Cu reducerea diametrului tuburilor, aceste caracteristici sunt îmbunătățite, dar diametrul țevii este determinat de tehnologia de producție și de creșterea rezistenței hidraulice interne, menținând în același timp viteza de masă a apei solicitată. În prezent, diametrul exterior minim posibil din punct de vedere tehnologic al țevilor este de 28 mm, cu o grosime a peretelui de 3 mm.
Incalzitoare de aer. Principiul de funcționare distinge încălzitoarele de recuperare și de regenerare a aerului. Încălzitoarele de aer recuperatoare funcționează cu o suprafață de încălzire fixă, prin care căldura produsă de produsele de ardere în aer este transferată în mod continuu. În încălzitoarele de aer regenerabile, suprafața de încălzire este spălată alternativ de produsele de ardere, încălzită cu aer, apoi cu aer, dând căldură.
Tipul principal de încălzitoare de aer recuperator este un radiator tubular de aer cu un sistem de conducte dispus vertical (Figura 6). Aceste încălzitoare de aer sunt fabricate din țevi de oțel cu un diametru exterior de 30-40 mm cu o grosime a peretelui de 1,2-1,5 mm. Țevile sunt drepte vertical, capetele sunt sudate pe plăcile tubulare și sunt eșalonate.
Fig. 6. Design tubular de aer cald:
a - vedere generală, b - fixarea conductei și compensarea termică;
1 - conductele din oțel 2, 6 - farfurii superioare și tub inferior, 3 - expansiune comună 4 - cutie vozduhoperepusknoy, 5 - o foaie de tub intermediar 7, 8 - coloanele de sprijin și grinzi orizontale
În mod normal, în interiorul țevilor sunt produse de ardere (spălare longitudinală), căldura căreia este transferată în aer care se deplasează între țevi (spălare transversală). Pentru a forma un flux transversal de aer, sistemul de țevi este împărțit în înălțime prin mai multe pasaje prin pereți despărțitori intermediari, la punctele de cotitură, sunt instalate cutii de suprapunere a aerului. Încălzitorul de aer din lateral are ziduri exterioare din oțel exterioare, placa inferioară a tubului se sprijină pe un cadru metalic conectat la cadrul cazanului.
Sistemul de conducte se dilată atunci când este încălzit în sus, cu placa tubulară superioară este mobil și în același timp, asigură o densitate a gazelor arse prin instalarea unei lentile compensatorului în jurul perimetrului său (Fig. 6b). Încălzitorul de aer tubular este sub formă de cuburi individuale (secțiuni), care sunt convenabile pentru montare și transport, care umplu întreaga secțiune transversală a căminului de gaz. Plăcile tubulare ale secțiunilor împreună sunt de asemenea etanșate cu compensatoare pentru lentile.
În cazul cazanelor cu capacitate medie, aerul este alimentat de încălzitorul de aer de-a lungul laturii laterale (vezi figura 6a). În cazanele cu abur de mare putere, această secțiune nu este suficientă, iar în cazul unei scheme cu un singur flux, înălțimea cursei aerului ajunge la o dimensiune mare. Aceasta reduce numărul de curse, ceea ce duce la o scădere a capului de temperatură de proiectare. Schema cu două curse (figura 7, a) permite reducerea înălțimii cursei, creșterea numărului de curse și, în consecință, creșterea capului de temperatură. La o putere foarte mare, acestea trec la o schemă de mișcare a aerului cu mai multe fluxuri (fig.7, b).
Datorită valorii foarte scăzute a coeficientului de transfer de căldură într-un preîncălzitor de aer tubular (15-20 W / m 2 K) și o diferență de temperatură joasă între gazele și aerul încălzit (50-80 ° C), de obicei, acest element are o suprafață mare de schimb de căldură și dimensiuni, în special atunci când o mare puterea termică a cazanului.
Încălzitoarele tubulare de aer sunt simple în proiectare, funcționare fiabilă, mult mai densă în comparație cu încălzitoarele de aer ale altor sisteme. Cu toate acestea, ele sunt mai supuse coroziunii, în condensarea vaporilor de umiditate și H2 SO4 dacă temperatura peretelui este sub 90-100 ° C, în care țevile sunt formate prin găuri și aerul curge pe partea de gaz, mărind pierderile de căldură din gazele de ardere și costul de pompare volumul crescut al produselor de ardere.
În acest ultim caz măsuri se limitează la reducerea parțială a vitezei de coroziune (oferind o viteză de coroziune așa-numitul permis), iar primul curs de aer este separat de celelalte, astfel încât, în caz de coroziune a ambalajului tubular inferior au un înlocuitor minim de metal.
Principalul tip de încălzitor de aer regenerativ al centralelor electrice este un radiator rotativ de aer regenerativ. în care suprafața de schimb de căldură a corpului rotativ (rotor) este alternativ în curentul de gaz, încălzit cu gaz cu temperatură ridicată și apoi se varsă în curentul de aer rece și încălzește aerul, dându-i căldura în exces (Fig. 8a). Spre deosebire de aerul tubular, aerul regenerativă dintr-un arbore de convecție și se conectează la conductele de gaz din cazan și aer.
