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铸铁式空气预热器及工业应用

作者: 兴罡石化设备| 时间:2018-02-05 10:36:16 | 点击次数:

铸铁具有很强的耐硫酸腐蚀能力,因此,采用铸铁材料制作的空气预热器具有耐腐蚀、长寿命的特点,特别适合在工业炉烟气余热回收系统中的低温段采用。介绍了铸铁式空气预热器在国内锅炉、钢铁和石化行业过去和现在的工业应用情况,以及中国石化近年开发的大型铸铁板式空气预热器的最新进展。目前,国产大型铸铁板式空气预热器已在多台火焰加热炉的设计中采用,设计、制造、安装技术日臻成熟。2010 年 4 月,武汉石化 2 号常减压蒸馏装置投用了国产第一台新型铸铁板式空气预热器,运行 19 个月,加热炉热效率一直稳定在 92% 以上,排烟温度一直稳定在 130 ℃以下,运行良好.

空气预热器是通过高温烟气加热燃烧用的空气的传热设备,利用空气预热器回收加热炉烟气余热,是提高加热炉效率的主要措施之一。然而烟气中的酸性气体遇冷结露将腐蚀空气预热器,特别是腐蚀预热器的低温段,在使用高含硫燃料时,这一问题更加突出。为了延缓或防止这种腐蚀,世界各国做了大量的研究工作,取得了一系列成果,但离完全解决却仍有距离。从现行的炼油厂火焰加热炉的国内外标准即可大致了解当今石化行业空气预热器的发展水平。例如,炼油厂火焰加热炉国内外标准 API 560,ISO 13705 和 SH /T3036 的加热炉数据表中,提供了 3 种空气预热器供选择,顺序依次是: 铸铁式、板式和热管式。其中的铸铁式对管子材质、厚度等条件有要求,还提供了是否有玻璃管选项; 板式对板厚、空气通道宽度、烟气通道宽度、空气侧肋距和烟气侧肋距等条件有要求。这两种空气预热器均提供了是否水冲洗选项。第 3 种形式是热管式,对管数、管外径、壁厚、材质和管心距等条件有要求。

上述 3 种空气预热器中,第 3 种热管式空气预热器报道较多,在国内的炼油厂火焰加热炉中广泛应用,由于良莠不齐,使用寿命大多在 1 ~2 a,超过 3 a 的很少; 次选的板式空气预热器,近几年来,在制氢、合成氨和甲醇等装置上也普遍采用,寿命在合成氨装置中一般较长,在制氢装置中长短不一,有的开工不到一年不锈钢板就腐蚀穿孔了; 首选的铸铁式空气预热器还少有涉及,目前国内处于刚刚起步阶段,与国外差距很大,国内行业之间差距也很大。因此,了解、掌握、应用铸铁式空气预热器技术,对缩小国内外差距,进一步促进石化行业的节能减排,具有重要的现实意义。

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