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石油化工中加熱爐余熱回收
石油化工生產(chǎn)中的各種類型加熱爐面廣量大,提高這些加熱爐的熱效率意義重大?;厥占訜釥t排煙余熱,用以加熱加熱爐的助燃空氣,是提高加熱爐加熱效率的重要手段。加熱爐的排煙溫度一般在260℃~350℃左右。如將煙氣溫度降低到160℃,則可將助燃空氣從常溫提高到120℃以上,加熱爐的效率可以提高6%~10%。熱管換熱器體積緊湊、壓力降小、布置靈活、可控制腐蝕,因此特別適合于加熱爐的余熱回收。早在二十世紀(jì)七十年代我國(guó)就有研究人員開始進(jìn)行了用熱管回收煉油廠加熱爐余熱工作的研究開發(fā)。
鹽酸工業(yè)中鹽酸合成爐余熱回收
鹽酸合成爐是用作和氫氣混合燃燒反應(yīng)的設(shè)備,和氫氣經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)呐浔仍跔t內(nèi)燃燒反應(yīng)得到HCl氣體。燃燒的溫度可達(dá)1000℃以上,高溫HCl氣體有強(qiáng)烈的腐蝕性。工業(yè)實(shí)踐表明,高溫HCl氣體對(duì)設(shè)備的腐蝕主要來(lái)自游離氯,游離氯越多,腐蝕性越強(qiáng)。試驗(yàn)表明,干燥240℃時(shí),對(duì)碳鋼的腐蝕速度為零。當(dāng)達(dá)到285℃時(shí),對(duì)碳鋼的腐蝕速度陡增至10195g/(m3?h),理論上如果使HCl中游離氯含量為零,并保持設(shè)備表面溫度為240℃,則既可回收熱量,又可延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命,但實(shí)際上工業(yè)操作條件經(jīng)常受到各種外界影響,不可能保證這種條件。然而熱管組成的設(shè)備卻可相當(dāng)程度地接近這種條件。
回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器密封裝置主要采用以下幾種形式
可調(diào)式密封。扇形板和弧形板是可以通過(guò)自動(dòng)或手動(dòng)調(diào)整的,其中扇形板大多可以自動(dòng)調(diào)整。在回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器上安裝執(zhí)行機(jī)構(gòu),并且在扇形板附近裝有間隙監(jiān)測(cè)裝置,當(dāng)熱態(tài)下間隙發(fā)生改變時(shí),將間隙變化信號(hào)反饋至執(zhí)行機(jī)構(gòu),執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作,根據(jù)反饋信息上下調(diào)整扇形板,從而使間隙達(dá)到狀態(tài)。這種密封方式結(jié)構(gòu)復(fù)雜,對(duì)運(yùn)行要求高,可靠性不好,維護(hù)費(fèi)費(fèi)用高。哈鍋、上鍋、東鍋等企業(yè)生產(chǎn)的空預(yù)器主要采用這種技術(shù),已不是市場(chǎng)主流,很少在改造上使用。
固定式密封。根據(jù)回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器運(yùn)行參數(shù),預(yù)先計(jì)算出熱態(tài)下密封片和扇形板、弧形板之間的膨脹間隙,在安裝時(shí)預(yù)留出來(lái),以保證熱態(tài)運(yùn)行時(shí)膨脹以后達(dá)到的密封狀態(tài)。由于轉(zhuǎn)子上的密封片跟扇形板、弧形板之間的冷態(tài)間隙是轉(zhuǎn)子與扇形板、空氣預(yù)熱器頂?shù)捉Y(jié)構(gòu)之間的“熱膨脹差”,計(jì)算和調(diào)整方法復(fù)雜,施工要求嚴(yán)格。這種技術(shù)只被Howden公司掌握,并作為核心技術(shù),通常不提供給客戶冷態(tài)設(shè)定數(shù)據(jù)和設(shè)定方法。國(guó)內(nèi)目前還沒(méi)有無(wú)法計(jì)算出冷態(tài)間隙設(shè)定值,自行設(shè)定間隙往往存在較大偏差。