正文 傳熱學基礎(2 / 2)

二、密集式烤房的換熱器材料與結構

(一)換熱器材料

換熱器要使用導熱性能好的材料製造,盡可能提高傳熱換熱效果。同時,由於燃料燃燒產生的熱煙氣中往往含有SO2、SO3、CO、氮氧化物等有害物質,其中SO2、SO3會造成金屬換熱器鏽蝕,而且外界環境高濕也是金屬鏽蝕的重要因素。所以,為了增進耐用性,換熱器材料還必須耐鏽蝕,除了選用耐鏽蝕國標鋼管或耐鏽蝕冷軋板製作,確保換熱器導熱係數大,散熱能力強,熱能利用率高外,還要在管表麵塗以耐高溫防鏽漆,增加其耐鏽蝕性,近幾年研究開發的耐火材料、陶瓦材料火管,在製作時通過添加金屬粉末增加密度和強度,提升了換熱能力,容易安裝、熱穩定性好,堅固耐用,使用效果也很好。

(二)可選擇的結構形式

密集式烤房的換熱器所散發的熱量,要通過風機送入裝煙室。根據一般熱交換的一般原理,結合普通熱風爐的設計,密集式烤房可選擇的換熱器基本結構應當是豎向列管式或橫向列管式排列。橫向列管式的優點是煙氣通過兩端較大的流通空間進入列管,高溫煙氣對列管的衝擊損傷較小,熱交換充分,但管內相對容易積灰。豎式列管式的優點是整體煙氣流順暢,管內積灰少而且除灰方便,但高溫煙氣對一些煙管的衝擊損傷較大。

設計和製造列管式換熱器整體結構和鋼管時,需認真考慮換熱效果和向裝煙室的送風效果。目前,生產中密集式烤房金屬材料的換熱器以橫式列管式為多。工業化生產的換熱器一般鋼管直徑(內徑)90~120mm,管壁厚3mm,分3層排列,一般每層4條,整體體積小,便於工廠化生產和運輸。簡易的換熱器多使用厚度3cm的冷軋板卷製成直徑200~300mm圓筒形,整體上焊接成"N"字形,也有使用內徑90~120mm,壁厚3mm鋼管,分3層排列,每層2~4條,兩端用磚砌築成通道連接。這裏特別提示,換熱器內形成的積灰相對於金屬煙管而言是絕熱的,嚴重積灰將影響導熱和散熱,所以列管式換熱器在其連通部位必須開設掏灰口。在設計和建造密集式烤房時,火爐和換熱器的供熱能力必須滿足烤房烘烤過程需要。