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大型加熱爐余熱回收板式空預器的應用
作者：
admin
來源：
本站
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(xiàn)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(fā)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(xiàn)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(tǒng)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(yè)三座高爐、熱風爐使用中均出現(xiàn)了運行1.5年后預熱效果降低，空預器箱體及管束出現(xiàn)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(huán)水缺失造成空預器失效
管式空預器通過管束內部循環(huán)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(huán)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(huán)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(xiàn)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(fā)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(yōu)化方案
1、雖然板式空預器使用多年也會出現(xiàn)腐蝕泄漏問題，但在低溫腐蝕這塊做了溫度優(yōu)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(tǒng)，到達危險值后發(fā)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(xiàn)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(tǒng)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(yè)三座高爐、熱風爐使用中均出現(xiàn)了運行1.5年后預熱效果降低，空預器箱體及管束出現(xiàn)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(huán)水缺失造成空預器失效
管式空預器通過管束內部循環(huán)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(huán)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(huán)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(xiàn)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(fā)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(yōu)化方案
1、雖然板式空預器使用多年也會出現(xiàn)腐蝕泄漏問題，但在低溫腐蝕這塊做了溫度優(yōu)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(tǒng)，到達危險值后發(fā)出危險預警。