镍基钎焊热管换热器的特点及其应用方彬,王凤兰哈尔滇工业大学能源学院,黑屯江哈尔滨1501.又如心的工作寿命。安全可靠的性能。并且具有很高热传导速率。但在管外的设计上并=6=,1为线官换热器在很的环境中长时间地工作。还必须采用镍基纤焊热管。 开化述其王要的特点及其应用。强调了长寿命的产品。才是高效节能的产品。 中分类572.4文献标识码文章编号263925,63,2 1热管及热管换热器热管主要是由管壳与管内的工作介质所组成,首先要求这两种物质,必须是化学相容的。即不起化学反应,不得生成新的物质。这主要是由工作介质的性能指标保证。热管的工作介质般要有十余项要求。其中化学相容是首要的性能,除此之外,热管的工作介质还必须具有安全方面的性能指标,即必须是无毒,不易燃和不易爆等的要求,这些都是热管工作寿命和安全的指标。 另外,目前热管在传热性能方面的指标是够高的。对增能热管来说那就更高了。单管热管的传导速率是很高的,金属和非金属的导热速率取决于材料的导热系数温度梯度正交于温度梯度的截面积,以金属银为例。其值在415评,左右。水钢热管是银的几百倍到上千倍,而增能热管又是水钢热管,的7倍左右,对单管热管要有这样高的传导速率,管壳外部结构设计很重要目必须有足够的对流换热的流速和足够大的扩展面积,艮口有极尚的传热系数,否则足够尚的传导速率是很难实现的。具体来说是取决于管外的加热段与冷却段的热冷流体相对管外翅片的流速的大小和翅片面积的大小。所以般热管管外都采用翅化面,即管外都采用翅片管形式,而且尽量采用大的翅化比来设计热管。热管换热器是上述所说的热管组成的,所以它也具有工作寿命长和传热量大的特点。 2热管换热器的工作环境由于热管换热器与常规换热器相比较具有以下主要特点1传热系数高;2传热量大或体积小。重量轻,结构紧凑;3热管的等温性好;4不易腐蚀,不易积灰和结垢;5可折卸安装和更换维护方便;6每支热管在热管换热器中都是个独立的小换热器。所以两支热管坏了不影响整体热管换热器。更不会影响与热管换热器有关的系统。这点对现场运行来说特别重节能方面的研宄,货。 由于热管换热器具有上述特点,在实践中应用非常广泛。用子石油化工。天然气。冶金,电力和小氮肥厂等领域进行余热回收和热量转换。在上述领域中热管换热器工作的环境条件般是很差的。如积灰。结垢。热阻大影响传热;磨损大影响热管的工作寿命。接触热阻大影响传热,高温腐蚀和低温腐蚀影响热管作安全和寿命等。如热管换热器不能适应条件差些的工作环境。它的工作安全和寿命都得不到保证,那对热管换热器是极大的浪费。制造热管及其换热器。要消耗大量的材料设备,工时和能源等如热管换热器的工作寿命减少了倍,那么材料工时能源和成本等就要,加倍,这就是极大的浪费。如果工作寿命,加倍。上述各项均节省了倍。那才是真正的高效节能产品。经过长时间工作实践和调查研宄和实用的例子说明。能够在上述环境中长时间工作的热管换热器,只有镍基钎焊热管换热器,3镍基钎焊热管换热器能够加工镍基钎焊热管的镍基钎焊设备,是加工热管硬件中的硬件。镍基钎焊热管换热器是许多只镍基钎热管组成的热交换器。它的性能和特点。均取决于镍基钎焊热管,其管壳般是碳钢管。管外为碳钢翅片。般为螺旋绕片翅片。然后通过镇基钎焊设备高温烧结而成,具有很高的热传导速率和很高的工作寿命。 4镍基钎焊热管及其特点对热管基管和外翅片进行镍基钎焊后1基管和翅片的焊着率为100;2焊接部位平滑;3焊接中无残渣;4该翅片管的热阻小;接触热阻为,明显小于高频焊和铜合金焊翅片管钢的翅片管相当。 镍基钎焊管是用特种设备和工艺。将镍铬合金均匀喷涂于碳钢1.经在沪气氛处金溶化。中渗碳钢基休。13 0.024.在基体面沉积为,25!1左右,总体形成厚度为0.05左右的镜格合金层,其主要特点1合金的渗入层均句。光亮致密;2与镀层。涂层有根本的区别,不存在起皮或脱落的可能;3面硬度是普通钢管的4倍左右4耐高温和低温露点腐蚀;5耐冲刷和磨损不易积灰和结垢;6能在含酸碱盐等腐蚀气氛环境中长期工作了价格远远低于不诱钢管,般低于不锈钢管14左右。根据上述有关的特点,还可以提高对流换热的速度来提高传热系数。