热管技术在有机热载体锅炉烟气余热回收上的应用

热管技术在有机热载体锅炉烟气余热回收上的应用

黄云燕

黄云燕HUANGYun-yan

（广东省韶关市特种设备检验所，韶关512023）

（ShaoguanSpecialEquipmentSuperviseTestInstituteinGuangdong，Shaoguan512023，China）

摘要：近些年来，越来越多建设单位采用热管技术降低排烟温度来减少烟气热损失，工业管理者应该高度重视热管技术在有机热载体锅炉烟气余热回收上的应用。本文从有机热载体锅炉能耗状况着手，介绍了有机热载体锅炉烟气余热回收的主要用途，对热管技术在有机热载体锅炉烟气余热回收上的应用做了简单介绍。

Abstract:Inrecentyears,moreandmoreconstructionunitsuseheatpipetechnologytoreduceexhaustgastemperatureforreducingfluegasheatloss.Industrialmanagersshouldattachgreatimportancetotheapplicationofheatpipetechnologyinthefluegaswasteheatrecyclingoforganicheatcarrierboiler.Fromenergyconsumptionsituationoforganicheatcarrierboiler,thispaperintroducesthemainpurposeoffluegaswasteheatrecyclingoforganicheatcarrierboiler,carriesonabriefintroductionforapplicationofheatpipetechnologyinfluegaswasteheatrecyclingoforganicheatcarrierboiler.

关键词：热管技术；有机热载体锅炉；烟气余热；回收

Keywords:heatpipetechnology；organicheatcarrierboiler；fluegaswasteheat；recycling

中图分类号院TK172.4；TK229文献标识码院A文章编号院1006-4311（2014）20-0071-02

1有机热载体锅炉能耗状况

1.1排烟热损失大热量的传输形式主要有三种：热传导、热辐射、热对流。有机热载体锅炉主要是通过热辐射和热对流两种形式来提高锅炉的温度，由于在升温的过程中缺少对流辐射，排烟温度过高导致排烟热损失过大。

1.2能源浪费严重为了防止加油、换油时掺杂水分，有机热载体锅炉在使用前必须脱水。当油温升至一定程度时，水分会被气化，产生的气体与用油存在于同一范围内时，温度越来越高，气体越来越多，当油槽开始排气时，直接导致槽内拥有向外喷发。这时操作者通常会紧急关闭阀门，使脱水不彻底，导致严重的能源浪费。

1.3停炉不规范导致热损耗增加由于技术操作困难，操作者在停炉的处理上技术不到位，很多时候锅炉停止了但是泵依旧在运转，导致工作中的热用油在系统内自然冷却，冷却的用油会产生油膜，油膜不仅增加了循环泵的阻力，还会导致大量热源浪费。

1.4保温措施不完善有机热载体锅炉与辅助工作的管道必须采取保温措施，否则，会导致的大量的热损失。很多单位由于建设资金不足，对锅炉以及管道的保温措施直接忽视，还有些单位对锅炉与管道的保温措施出现的故障不及时处理，导致热传导供热不足，浪费大量的热能源。

2有机热载体锅炉烟气余热回收的主要用途

2.1生产生活用水有机热载体锅炉烟气余热可以生产出大量的生活用水和蒸汽。主要是利用锅炉燃烧产生的高温生产80毅C左右的生活用水以及低压蒸汽，这不仅有效地利用生产中产生的能源消耗，还有助于我国经济的可持续发展。

2.2预热空气在锅炉的燃烧过程中，由于炉膛温度不够，燃烧的煤炭会产生大量剩余的煤块，冷空气进入炉膛前，这些未烧完的煤块可以凭借本身的温度加热冷空气，但是，这个自然加热的过程不宜太长，会直接影响到锅炉的热效率。通过热管技术在有机热载体锅炉烟气余热回收上的应用，可以有效地预热冷空气，保证锅炉的热效率。

