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大型加熱爐余熱回收板式空預器的應用
作者：
admin
時間:
2022-05-27 04:23:00
大型加熱爐余熱回收用的空氣預熱器，現用板式空預器代替了之前的管式空預器，目前設備已生產發貨完畢，靜待安裝。
一、使用板式空預器前的工況：
鋼鐵廠大型高爐、熱風爐原設計安裝的是低溫管式空預器，設計溫度為200℃，經過幾年的生產使用該空預器出現預熱溫度下降、維護成本升高的問題。
二、管式空預器失效問題：
熱管損壞泄漏，有超過一半數量的熱管失效使得煤氣預熱已經沒有效果。此問題嚴重影響了煙氣余熱回收，造成熱風爐系統熱效率降低、燃料消耗增加，空預器維護成本大幅升高且不能從根本上解決問題。
管式空預器在該企業三座高爐、熱風爐使用中均出現了運行1.5年后預熱效果降低，空預器箱體及管束出現腐蝕泄漏煤氣的問題，管式空預器在使用4年左右基本沒有預熱效果，檢修維護效果不明顯。
更麻煩的是需要全部拆掉，重新更換。費時費力費成本，影響正常生產。
三、管式空預器失效原因
1、管束內部循環水缺失造成空預器失效
管式空預器通過管束內部循環水吸收廢煙氣中的余熱后變成高溫高壓的水蒸氣，管束內部壓力達到了60kg/cm³，隨著空預器的運行將有部分循環水逐步缺失，造成管式空預器的失效。
但此情況可以通過補充管束內部的循環水得以解決。
2、管束及空預器箱體腐蝕泄漏引起空預器失效
管式空預器在使用過程中出現箱體底部積垢造成箱體及管束腐蝕泄漏，預熱器積垢化驗結果含大量氯離子和Te，分析氯離子來源于高爐煤氣中水帶入。
原因：煤氣由入口的30℃達到出口150℃作用，其間煤氣中的水大量蒸發造成氯離子含量的增高濃度達到一定程度時結晶析出。
氯離子含量過高對管式空預器箱體及管束產生腐蝕，由于氯離子在水中的常見陰離子中具有較小體積，因而更容易穿透金屬表面的氧化物膜，與金屬直接接觸加速電化學腐蝕反應。
這個問題是管式空預器無法解決的問題。
四、選擇板式空預器的原因
經過數據分析：
1、板式空預器的傳熱效率高，熱損失小；
2、占地面積小，結構緊湊；
3、材質多樣，可選擇耐低溫、中溫、高溫的換熱材質；避免了管式空預器的高溫爆管、低溫腐蝕。
4、模塊化設計，更換時只需要部分主要預熱模塊更換，無需全部替換；
5、因模塊化設計，在運輸方面也便捷；
6、不易積灰、易清洗、免維護；
7、成本低，板式空預器的成本是管式空預器的三分之二。
五、在高爐、熱風爐等加熱爐余熱回收中板式空預器的優化方案
1、雖然板式空預器使用多年也會出現腐蝕泄漏問題，但在低溫腐蝕這塊做了溫度優化，限定煤氣預熱低溫≥130℃，限定空預器煙氣出口管道低溫≥130℃。
2、在板式空預器箱體底部做防腐處理。
3、為了防止板式空預器換熱板片腐蝕泄漏煤氣，可增設一氧化碳檢測儀或水電氣檢測系統，到達危險值后發出危險預警。
一、使用板式空預器前的工況：
鋼鐵廠大型高爐、熱風爐原設計安裝的是低溫管式空預器，設計溫度為200℃，經過幾年的生產使用該空預器出現預熱溫度下降、維護成本升高的問題。
二、管式空預器失效問題：
熱管損壞泄漏，有超過一半數量的熱管失效使得煤氣預熱已經沒有效果。此問題嚴重影響了煙氣余熱回收，造成熱風爐系統熱效率降低、燃料消耗增加，空預器維護成本大幅升高且不能從根本上解決問題。
管式空預器在該企業三座高爐、熱風爐使用中均出現了運行1.5年后預熱效果降低，空預器箱體及管束出現腐蝕泄漏煤氣的問題，管式空預器在使用4年左右基本沒有預熱效果，檢修維護效果不明顯。
更麻煩的是需要全部拆掉，重新更換。費時費力費成本，影響正常生產。
三、管式空預器失效原因
1、管束內部循環水缺失造成空預器失效
管式空預器通過管束內部循環水吸收廢煙氣中的余熱后變成高溫高壓的水蒸氣，管束內部壓力達到了60kg/cm³，隨著空預器的運行將有部分循環水逐步缺失，造成管式空預器的失效。
但此情況可以通過補充管束內部的循環水得以解決。
2、管束及空預器箱體腐蝕泄漏引起空預器失效
管式空預器在使用過程中出現箱體底部積垢造成箱體及管束腐蝕泄漏，預熱器積垢化驗結果含大量氯離子和Te，分析氯離子來源于高爐煤氣中水帶入。
原因：煤氣由入口的30℃達到出口150℃作用，其間煤氣中的水大量蒸發造成氯離子含量的增高濃度達到一定程度時結晶析出。
氯離子含量過高對管式空預器箱體及管束產生腐蝕，由于氯離子在水中的常見陰離子中具有較小體積，因而更容易穿透金屬表面的氧化物膜，與金屬直接接觸加速電化學腐蝕反應。
這個問題是管式空預器無法解決的問題。
經過數據分析：
1、板式空預器的傳熱效率高，熱損失小；
2、占地面積小，結構緊湊；
3、材質多樣，可選擇耐低溫、中溫、高溫的換熱材質；避免了管式空預器的高溫爆管、低溫腐蝕。
4、模塊化設計，更換時只需要部分主要預熱模塊更換，無需全部替換；
5、因模塊化設計，在運輸方面也便捷；
6、不易積灰、易清洗、免維護；
7、成本低，板式空預器的成本是管式空預器的三分之二。
五、在高爐、熱風爐等加熱爐余熱回收中板式空預器的優化方案
1、雖然板式空預器使用多年也會出現腐蝕泄漏問題，但在低溫腐蝕這塊做了溫度優化，限定煤氣預熱低溫≥130℃，限定空預器煙氣出口管道低溫≥130℃。
2、在板式空預器箱體底部做防腐處理。
3、為了防止板式空預器換熱板片腐蝕泄漏煤氣，可增設一氧化碳檢測儀或水電氣檢測系統，到達危險值后發出危險預警。