过热器一般由换热管组、分配集箱等组件等组成。根据过热蒸温度的高低可以设置-级或二级过热器,同时根据过热器布置处的温度区间,又可分为辐射式过热器和对流式过热器:根据烟气与蒸汽流向的相互关系,对流过热界可分为顺流,逆流和混合流式过热器。按放置的方式,可分为立式和骨式过热器。由于烟气及条件恶劣的情况,余热钢炉多采用立式过热器。在烟气吸条件恶劣的有色冷炼炉余热钢炉中,由于烟气的粘结性较强,且具有较强的腐蚀性,常常不设置过热器。
余热锅炉在设备的安装以及布置方面,在一定程度上为用户提供了较大的空间,整个设备的重量轻且体积小,本设备由于采用立式布置,实现了烟气与水的逆向换热,体积重量大幅降低。
余热锅炉非常的耐磨损,设备中的针形管主要是采用顺列布置,针肋把空间分成若干小的区域,这样对气流有均流作用,天津余热锅炉,采用列布置的光管、螺旋翅片管等相比,在其它条件相同的条件下,磨损寿命高3~4倍。
无论余热锅炉是横向还是纵向冲刷管束,所有针形扩展表面都受到烟气的横向紊流冲刷,气流在针肋的圆柱背面形成对称的稳态漩涡和回流区,热边界层不断的被破坏和再形成,从而使整个的换热边界层减薄,减少热阻提高换热系数。
烟气余热回收工作原理如下图所示:下边为烟气通道,上边为水的通道,中间有隔板分开互不干扰。高温烟气由下边通道排放,排放时高温烟气冲刷热管,当烟气温度>30℃时,热管被便自动将热量传导至上边,这时热管下端吸热,高温烟气流经热管后温度下降,热量被热管吸收并传导至上端。常温水在汽包里沿下边通道反方向流动冲刷热管,这时热管上端放热,将水加热,水流经热管后温度升高。
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