3热管技术在有机热载体锅炉烟气余热回收上的应用

3.1热管技术的内涵热管在我国工业建设上已经使用半个多世纪，它在工业建设中的主要作用是不需要利用外加动力，通过很小的截面靠热管内部的工质循环远距离地传输大量热量。热管技术的运用主要表现在热管式换热器的使用上，利用热管技术回收锅炉产生的烟气余热是提高锅炉热效率的有效方法之一。

3.2热管技术原理和回收装置构造余热回收装置的种类特别多，按照功能可以分为热管余热锅炉、热管换热器以及热管空气预热器三种，这三种装置有共同点也有差异，笔者结合多年的实际工作经验，对这三种回收装置分别做了简要介绍。

3.2.1热管式换热器热管

式换热器是指运用多根热管，使热源中的热量传至冷源，传递过程需要在热管中形成一束置于冷源与热源之间的气流，热源传至为冷源就是依靠热管束完成的。水型热管换热器是最常用的一种热管换热器。水型热管换热器工作时，锅炉烟气余热经烟道进入换热器的烟气通道，冲刷加热的范围，热管吸热后热量受力的吸引导至冷凝段，这时候，热管回收器上端开始放热，水通过放出的热量加热，随着水温的升高和压力的增大，就产生了生产需要的生活热水。水型热管换热器示意图如图1所示。热管式换热器的优点主要有：第一，较大的传热能力，使热管工作效益得到有效加强；第二，良好的等温性能，机热载体锅炉烟气余热受各种因素的影响，烟气余热温度不统一，热管式换热器的等温性能有效地缓解了这一难题；第三，结构简单，热管式换热器不需要输送泵，不仅有利于工程建设，还可以减少噪音污染；第四，热管式换热器的隔板可以有效地分离冷源和热源，有效地减少了运行中冷源和热源的混杂；第五，热管式换热器号可以用于层次较低的热能的回收，提高了企业的经济效益；第六，热管式换热器还可以回收带有腐蚀性气味的烟气余热。

3.2.2热管余热锅炉热管余热锅炉的组成部件主要是汽包和热管管束。汽包需要大量的蒸汽参数，蒸汽参数必须严格按照标准来选择，通常使用的是低压蒸汽，低压蒸汽可以直接用于生产工作。如果蒸汽压力过大，就需要考虑运输管道的受损压力。工业生产中常用的热管主要是以水位介质的重力式热管，这种热管材料以碳钢为主，温度可以达到五百摄氏度左右。热管管束的蒸发段在烟道里面，冷却凝固的范围主要在汽包里面，当高温气流从热管蒸发段流过后，蒸发段吸收烟气的余热释放出大量热量，使汽包内的液体沸腾，随着水温的升高和压力的增大，就产生了生产需要的生活热水和蒸汽。热管余热锅炉示意图如图2所示。

3.3热管空气预热器原煤燃烧有时会遇到温度过低等情况，热管空气预热器的主要作用是解决因温度过低产生燃煤燃烧不彻底的问题。热管空气预热器的主要组成部分是热管管束、隔板、外壳。这三部分共同组成了烟气和空气的流通通道，与热管余热锅炉和热管换热器的功能一样，隔板主要是将热管道的蒸发段和冷凝段分开，与此同时还可以分开烟气和空气的通道。热管管束是热管空气预热器的核心，它的主要功能是根据温度的高低，将多根热管进行不同形式的组合。最后，为了保证排烟系统的有效运行，还应该保持热管的清洁卫生。只有满足以上要求，才能利用热管技术对有机热载体锅炉烟气余热进行有效地回收。热管空气预热器示意图如图3所示。

4结束语

随着经济的发展，空气污染越来越严重，节约能源已经成了各企业建设的重点关注的问题。排烟热损失是导致锅炉生产效率下降的主要原因，通过热管技术回收利用锅炉产生的烟气余热不仅可以提高锅炉的使用效率，还是我国经济可持续发展战略的重要保障。

参考文献：

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[2]周红.热管技术在热载体炉再生蒸汽的应用[J].石油和化工设备，2009(1).

[3]吴兵兵.烟道尾部余热回收技术在有机热载体锅炉节能降耗中的应用[J].科技传播，2011(18).