غلاية فولاذية ذات درجة حرارة منخفضة من الصلب الكربوني في معيار ASME / GB

لفائف أنبوب التسخين ولفائف التسخين ذات درجة الحرارة المنخفضة من الصلب الكربوني من أجل المبادل الحراري وأوعية نظام الغلايات

خصائص العمل للمسخنات الفائقة وأجهزة إعادة التسخين:

لتحسين الكفاءة الحرارية ، تم زيادة ضغط البخار المحمص من الضغط العالي إلى الضغط دون الحرج وفوق الحرج.ولكن نظرًا لقيود الأداء المعدني ، يتم الاحتفاظ بدرجة حرارة البخار للمسخنات الفائقة وإعادة التسخين في حدود 540-555 درجة.

نظرًا لأن ما يتدفق عبر أنابيب السخانات الفائقة وأجهزة إعادة التسخين هو بخار بدرجة حرارة عالية ، فإن معامل نقل الحرارة الحراري لجدار الأنبوب إلى البخار صغير جدًا ، وأداء نقل الحرارة ضعيف ، وقدرة التبريد للبخار إلى جدار الأنبوب منخفضة.في غضون ذلك ، للتأكد من اختلاف درجة الحرارة المعقولة في نقل الحرارة ، عادةً ما يتم وضع سخانات فائقة السرعة وأجهزة إعادة التسخين في المناطق التي تكون فيها درجات حرارة الدخان مرتفعة ، ودرجة حرارة عمل جدار الأنبوب مرتفعة إلى حد ما ، وبالتالي فإن بيئة العمل الخاصة بأصحاب القلب الفائق وأجهزة إعادة التسخين سيئة للغاية.أجهزة إعادة التسخين على وجه الخصوص ، لأن ضغط البخار المُعاد تسخينه منخفض ، وقدرتها على تبريد الأنابيب أسوأ ، وبالتالي فإن كيفية التأكد من أن الأنبوب المعدني يمكن أن يكون آمنًا للعمل على المدى الطويل هي قضية مهمة عندما يتعلق الأمر بتصميم وتشغيل السخانات الفائقة وأجهزة إعادة التسخين.يسرد الرسم البياني 4-1 الحد الأعلى لدرجات الحرارة المسموح بها للمعادن الشائعة المستخدمة في الغلايات.لتجنب استخدام مستوى أعلى من سبائك الصلب ، عندما يتعلق الأمر بتصميم المسخنات الفائقة وأجهزة إعادة التسخين ، فإن الأنبوب المعدني المستخدم قريب تقريبًا من حدود درجة الحرارة عند العمل.هذه المرة ، إذا كان هناك ارتفاع في درجة الحرارة من 10 إلى 20 درجة ، مما يقلل أيضًا من الضغط المسموح به كثيرًا.لذلك ، يجب الانتباه لتصميم وتشغيل السخانات الفائقة وأجهزة إعادة التسخين في الجوانب التالية:

1.لتأكد من استقرار درجة حرارة البخار عند التشغيل.من المفترض ألا يزيد التباين في درجة حرارة البخار عن + 5- -10 درجات ؛

2. هناك حاجة إلى طريقة موثوقة لضبط درجات الحرارة للمسخنات الفائقة وأجهزة إعادة التسخين عندما تتغير ظروف التشغيل إلى بعض الامتداد للحفاظ على درجات حرارة البخار المقدرة.

3. لتقليل الانحراف الحراري بين الأنابيب المتوازية.

إن بخار مدخل أجهزة إعادة التسخين هو بخار مخرج أسطوانة الضغط العالي للتوربينات البخارية ، وضغطها يبلغ حوالي 20٪ من ضغط البخار الرئيسي ، الذي تكون درجة حرارته أعلى قليلاً من درجة الحرارة المحولة ، وبالتالي يزيد من استهلاك البخار والحرارة.على سبيل المثال ، تزداد مقاومة نظام إعادة التسخين بمقدار 1 كجم / سم 2 ، ويزداد استهلاك البخار للتوربينات البخارية بنسبة 0.3٪.لتقليل مقاومة تدفق البخار في أجهزة إعادة التسخين وتحسين كفاءة النظام الحراري ، عادةً ما تطبق أجهزة إعادة التسخين معدل تدفق كتلة صغيرًا ، ولكنها في الوقت نفسه تزيد من سوء ظروف تبريد جدار أنبوب أجهزة إعادة التسخين.لذلك ، يتطلب تصميم نظام إعادة التسخين بسيطًا لتقليل مقاومة التدفق.

ضغط البخار المعاد تسخينه منخفض ، ودرجة حرارته عالية وحجمه كبير.معدل تدفق كتلته أصغر مقارنة بالبخار المحمص ، في حين أن معدل تدفق حجمه أكبر بكثير من البخار المحمص (حوالي 4-5 مرات).لذلك ، من أجل عدم التأكد من أن معدل تدفق البخار سريع جدًا ومقاومة التدفق كبيرة جدًا ، فمن الضروري زيادة مساحة المقطع العرضي لمرور التدفق للبخار.لذلك ، في غلاية إعادة التسخين الوسطى ، تكون مساحة مرور التدفق لأجهزة إعادة التسخين دائمًا أكبر من منطقة السخانات الفائقة.بالنسبة إلى أجهزة إعادة التسخين بالحمل الحراري ، عادةً ما تستخدم هياكلها أنابيب ذات أقطار أكبر وحزمة أنابيب سربنتين مع المزيد من الأنابيب المتوازية.

بالنسبة لضغط البخار المعاد تسخينه ، يكون ضغط البخار منخفضًا ، وحرارة القهوة صغيرة ، وهي حساسة جدًا للانحراف الحراري.بعبارة أخرى ، في نفس ظروف الانحراف الحراري ، يكون اختلاف درجة حرارة مخرج البخار المعاد تسخينه أكبر من فرق البخار شديد السخونة.

تتأثر درجة حرارة البخار الخارج للبخار المعاد تسخينه بدرجة حرارة البخار الداخل.بالنسبة لمولد الوحدة ، في ظل ظروف التشغيل بالضغط الثابت ، تنخفض درجة حرارة عادم أسطوانة الضغط العالي للتوربينات البخارية مع انخفاض الحمل.في هذا الوقت بسبب انخفاض درجة حرارة البخار الداخل من أجهزة إعادة التسخين ، مما يؤدي إلى انخفاض درجة حرارة البخار الخارج في المقابل.بالنسبة إلى أجهزة إعادة التسخين بالحمل الحراري ، فإن خصائصها لدرجة حرارة بخار الحمل تكون أكثر أهمية ، كما أن تقديرها لتعديل درجة حرارة البخار أكبر من السخانات الفائقة.

عند بدء تشغيل الغلاية ، أو إيقاف الفرن ، أو تشغيل باب الأمان ، لا يوجد تدفق بخار أو تدفق صغير في أجهزة إعادة التسخين ، مما قد يؤدي إلى حرق أجهزة إعادة التسخين.وبالتالي ، من الضروري تركيب نظام تجاوز الضغط المرتفع والمنخفض بين أجهزة إعادة التسخين والمسخنات الفائقة ، ثم عند تشغيل الغلايات أو إيقاف تشغيلها ، أو تسريب التوربينات البخارية من حمولتها ، يمكن أن تحصل أجهزة إعادة التسخين على بخار تبريد كافٍ من جهاز التحويل.