
熱管預熱器有哪些缺點和局限性
熱管預熱器作為一種高效熱交換設備,盡管在多個領域具有顯著優勢,但也存在一些缺點和局限性。以下是對其缺點和局限性的詳細分析:
1. 使用溫度受限
高溫爆管風險:熱管預熱器在高溫環境下運行時,尤其是當裝置運行異常,換熱的煙氣溫度超過設計極限(如300℃)時,管內的壓力會急劇增加,可能導致大量不凝氣體產生并引發爆管,造成部分熱管失效。這一問題在我國東北地區及使用高硫含量燃料的加熱爐中尤為突出。
工質選擇限制:以水為內部工質的熱管預熱器,其適用溫度范圍相對較低。在工質溫度超過一定閾值(如250℃)時,會導致熱管內部飽和壓力過高,對熱管管殼材質的強度要求較高,且不適用于高溫段。
2. 加工過程復雜且質量要求高
多道工序:熱管的加工過程涉及清洗、烘干、焊接、灌充、排氣、封口等多道工序,每一道工序的加工質量都會直接影響熱管的真空度和整體性能。
質量控制難度大:由于加工工序復雜,質量控制難度較大,任何環節的疏漏都可能導致熱管性能下降或失效。
3. 易積灰結垢
結構特點導致積灰:熱管在裝置中一般傾斜放置,且管上纏繞有翅片,這種結構特點使得熱管容易積灰。煙氣在經過空氣預熱器換熱后,溫度降低到接近露點區域,產生的濕煙灰更加難以被吹灰器吹掉,導致熱管傳熱系數下降,余熱回收能力降低。
清灰難度大:雖然可以設置清灰裝置進行在線或離線清灰,但濕煙灰的粘附性較強,清灰難度較大,且頻繁清灰也會增加維護成本。
4. 低溫露點腐蝕問題
低溫段腐蝕:當排煙溫度較低時,位于煙氣通道出口處的傳熱管管壁溫度很容易低于煙氣的露點溫度,從而造成嚴重的低溫露點腐蝕。這不僅會縮短熱管預熱器的使用壽命,還會影響設備的整體性能。
5. 經濟性和適用性考量
成本問題:雖然熱管預熱器具有高效傳熱等優點,但其高昂的制造成本和維護成本也是不可忽視的問題。特別是在一些對成本敏感的應用場合,熱管預熱器的經濟性可能不如其他類型的熱交換設備。
適用性受限:由于熱管預熱器的上述缺點和局限性,其適用性也受到一定限制。在選擇熱交換設備時,需要根據具體的應用場景和需求進行綜合考慮。
綜上所述,熱管預熱器在高效傳熱方面具有顯著優勢,但也存在使用溫度受限、加工過程復雜、易積灰結垢、低溫露點腐蝕以及經濟性和適用性考量等缺點和局限性。在實際應用中,需要根據具體情況進行權衡和選擇。
熱管預熱器
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