涡流热膜换热管热网加热器
热网加热器分基本热网加热器和尖峰热网加热器两种。基本热网加热器是在整个供热期间一直连续工作,承担基本热负荷即满足绝大部分供热期间用户对热水温度的要求。在冬季最冷期间,串联在基本热网加热器之后,提高供热的热水温度以满足用户对更高水温要求的热网加热器称为高峰热网加热器。
涡流热膜换热管热网加热器是热网系统的关键设备,是热电厂的主要设备之一,其主要功能是利用汽轮机的抽汽或从锅炉引来的蒸汽(加热介质)来加热热水供应系统中的循环水以满足供热用户要求,从而实现热电联产。
涡流热膜换热管热网加热器性能优势:
? 传热系数高
换热管是采用国外先进技术,在不锈钢表面复合纳米涂层,并与涡流技术相结合的高效传热元件。涡流热膜换热器,在流体阻力极小的情况下,便可以形成强烈的紊流, 大大提高了管内外放热系数,总传热系数大大提高。经测试,在实用流速范围内,汽-水换热时总传热系数:K=4450-6230W/m2. K; 水-水换热时总传热系数:K=33605230W/m2. K 。
? 不易结垢
由于流体是涡流扰动的,流体对管壁有较强的冲刷作用,因此不易结垢。
? 不易泄漏
本产品有弹性补偿能力,换热器应力小,不易泄漏。
? 占地面积小
本产品单位体积传热面积大,总传热系数高,因此占地面积大大减少。
涡流热膜换热管热网加热器选型设计说明:
依据其介质特性,采用二管程、单壳程。加热蒸汽走壳程,循环水走管程。管板与壳体、管箱均采用焊接结构,管箱上设有人孔,便于换热管的维护清理和更换。(注:由于设备直径比较大,法兰连接密性较差,易泄漏,为了保证其密封性,易采焊接联接。大家都知道,联结基本形式有三种:焊接、法兰联结、螺纹连接,其联结强度及密封性依次降低)
涡流热膜换热管热网加热器有以下产品特点:
由于本热网特殊结构和加工工艺,同时强化汽水两侧,传热系数高。(凝结水导流装置、管内增加水流速形成紊流)、水侧阻力小、耐高压、高温、不易泄露、较宽的负荷范围热工性能变化不大等特点
涡流热膜换热管热网加热器的结构设计:
1)为减小热应力,换热器壳体采用大筒体间和小筒体用两个半波膨胀节相连,这样既满足了蒸汽进口的流通面积要求同时也消除了管束与壳体的膨胀差应力。
2)在蒸汽进口设置蒸汽分散组件,在特大蒸汽流量状态下,具有蒸汽分散作用,使进入管束的蒸汽流速迅速降低到10m/s以下,大大缓解了特大流量对管束的冲刷;该组件在蒸汽进口处设置较大的弧形有锈钢防冲板,对开车阶段开启蒸汽阀门瞬间对管束的冲击或正常操作阶段进入壳程的蒸汽流对管束的冲击具有阻挡和分流的作用,延长了管束使用寿命。
3)为了减小热网加热器在运行中管束的震动,采取减小管束无撑跨距。管板与换热管采用强度焊加贴胀的方式以消除间隙并防止间隙腐蚀。
4)为防止蒸汽冷凝液在换热管外表面形成大量水膜及底部换热管被上部换热管冷凝液所浇淋,特设置蒸汽分区导流装置,减少了冷凝水大量的附着在换热管表面。
5)由于本热网加热器直径较大,按常规的布管方式则管束心部的换热管对于蒸汽凝结换热来讲,将很难参与换热,这样就影响了换热效果。
为此本热网加热器在布管上均匀地增设了蒸汽通道,使加热蒸汽能顺利地进入到管束心部,使所有的换热管都充分地参与换热。
6)为保证较低的疏水温度,避免蒸汽进入凝结水管道,确保水泵不发生气蚀现象,使疏水更加稳定、可靠,特设置疏水井,便于水位调节。
7)本设备还设置了安全泄压装置,以便保护设备。
为防止管程循环水由于误关阀门,而蒸汽继续通入使循环水受热膨胀,造成设备损坏,管侧设置安全阀,使循环水受热膨胀时通过安全阀释放压力,保护设备。
为防止由于换热管的破裂而使循环水进入壳程蒸汽侧,使壳程水位急剧升高,当水位高于设定水位时,平衡容器会与紧急疏水阀一起将过量的水泄掉,保护设备。当出现特别情况时,壳程会灌满水,相应压力会高到危及设备的安全,此时安全阀自动打开,与紧急疏水阀一起泄水,确保热网加热器的安全。
热网加热器是山东普利龙压力容器有限公司的主导产品之一,也是热电厂的必备设备之一,其结构采用了两种形式:立式、卧式。依据介质特性分为:二管程、单壳程。管板与壳体采用焊接结构。而且采用同时强化汽水两侧,使得该热网加热器具有传热系数高、水侧阻力小、耐高压、高温、不要泄露、较宽的负荷范围热工性能变化不大等特点,得到了广泛的应用。