天然气热风炉专用低温空气预热器技术简介

一、工作原理

低温空气预热器的核心任务是回收热风炉尾部烟气的余热。烟气进入空气预热器后,携带的热量被预热器中的换热片或换热管吸收,再将热量传递给进入热风炉前的空气,实现热量从烟气到空气的转移,提高进入热风炉空气的温度,为燃料的高效燃烧创造条件。

二、主要类型及特点

1、管式空气预热器

密封性好、传热效率高、易于制造加工;但体积较大,钢管内容易堵灰,清灰难度大。

2、回转式空气预热器

体积小、重量轻,传热元件允许较大磨损;但结构复杂,消耗电力,漏风量较大。

3、热管空气预热器

传热效率高、结构紧凑、冷热介质完全隔离、管壁温度均匀、运行可靠、维护方便。

4、板式空气预热器

热效率高、压降低、耐高温、结构紧凑、耐腐蚀、寿命长,不易积灰、易清洗。

5、复合相变换热器

可将最低壁面温度独立控制,避免低温腐蚀,大幅降低排烟温度。

三、低温工况下的关键技术问题

1、低温腐蚀问题

在较低温度水平下回收余热,采用一般的换热设备会面临低温腐蚀等问题。

2、堵灰问题

烟气中含有一定量灰尘,设备长期运行会使烟气侧受热面积灰,影响传热性能。可采用声波吹灰器清灰,对于干性积灰具有较好的清灰效果。

四、应用案例

新疆某公司天然气热风炉改造项目

1、采用板式空预器改造

2、排烟温度从低于160°C优化为低于70°C

3、预热后进风温度从20°C提升至120°C

4、天然气节省量高达200 Nm³/h,全年节约天然气144万Nm³

5、年节约运行费用约115万元

五、天然气热风炉的特殊考虑

对于天然气热风炉,低温空气预热器的设计还需注意:

1、自身预热式结构:部分天然气热风炉采用自身预热式节能高效炉型,助燃风机提供的空气经螺旋预热风道预热后进入燃烧器

2、烟气余热回收系统:在导热油炉、加热炉尾部安装空气预热器,利用低温烟气热源进行热交换,提高进风温度,有利于燃料着火和完全燃烧。

3、防止低温腐蚀:通过控制换热器最低壁面温度,使其高于酸露点温度,可有效避免低温腐蚀。

如需更具体的技术参数或选型建议,可联系兰州兰鑫换热公司设计部(联系电话13399467646)。