导热油炉热管式余热锅炉

导热油炉热管式余热锅炉    ☆
背景概述  导热油锅炉又称有机热载体炉、导热油炉、热媒体锅炉和油载体加热炉，是以煤、油、气为燃料，以导热油为循环介质供热的热能设备。它采用高温循环泵强制导热油进行闭路循环，高温导热油所携带的热能供用热设备使用后，又重新返回锅炉中再加热，循环流动的导热油始终保持液态而不发生汽化。如此工艺流程的锅炉具有传输温度高，工作压力低，安全性能好，节能效果显著等优点，因而广泛应用于石油、化工、橡胶、塑料、建材、印染、医药等众多领域，特别是高温应用领域。目前已作为供热新工艺大量取代饱和水蒸汽加热、电加热、远红外加热等传统加热方法，受到了众多使用单位的欢迎。
导热油必须在密闭的无泄漏的管道内循环，工作时几乎没有损耗，因而系统总热效率比蒸汽锅炉高10～20％，导热油温高达300℃以上。所以，一般正常情况下，导热油炉的排烟温度在310℃～360℃。这种运行工况，排烟热损失较大，热量流失严重。如能有效回收流失的热量，对提高导热油炉运行的经济性有着重要的意义。传统回收导热油炉烟气余热的设备多为火管式余热锅炉，其特点是制造工艺简单，加工方便，没有控制系统，其存在的不足主要体现在以下几方面：
1、体积庞大，需要较大安装空间，多数导热油炉现场都不具备安装条件，应用受到限制。
2、增加烟气阻力比较大，且容易出现积灰和堵灰现象，导致应用一段时间后，换热能力大大降低，产汽量越来越少。
3、火管管壁温度偏低，容易引起烟气酸露腐蚀，直至穿孔漏水。维修非常困难，且成本高。

4、一般只能将排烟温度降低至200℃左右，仍有相当多的余热不能回收。

最新高科技热管式余热锅炉克服了火管式余热锅炉的不足，非常适合导热油炉排放的腐蚀、多尘烟气的余热回收，可使排烟温度降低至130℃烟气酸露点的极限温度，回收更多的烟气余热资源，这是火管式余热锅炉无法做到的。

      热管工作原理热管原用于航天卫星，解决受阳面与背阳面的温差问题，使整个卫星表面温度一致。其工作原理是：将一根封闭的中空管抽成真空，内部充装一定比例的液体工作介质（工质），即构成了热虹热管。热管放在热源部分的称为蒸发段，放在冷却部分的称为冷凝段，热侧流体为烟气，冷侧流体为水蒸汽，两端之间有隔离层。蒸发段工质吸烟气热量由液体变成气体，发生相变，气体携带潜热由蒸发段流到冷凝段，把热量传递给管外的水，放出大量潜热后凝结，管内工质由气体变为液体，在重力的作用下，又回流到蒸发段，继续吸热汽化。如此反复循环，通过工质的相变使得热管高效快速传递热能，故又称为超导热管。

    热管式余热锅炉若干条热管纵向排列组合置于箱体内，并按压力容器技术要求制作汽包，中间用隔板分离，下面走烟气，上面进水，最终在汽包中产生蒸汽，由此构成热管式余热锅炉。为了加强烟气侧的传热效率，蒸发段热管大都焊有螺旋翅片，以增大烟气侧的换热面积和管壁温度。对于含尘量较大的烟气，一方面可以采用开齿螺旋翅片，以防止灰尘在热管翅片上的积累，另一方面可以采用激波吹灰器，彻底清除热管表面的集灰结焦，保持热管的换热效率。热管式余热锅炉兼有水、火管锅炉二者的优点，却避开了二都的弱点，各项性能均优于壳管式余热锅炉，是300℃以上高温烟气余热回收的重要节能设备。

热管式余热锅炉具有换热效率高、等温性能好、流动阻力小（烟气阻损不到200Pa）、工作安全可靠、壁温可调可控等优良特点。热管管壁温度可以通过调整蒸发段、冷凝段的传热面积，采用较高温度的热水进入锅炉制取蒸汽，以及在热管表面静电喷涂防腐涂层等措施，来控制热管管壁温度，使得热管壁温高于烟气酸露点温度，远离热管低温腐蚀区域，从根本上避免结露腐蚀和堵灰现象的出现，大幅度降低设备的维护成本，最大限度地回收更多的烟气余热，产生更好的节能效益。

利用导热油炉320℃高温烟气的余热，可产生0.5MPa以上压力的蒸汽，产汽量约为：

导热油炉容量	300万大卡	400万大卡	500万大卡	600万大卡
产生蒸汽量	0.5～0.7t／h	0.7～0.9t／h	1.0～1.2t／h	1.2～1.4t／h

      节能经济效益分析300万大卡导热油炉配用GY热管式余热锅炉，可产0.5MPa蒸汽量0.6t/h，按商业蒸汽价格150元/吨计算，全年可产生直接的节能经济效益77万元以上。节能项目的经济效益和社会效益非常显著，建议推广应用。
      应用  本公司可根据客户提供的参数，专业设计制造符合现场安装条件的热管式余热锅炉。特别是在烟气脱硫除尘行业，由于烟气温度太高不利于脱硫，普遍采用喷淋方式，降低烟气温度后再脱硫处理，浪费水资源和烟气余热，采用热管式余热锅炉降低烟气温度，既不用水，还免费生产蒸汽。由余热锅炉产生的蒸汽，可以作为生产工艺用途，也可作为预热重油使用，甚至可以用于余热发电。烟气余热回收技术和设备的市场需求迫切，发展前景广阔。