三維肋管空氣預(yù)熱器積灰與腐蝕特性研究及工程設(shè)計.pdf

1、在能源短缺的今天，火電廠的煙氣余熱回收對國家節(jié)能減排工作具有舉足輕重的作用。空氣預(yù)熱器是電站鍋爐回收尾部煙氣余熱必不可少的換熱設(shè)備之一，其金屬受熱面在運行的過程中普遍存在積灰、腐蝕現(xiàn)象，導(dǎo)致鍋爐排煙溫度升高，熱效率降低，嚴重時還會影響鍋爐的安全運行。三維肋管是一種新型強化換熱管件，其特殊的傳熱機理和專用加工設(shè)備使它具有加工材料不受限制、肋排列方式和結(jié)構(gòu)尺寸可調(diào)、換熱特性更優(yōu)、自清灰、抗結(jié)垢、體積小等優(yōu)點。將三維肋管應(yīng)用于電站鍋爐空氣預(yù)熱

2、器中，能減少空氣預(yù)熱器金屬受熱面的積灰、腐蝕現(xiàn)象的發(fā)生，在國內(nèi)一些電廠已有應(yīng)用。為更好地推廣三維肋管在電廠空氣預(yù)熱器中的應(yīng)用，本文在電廠開展了現(xiàn)場實驗，以研究三維肋管空氣預(yù)熱器的積灰與腐蝕特性，并在此實驗結(jié)果基礎(chǔ)之上，利用三維肋管對某電廠原光管式空氣預(yù)熱器進行改造設(shè)計。
　　本文擬定了三維肋管空氣預(yù)熱器積灰與腐蝕特性實驗的實驗方案，同時進行了實驗裝置的設(shè)計。并在某電廠的旁路煙道內(nèi)開展了現(xiàn)場實驗，以三維肋管和光管作對比，比較它們的積

3、灰與腐蝕特性。同時開展煙氣 SO3含量測定實驗，用已知 SO3濃度公式計算旁路煙道的煙氣酸露點。實驗研究發(fā)現(xiàn)：在實驗條件下，光管的工程酸露點高于60℃，三維肋管的工程酸露點約為40-50℃，電廠的煙氣酸露點約為133℃。三維肋管的工程酸露點比實際煙氣酸露點至少低80℃，所以當(dāng)三維肋管空氣預(yù)熱器在低于設(shè)計煙氣酸露點80℃以內(nèi)的排煙溫度下運行時不會發(fā)生積灰與腐蝕。故采用三維肋管作空氣預(yù)熱器換熱管時，可以將鍋爐尾部排煙溫度降至90-100℃，

4、實現(xiàn)煙氣余熱的深度利用，提高空氣預(yù)熱器的經(jīng)濟性，且不會使其發(fā)生積灰、腐蝕現(xiàn)象。
　　本文基于三維肋管在電廠空氣預(yù)熱器上的良好應(yīng)用，同時以三維肋管空氣預(yù)熱器的積灰與腐蝕特性現(xiàn)場實驗的實驗結(jié)果為參考，對某電廠＃1、#2機組空氣預(yù)熱器用三維肋管進行改造設(shè)計，以解決原光管式空氣預(yù)熱器存在的腐蝕、泄露嚴重問題。根據(jù)該電廠的實際運行參數(shù)，對空氣預(yù)熱器進行換熱和流阻計算，確定肋形結(jié)構(gòu)尺寸、肋排列方式以及空氣預(yù)熱器的結(jié)構(gòu)，分析該改造項目的可行性、