余熱鍋爐對于排氣中的預(yù)熱具有較好的回收作用,可以降低鍋爐排煙溫度,同時保證煙道不腐蝕。對于余熱鍋爐蒸發(fā)器水平布置好還是垂直布置好?下面我們從三個方面來分析。
余熱鍋爐蒸發(fā)器管是水平布置還是垂直布置,會對傳熱過程的有關(guān)參數(shù)如流動速度、循環(huán)倍率和熱流量有明顯的影響,從而影響到蒸發(fā)過程。
一、流動速度:當(dāng)流速低于正常速度時,由于蒸汽和水的分離會在管子上形成干點(diǎn),同時產(chǎn)生大的汽泡,在垂直布置的管子中,分離出來的蒸汽沿管子中心流動,而水則附在管子壁面上,在立式余熱鍋爐中,水平布置的蒸發(fā)器管中,由于蒸汽和飽和水的密度差會在管內(nèi)造成流體分層,在大直徑管子中,密度較大的飽和水沿管子底部流動,其速度較沿管子頂部流動的密度較上的蒸汽要小。由于蒸汽和水與壁面的熱交換系數(shù)不同,會造成管子底部和頂部溫度的很大差別,這種現(xiàn)象有可能在管子內(nèi)壁形成干點(diǎn),連續(xù)的局部干點(diǎn)會造成巨大的溫度波動,這對管子的應(yīng)力和傳熱性能都是有害的。熱膨脹的差異會造成管子的彈性變形,并可能最后導(dǎo)致?lián)p壞。此外,管子內(nèi)壁干點(diǎn)的出現(xiàn)還會使水中的固體顆粒沉淀并形成結(jié)垢,從而降低傳熱系數(shù),偏離核態(tài)沸騰區(qū)域,金屬表面冷卻不足加速了管子的腐蝕和炮艇蝕。因此,特別在水平管子中,流動速度要保持一定的水平以防止水分層。
二、循環(huán)倍率:對自然循環(huán)的余熱鍋爐,低的循環(huán)倍率會增加在啟動過程和負(fù)荷變動時燒干的可能性,所以對自然循環(huán)的蒸發(fā)器,應(yīng)該通過選擇合適的管子和鰭片尺寸,下降管,上升管,供水管的尺寸來優(yōu)化循環(huán)倍率。而對強(qiáng)制循環(huán)的蒸發(fā)器,循環(huán)倍率主要受到經(jīng)濟(jì)考慮的限制,高循環(huán)倍率會增加壓損并需要容量更大的泵。
三、熱流:熱流大,蒸汽產(chǎn)量就大,但是增加了燒干的可能。水平管子的最大許可熱流量要比垂直管子的低,因?yàn)樵谒焦茏又惺冀K存在著汽水分離的可能性。在相同的傳熱面積和熱流的情況下,水平布置的蒸發(fā)器的安全程度要比垂直布置的蒸發(fā)器小。
從以上幾點(diǎn)來看,余熱鍋爐蒸發(fā)器垂直布置優(yōu)于水平布置,同時安全程度上來說,還是垂直布置較大。如果您還有其它方面的問題,可與我們廠家聯(lián)系。