确定玻璃池窑余热回收设备的种类..docx

确定玻璃池窑余热回收设备的种类玻璃池窑余热回收的意义玻璃池窑是玻璃工厂能耗最大的热工设备。其能耗玻璃厂总能耗的80%以上。达从玻璃池窑出来的废气温度高达1300~1500℃，从而带走大量热量。合理地利用这部分余热对于玻璃池窑的热利用率有着重大意义。玻璃池窑余热回收的主要装置在玻璃厂，预热空气、煤气的主要设备是换热器和蓄热室。换热器只能预热空气；而蓄热室既可以预热空气，也可以预热煤气。由于换热器的换热效率不及蓄热室（尤其对于大型玻璃池窑），所以，蓄热室在玻璃厂比换热器得到了更广泛的应用。蓄热室蓄热室是一种热回收装置。玻璃熔窑之所以必须要有蓄热室，不仅仅是为了节能，更是为了提供熔制高质量的玻璃液所要求的高温。为了使燃烧火焰有足够高的温度，空气、煤气必须预热，即使是对于使用高热值燃料——重油和天然气为热源的熔窑，如空气不预热，也很难达到所要求的温度。蓄热室余热回收原理当高温废气通过蓄热室内的格子体时，废气以对流与辐射的方式把热量传给格子体，使得格子体受热升温，积蓄热量，而废气向格子体传热后其本身的温度降低；而当空气通过蓄热室内的格子体时，格子体就把所积蓄的热量以对流的方式再传给空气，使得空气受热升温，格子体散热降温，这样就实现了空气通过格子体获得废气余热目的。蓄热室内的传热方式包括：烟气对格子砖的辐射和对流换热。格子砖内部的传导传热格子砖向空气或煤气的对流及辐射换热。蓄热室的形式1）根据气流方向的不同，有立式与卧式之分，两者比较：立式蓄热室内气流阻力小，可用于自然通风的熔窑，气流分市也较均匀，且格子砖热修方便，所以采用的比较普遍。卧式蓄热室气体分层现象较严重，阻力也较大，需要机械通风。连通式与分隔式烟道分隔式又称半分隔式结构特征：蓄热室相通，支烟道和总烟分隔；支烟道上闸板调节各蓄热室的排烟量和空气供给量废气和空气分别换向。性能特点：增大了换热面积；气流分布均匀；空气预热温度提高；热回收率提高。使用特点：烟道分隔式蓄热室的应用正在逐步推广。也称超级烟道。单通道与多通道多通道即将原单一通道分割成数段。一般用双通道与三通道。常以双通道居多。可在不增加厂房高度下扩大换热面积。蓄热室的利用率和热回收率有所提高，还改善了热修条件，蓄热室的整体寿命也稍有延长。但相应的气流阻力会增大、烟囱要加高。较合适的是双通道蓄热室。蓄热室与小炉部位的连接方式垂直通道式、直后墙、斜后墙、流线型后墙、箱式蓄热室换热器凡能将热能有效地从高温载热流体通过器壁传向低温受热流体的设备，都称之为换热器。换热器的工作原理换热器内烟气通过器壁对空气的热交换过程属于综合传热。其中，空气侧器壁向空气的传热几乎完全以对流方式进行，空气内的少量水蒸气的辐射和吸收能力极小，而对流换热系数主要随空气的流速和密度的增加而迅速增大，与温度关系较小。在烟气侧，烟气与器壁的传热过程中，辐射作用远远超过对流作用，其辐射传热系数随烟气温度、成分、气层厚度而变化。换热器的类型按气流流动方向分为：顺流式、逆流式、错流式、复合形式。按材料不同分类分为：陶制换热器、金属换热器两种。常用的陶质换热器：由粘土质（少数用锆刚玉质或碳化硅质）耐火材料砌成。筒形砖立式换热器、筒形砖卧式换热器和用标形砖砌的风火道形式的换热器等，例如坩埚方炉的换热器。常用的金属换热器：根据使用温度不同，用各种耐热铸铁或合金钢材料制成，其结构型式以及连接方式较多。如：辐射式金属换热器、流式金属换热器、同心空气管式换热器几种换热器的特点及适用范围顺逆流换热器：逆流式的空气预热温度最高，而顺流式的器壁温度最低。因此，从传热观点看，换热器以逆流形式为好，但对于要求器壁温度不能过高的某些金属换热器来说，则有时采用顺流式，或者也可采用顺流逆流联合形式。金属换热器：优点：传热系数大；气密性好；能获得较高的空气出口压强；结构紧凑、机械强度高等。缺点：材料耐高温耐侵蚀性能较差，因而限制了它的使用温度和寿命（目前使用的一般空气预热温度700℃以下。陶质换热器：优点：可用于较高温度（空气预热温度900～1100℃），缺点：气密性差（漏风量甚至达烟气量的20％～30％）如综合传热系数、强度和结构紧凑等方面也都不如前者。玻璃熔窑上使用换热器（陶质）：优点：空气预热温度稳定；不需换向设备，结构紧凑，占地面积小；造价较低；操作简单。缺点：空气预热温度较低；由于气密性问题，一般不用于预热煤气。目前在大中型玻璃窑上很少采用换热器。而小型熔窑上则能显示出它的优越对比蓄热室和换热器的优缺点，在本任务中选连通式蓄热室。确定蓄热室的结构尺寸与材质蓄热室的结构和尺寸蓄热室的尺寸取决于预热空气（煤气）的流量和要求的预热温度，一般与熔化面积成正比。确定蓄热室的尺寸，实际上就是确定蓄热室格子体的尺寸。用扩大指标的经验计算法计算格子体的尺寸，首先要确定格子体的受热面积和格子体的体积。格子体