从而进步提高换热能力或者减小结构尺寸,5镍基纤焊的特种设备和工艺的应用镍基钎焊设备及其工艺不仅适用于镍基钎焊热管。同样可以适用于钢和铜合金翅片管。不锈钢翅片管以及各种形式碳钢翅片管的钎焊。也适用于波纹管。以及特殊场合应用钢管等的镍基钎焊,渗入到碳钢基体和在基体面沉积层以及总体形成厚度等,均能达到镍基钎焊热管的诸项特点。 1方彬。锅炉和窑炉节能热管换热器专著尔滨哈尔滨工业大学出版社,1985方彬。小化肥厂余热回收,节能技术,199046方彤。化肥的热管余热装女胶节此。肺,0,5.彬。水热竹庄15温烟气中的向用研允1.山东能;41986,6方彬,液式以,换热器在塄琪锅炉上的,1.;用。节能技7方彬等。应用热管提高蒸汽机车锅炉的热效率。哈尔滨工业大学学报,19832⑷方机辜型蒸汽机年热竹空预热器技果选集以。北京冶金工业出版社1982 9疔根等。热管空玉器料,传热件1能的实验研允。+1+能技。等。利咖余热个山造热管的执与法节能技术。 启炉时回料腿由于回料温度较低流动性差,容易出现回料腿堵塞。建议启炉时应密切观察回料腿温度压力的变化,如温度不变,则应用压缩空气进行吹扫流化。吹扫时应注意防止回料腿内的物料突然大量返回炉膛影响燃烧。 锅炉更换风帽后。需重新测定布风板阻力特性并让运行人员及时了解此特性的变化。启动前要做临界流化风量试验。方面检验风帽是否有堵塞,另方面运行中以此风量来指导运行调整。正常运行中要保证流化正常。次风量不能小于此lT适当加大次风量风压,将风室风压提高到8 1以上,是440以3锅炉良好流化。稳定运行的保证,为保证安全稳定运行,应在点火过程中保证布风均匀性。并注意在点火过程后期适时排渣。运行中的渐进性结焦在掌握操作技能。控制入炉颗粒大小尺寸后,也是可以避免的。避免低温结焦。*好的办法是保证易发地带流化良好。颗粒混合迅速均匀或处于正常的流化状态,这样温度均匀。可防止结焦,严格执行各厂家的运行规程,确保回料罗茨鼓风机设备安全运行。避免回料阀内因局部死区而出现结渣的现象。回料阀的充气量应严格控制在1的锅炉总风量之内,以防止未燃碳粒在局部区域复燃避免回料阀内结渣,防止采用后墙给煤的锅炉密相区回料口出现结焦。采用后墙回料阀给煤的,锅炉,在点火调试阶段,易出现回料口超温结焦现象。原因是点火阶段回料量少。给煤不能迅速被回料带入炉内,堆积在回料口,引起局部燃烧过强导致超温结焦;回料量少导致烟气反窜向回料口。回料口处形成旋涡;挥发份在此燃烧造成超温结焦。改造的办法是在回料斜腿上加装朝向其出口的高速冷风管道,该股风方面把挥发份吹进炉内。破坏回料口旋流,防止燃烧。方面起到播煤风的作用。这样。回料口超温结焦问可基本解决,改造流化床两侧和水冷风室两侧的看火孔,以便在运行中运行人员能明显看到床料流化情况和风帽漏渣在水冷风室里的堆积情况,在设计上制造厂采用引进国外先进技术对锅炉热力性能的良好预测可确保沿炉膛断面以及沿炉膛高度方向上温度场的均匀性。设计时选取适当布风板及床层阻力,基本保证锅炉在运行过程中床层流化均匀,避免大颗粒在布风板上沉积。基本保证布风均匀。流化质量良,床层内无死区,采用炉前气力播煤装置。使给煤入炉均匀。以避免局部富煤区域在运行过程中遇氧爆燃而引起局部超温结焦现象的出现。炉内采取下浓上稀的流态化工艺,次风调节裕度设计较大,通过次风的调节可达到迅速调节床温目的,将床温控制在允许范围内。 5结论,锅炉结焦有着设计。制造和运行等多方面的主客观原因。设计制造单位。还应进行质量回访,总结经验。力求不断完善设计。解决结构隐患。优化整体设计。作为运行人员,需应努力提高大型,锅炉技术的理论水平,同时多借鉴同类机组的运行经验分析产生结焦的原因。执行各项防止结焦的技术措旌。在丈践中不断积操作经验;如此。1.!锅炉的结压还是可以控制和防范的。 力出版社,1998 2中国电力企业联合会科技服务中心,全国电力行业,机组技术交流服务协作网技术交流资料汇编2003技术特点1.中旧电力。2,210 6屈卫东,杨建取杨义波,等。循环流化床锅炉设备及运行关尽州河南科技出版社0杨建取屈卫东。杨义波,等。新乡火电厂4401循环流化床锅炉技术特点0中国电力,2,2