Suprafața de schimb de căldură este de ambalare densă de foi subțiri de oțel ondulate și plate care formează canale cu diametru redus echivalent (8-9 mm) pentru trecerea produselor de ardere și aer (fig. 8b). Umplutura în secțiuni umple rotorul cilindric gol la interior, care secțiune este împărțită prin pereți despărțitori în orb radial izolat din fiecare alte sectoare. Rotorul încălzitorului de aer se rotește încet
(cu o frecvență de 1,5-2,2 rpm), arborele său are o transmisie de la motorul electric printr-un tren de viteze. Diametrul rotorului
în funcție de gama de dimensiuni este de 5,4 până la 9,8 m, iar înălțimea -
de la 1,4 la 2,4 m. Ca urmare, încălzirea continuă este organizată datorită căldurii acumulate în curentul de gaze în fluxul de gaze. Debitul reciproc al curenților este contra curent.
Folosirea foilor ondulate (ondulate) asigură intensificarea transferului termic convectiv și, prin urmare, încălzirea mai rapidă a ambalajului. Suprafața de încălzire 1 m 3 de ambalare este de 300-340 m 2 în timp ce aerul în calorifere tubulare, această cifră este de aproximativ 50 m 2 / m 3 volum. Cu o diferență de presiune semnificativă între fluxurile de gaze și aer, precum și incapacitatea lor completă a sigila rotorului într-un aer de rotație în jurul fluxurilor apar raza rotorului la interfața dintre laturile de aer și gaz, și de-a lungul periferiei rotorului.
Fig. 8. Schema de performanță constructivă
rotor încălzitor de aer regenerativ:
a - vedere generală a aparatului, b - plăci ale suprafeței schimbătoarelor de căldură;
DG - gaze arse, HV - aer rece, HV - aer cald,
1 - arbore, 2, 3 - suporturi inferioare și superioare, 4 secțiuni ale rotorului,
5 - etanșare periferică superioară, 6 - dinți de antrenare,
7 - înveliș metalic exterior (carcasă)
Fluxurile de aer normalizate totale în încălzitorul de aer regenerativ sunt de până la 20% la sarcina nominală și cresc considerabil cu o scădere a acesteia. Fluxul de aer duce la o supraîncărcare exhausters și ventilatoare suflante (încălzitor de aer de admisie în fluxul de aer mai mult decât este necesar pentru cazanul) scade eficiența termică a preîncălzitor de aer regenerativ și temperatura oarecum crescută a gazului la ieșirea acestuia.
Protecția împotriva deversărilor se realizează prin etanșări. Se disting sigiliile: inelul periferic de pe suprafața exterioară a rotorului, inelul interior în jurul arborelui și radiația, care separă fluxurile de aer și gaz. Pentru a reduce efectul negativ al aspiratoarelor și scurgerile de aer pe încălzitoarele mari de aer, se utilizează aerul evacuat din corpul general al încălzitorului de aer. În acest caz, în carcasă se reglează o presiune redusă, iar proporția de aspirație a aerului în produsele de ardere poate fi redusă la minimum.
Încălzitoarele regenerative de aer au învățat o aplicație largă pe unitățile de putere mari. Aceste încălzitoare de aer sunt mai complexe din punct de vedere structural, dar sunt compacte, necesită un consum redus de metal, au o rezistență aerodinamică scăzută, coroziunea suprafeței de încălzire nu duce la o creștere a aspirației aerului. Preîncălzirea aerului la 70-100 ° C înainte de a intra în încălzitorul de aer din cazan (tubular sau regenerativ) este asigurată într-un încălzitor cu abur. care se efectuează sub forma unui schimbător de căldură tubular, un abur ușor supraîncălzit, cu o temperatură de aproximativ 120 ° C, se deplasează în interiorul conductelor verticale. Vaporii se condensează pe pereții conductelor și dă la o parte căldura de condensare a fluxului de aer rece care traversează conductele din exterior cu un curent încrucișat.
Pentru a îmbunătăți schimbul de căldură cu țevi de aer din partea aerului, aveți aripioare (inel sau tija). Conform principiului de funcționare, încălzitorul de abur este aproape de un încălzitor tubular de aer, în care mediul de transfer de căldură este înlocuit cu o vapori de condensare.
Cerințe pentru raport
Raportul privind munca practică trebuie să conțină:
- scopul și sarcina pentru munca practică;
- răspunsurile la întrebările de control și desenele explicative;
- concluzii privind activitatea.
5. Întrebări de testare
2. Care este diferența structurală dintre ecranele de ardere a cuptorului cazanului și EC? Același tub etanș la gaz și neted?
3. Ce este un "ecran dublu"? Care este avantajul său, în care se utilizează cazanele?
4. Definiți următoarele tipuri constructive de suprafețe de supraîncălzire a aburilor: tuburi netede, curea, ecran. Care dintre ele sunt plasate la ieșirea cuptorului și de ce?
5. În cazul în care în traseul gazului este plasat pachetul de ieșire ("fierbinte") de supraîncălzire? Ce tip de mișcare reciprocă a mass-mediei (flux, contracurent) este tipic pentru ei și de ce?
6. Care este diferența structurală dintre suprafața (bobina) a supraîncălzitoarelor principale și intermediare? De ce este plasat ultima după principala în calea gazului?
7. Care sunt avantajele unei suprafețe convective membrane?
8. Dați o explicație despre ce este un încălzitor tubular cu două faze, cu două trepte?
9. Cazanul este înlocuit cu un radiator tubular de regenerare a aerului. Care vor fi modificările structurale ale cazanului și cum se va schimba performanța?
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: