ідсутність сполук сірки дозволяє охолоджувати гази до відносно низької температури, оскільки точка роси 40-50 ° С. Відсутність механічних домішок відрізняє вибір теплоутилізаторів і полегшує їх експлуатацію. Відносно високий вологовміст димових газів дає можливість використовувати теплоту конденсації водяної пари, що містяться в димових газах, і там збільшити ефективність процесу утилізації.
Специфічні особливості газу та продуктів згоряння дозволяють застосовувати контактні теплообмінники, в яких відбувається безпосередній теплообмін між димовими газами і охолоджуючої їх водою. Такі теплообмінники при достатньо прийнятних габаритах, помірній витраті металу на їх виготовлення і порівняно невисокому витраті електроенергії при експлуатації забезпечують глибоке охолодження димових газів до 40 ° С і конденсацію 60-90% водяної пари, що містяться в газах.
Але нагрів води в контактних теплообмінниках можливий тільки до температури мокрого термометра raquo ;, яка складає 50-60 ° С. Температура мокрого термометра залежить від вологовмісту димових газів і коефіцієнта надлишку повітря. Зі зменшенням коефіцієнта надлишку повітря і збільшенням вологовмісту парціальний тиск водяної пари в димових газах зростає, а разом з ним за інших рівних умов зростає температура мокрого термометра .
Ефективність контактних економайзерів знижується зі збільшенням температури води на вході, і застосування їх рекомендується при температурі води на вході невише 35 ° С.
Схема утилізації теплоти димових газів за котлом паропродуктивністю 1 т/год представлена ??на рис. 2. Для подачі?? азів через економайзер за ним встановлений вентилятор Ц13-50 №3. Для можливості перемикання димових газів крім установки є перемикаючі заслінки. Застосування такої установки дозволило підвищити ККД з 82 до 93% (по вищій теплоті згоряння). Температура газів знижувалася з 180-160 до 45-38 ° С, підігрів води в теплообміннику проводився від10 до 34-30 ° С. Річний економічний ефект склав 7 тис. Руб.
Рис. 2. Схема утилізації димових газів парового котла:
- казан; 2 - контактний економайзер; 3 - вентилятор; 4 - теплообмінник; 5 - бак орошающей води; 6 - бак гарячого водопостачання.
Практичне застосування такої схеми в котельні Челябінського заводу оргскла показало, що в результаті конденсаційних процесів в утилізаторах може бути отримано кількість конденсату, здатне повністю відшкодувати потреба котельні, при цьому вона може експлуатуватися без хімводоочистки (при поверненні з системи теплопостачання 66% конденсату).
Рис. 3. Схема котельні з контактним теплоутілізатором без водоумягчітельной установки:
- казан; 2 - контактний економайзер; 3 - деаератор; 4 - декарбонізатор; 5 - теплообмінник гарячого водопостачання; 6 - бак; 7 - проміжний теплообмінник; 8 - теплообмінник; 9 - сістематеплоснабженія; 10 - воздухоподогреватель.
6. КТАН утилізатори (економайзери)
Нагріта в економайзері вода стікає в декарбонізатор і за допомогою насоса направляється в проміжний теплообмінник системи гарячого водопостачання, а потім повертається знову в економайзер. Частина води подається в бак, звідти насосом - вдеаератор і йде на підживлення системи теплопостачання. Вода, що циркулює в воздухоподогревателе 10, змішується з водопровідною водою, частина якої відшкодовує її втрати за рахунок випаровування в воздухоподогревателе, а її залишок видаляється в каналізацію. У теплообміннику 8 вода, що надійшла з підігрівача 10, нагрівається і знову надходить у цей підігрівач.
Експлуатація такої установки дозволила знизити на 10% питомі капітальні вкладення і на 15% собівартість вироблюваної теплової енергії.
Максимальна температура, до якої можна нагріти воду при прямому теплообміні в контактному теплообміннику, зазвичай становить 50-70 ° С. Для істотного підвищення температури рідини, що нагрівається можливе використання в якості проміжного теплоносія рідин з більш високою температурою кипіння (отже, і з більш високою температурою мокрого термометра ). В якості такого теплоносія можуть бути використані висококиплячі органічні теплоносії, мінеральні масла, які нагріють воду в проміжному теплообміннику. При цьому необхідна за контактним економайзером по ходу газу установка водяного економайзера, охолоджуючого додатково гази, що йдуть до температур, що виключають існування у вихідних газах парів проміжного теплоносія і одночасно утилізує додаткову кількість теплоти.
Латгіпропромом і Ризьким політехнічним інститутом розроблена конструкція контактних зрошуваних теплообмінників з активною насадкою (КТАН).
КТАН є теплообмінником Рекуперативн...
