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安全地使用热管,提高热管寿命

作者: 兴罡石化设备| 时间:2017-08-07 09:02:17 | 点击次数:

 其实对于热管来说,如果温度合适,那么它的寿命是很高的,问题是,我们工程上如何来提供它所需的范围。针对这个问题国内许多炼厂硬性规定了热管的使用温度和燃料条件,各厂的指标一般都定在以气为主加热炉进入热管预热器的烟气温度300℃左右,我们认为这个温度定在280℃为宜。这仅是对热管的安全性进行了控制,其实,对热管的低温其它方面也应该进行控制,给热管一个合适的工作环境。下面就如何安全地使用热管提出几种可选择的方案:
3.1.        高温段的防护
由于热管不耐高温甚至不耐高温冲击,对高温部位要进行保护。对此,热管行业也进行过专门的研究,如高温段采用高温热管、降低高温段的取热能力等。由于高温热管的启动温度和启动灵敏性的原因,在应用中效果并不好。实际上,高温段采用管束式(或扰流子)等降温是非常有效的。在烟气进入热管之前,先采用其它方式对其降温。核算其在极限工况下不超过280℃,然后烟气进入热管。

这是正在施工图设计中的一套高温段保护热管的简图

这套流程是我们首次应用在工程实际中,目前正在进行施工图设计。采用这种方式后,在任何工况下,热管不会受到高温的冲击,热管的可靠性会大幅度的提高。在此之前已投产的装置我们还应用过用低温蒸汽来对烟气降温的措施,经过近二年的运行,工作也极为稳定。

3.2.        对热管进行低温防护
由于热管的等温性(热超导性),在低温部位很难避免烟气的露点。如想获得160℃的排烟温度,同时金属壁面温度控制140℃,这时,烟气侧温差只有20℃,而空气侧温差有120℃,这时要控制二侧的放热和取热的平衡非常困难,如果再考虑量和环境温度的波动,几乎就无法控制金属壁面的温度。所以,低温段热管的腐蚀很难避免。怎么样对热管进行低温防护也是热管安全运行的一个重要问题。烟道挡板,风道挡板


这是我们新设计的一套大型装置上的一台预热器,应用在回流比为1的100×104t/a焦化装置上,基础设计已通过审查,目前正在进行施工图设计中。采用这种方式,可以保证使热管处在一个最佳的工作范围内,充分利用热管的换热能力强和特点。同时可以获得更加安全的使用效果和更高的热效率。
为了有效的利用低温热,更为可靠的几种和热管联合的预热器型式也正在施工图设计中。

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