热管技术在余热回收上的应用.ppt

双良节能系统股份有限公司换热器事业部 热管简介 热管是一种高效传热元件， 工业上普遍采用的热管形式是结构简单、成本低廉、工作可靠的重力热管（ 简称热管）。 其工作原理是：在一密闭的容器内（ 例钢管） 有一定数量的工质，由于热管内腔有很高的真空度， 壳体内的工质处于饱和的气液二相共存状态。管内工质在加热段（ 蒸发段） 接受热流体（ 例烟气） 的热量使工质受热汽化变成蒸汽， 由于存在微小压差， 故蒸汽在腔中上升通过绝热段到达热管上部的放热段（冷凝段），并向管外冷流体（ 例空气） 放出潜热， 重新凝结于内壁面。由于重力作用， 液滴沿壁往下流动到达热管下部的加热段一端， 从而完成了一个循环， 这样反复地、不断地循环， 热管就把热量从热流体（ 例烟气） 侧源源不断地传到了冷流体（ 例空气） 侧。 热管特点 传 热 高 效 工 作 安 全 耐 腐 蚀 性 壁 温 可 调 热管具有极高的导热能力，其导热系数是金属的几百到上千倍，所以又被称之为热超导体。 热管传热属于二次间壁传热，可减少因管壁泄漏造成整个系统的停车 热管可通过设计具有热流变换和自清灰能力，增加了对腐蚀性气体的适应性。 改变热管冷热两端的设计，可以获得不同的热流密度，从而调整热管的管壁温度，增加热管适用范围。 热管用途 热管 余热回收 保持温度 均 温 热管冷热两端都可以进行强化传热处理，比普通高效管式换热器具有更大的传热系数，往往用于余热回收领域。 热管具有单向传热能力，可让物体保持一定温度。青藏高原铁路就应用了热管技术保持冻土温度。 热管具有极佳的均温性能，可以使设备获得很好的温度均匀性。某些高要求的加热炉就适用热管。 焦炉能耗分布 热收入 热支出 焦炉生产过程中，煤的燃烧热是主要的热收入来源，占97.82%；焦炭显热、煤气显热、废气显热是主要的热支出，分别占37.15%、15.21%、17.31%，降低焦炉能耗，就需要充分利用这三项热支出，提高热收入中煤和空气显热所占比例，或者是替代其它的工艺用能。 焦炉余热利用现状 利用方式 干熄焦 利用程度 回收70%左右的余热 普及程度 正在普及 利用方式 制冷 利用程度 回收40%左右的余热 普及程度 尚未普及 利用方式 燃料 利用程度 回收100%左右的余热 普及程度 基本普及 利用方式 生产蒸汽 利用程度 回收30～40%左右的余热 普及程度 尚未普及 焦炉废气显热利用 焦炉余热目前在煤气显热和废气显热部分未得到有效利用。从它们所占余热比例以及回收难度来看，焦炉废气余热回收是更可行的方法。 利用热管技术，回收焦炉废气中的一部分显热，用来产生中低压蒸汽，替代原有的蒸汽锅炉，节约锅炉燃料，实现节能和增收的效果。 焦炉废气余热回收烟系统流程 焦炉废气余热回收烟系统流程 通常二座焦炉并联公用一个烟囱，余热回收系统对原先的烟道做改动：增加旁通烟道，在旁通烟道上增设烟气余热蒸汽发生器、引风机、控制闸板等。 在原来的烟道上，安装压力传感器，通过调节引风机和控制闸板的开度，使得原来烟道的压力保持与进行余热回收改造之前的数值一样，并且可随燃烧情况做相应的调节。这样安装余热回收系统之后，对焦炉的燃烧系统没有任何影响。 当余热回收系统进行维护时，可通过关闭控制闸板，开启原烟道的闸板，使焦炉工作在原先的状态，不影响正常生产。 焦炉废气余热回收水系统流程 双良节能系统股份有限公司换热器事业部 *