设备安装
1、设备在工艺及土建设计的预定位置吊装。
吊装时按图纸所示位置或经相关技术人员同意的位置起吊,起吊时不应有附加载荷或冲击载荷。
2、设备按实际位置就位后校正水平,设备底筐与基础支撑应该接触均匀,不应出现不稳现象。
3、为了保证进口烟气的均匀性,在进口烟道内设置导流板是十分必要的。
4、要有旁路烟道,旁路烟道和进口烟道上分别要装有闸板门,在正常工作时进口烟道上闸板门开启,旁路烟道上的闸板门关闭。
当设备系统发生故障时,进口烟道上的闸板门关闭,旁路烟道上的闸板门开启。
三.使用说明
1. 使用前检查烟道是否打开,旁路烟道是否关闭,检查孔,
清灰口等是否正常。
2. 使用时,一般先打开鼓风机再打开引风机,以防止热管整
体静态高温。
3. 应根据使用环境定期清灰。
4. 遇空预器故障,应及时关闭烟道,打开旁路烟道。
四.售后服务
1. 根据用户的工期安排,提供设备材料的供应,施工和安装
技术指导。
2. 江浙沪三地,24小时内提供完善的售后服务,其他地区,
48小时内提供完善的售后服务工作。