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鏈條爐排的結構
目前有機熱載體爐中,較多采用鏈帶式鏈條爐排,其結構和爐排片的形狀和如圖3-3所示。爐排片分為主動爐排片和從動爐排片兩種,用爐排長銷串聯在一起,形成一條寬闊的鏈帶,圍繞在前鏈輪上和后滾筒上。由主動爐排片組成的主動鏈環,直接與鏈輪嚙合,前軸是主動軸,所以主動爐排片擔負傳遞整個爐排運動的拉力,因此其厚度比從動爐排片厚,由可鍛鑄鐵制成.從動爐排片,由于不承受拉力,可由強度低的普通灰口鑄鐵制成.
爐排的傳動現在應用的有兩種形式:電動機帶動變速箱的分級調速和利用可控硅變頻控制的無級調速.
鏈帶式爐排可以采用強制通風或自然通風。由于沿爐排縱向,前、中、后各部分所需風量不同,因此爐排下面沿縱向,分隔成數個風室,可分別控制送風量。爐排的兩側與固定的支架之間的密封稱側密封,側密封是很重要的。如果密封不好,空氣就會從邊緣處直接竄入爐室,影響火床的正常燃燒。
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3.1.2.2.鏈條爐排的燃燒過程
依照燃料供給的方式,手燒爐是一種典型的上飼式爐子,新燃料自上方鋪撒于燃燒層上,與供給的空氣氣流相對而遇。鏈條爐則不同,新燃料自前方由緩緩之移動的爐排引入爐內,與空氣氣流交叉而遇,是一種典型的前飼式爐子,因此鏈條爐的燃燒過程與手燒爐比較,有其自的特點。
鏈條爐的工況與手燒爐不同,煤自煤斗滑落在冷爐排上,而不是鋪撒在灼熱的燃燒層上。進入爐子后,主要依靠來自爐膛的高溫輻射,自上而下地著火、燃燒。顯而易見,著火條件不及手燒爐有利,是一種“單面引火”的爐子。但因整個燃燒過程的幾個階段是沿爐排長度由前至后,連續順序地完成,故不存在手燒爐的那種工作周期性,使燃燒工況大為改善。
由于煤在爐排上的燃燒是分階段,分區進行的,爐排中部是主燃區,供風量需很大,爐排前部為預熱及揮發物析出區,而后部為灰渣形成及燃盡區,需風量較小。因此一般鏈條爐都避免采取所謂統倉送風的方式,而是把風室沿爐排長度分為若干段,有目的地進行風量調節,造成風量兩頭小,中間大的合理布局,適應爐排沿長度分區段燃燒的特點。
鏈條爐的著火條件比手燒爐差。一般在爐膛設計時,通過設置爐拱予以改善。爐膛的前拱由引燃拱和混合拱組成,它將爐膛高溫煙氣的輻射熱量反射到新燃料上,并容納由后拱引來的高溫煙氣對新燃料進行氣體輻射加熱和對流換熱:爐膛的后拱則將爐排后部激烈燃燒的高溫煙氣引至爐膛前部,以此維持著火區的高溫并加強紊流和沖刷,對燃料的引燃也具有重要的作用。另外,后拱還起到使爐排后部的煤層燃燼的作用。拱的形狀和布置與燃料種類密切相關。例如對于無煙煤,首先是保證著火的問題,通常采用高而短的前拱,低而長的后拱,以改善其著火條件,有時后拱的覆蓋長度甚至在爐排有效工作長度的一半以上。燃煙煤時,由于其揮發物含量較高,著火并不困難,重要的是如何加強爐內氣體的繞動混合,減少氣體不完全燃燒損失,所以其前拱略比燃無煙煤的稍低而稍長,后拱也不太長,但所組成的喉口應有較大擾動作用.
鏈條爐排有運行可靠、燃燒效率高、煙塵量少、勞動強度低等一系列優點。因些,在載熱體加熱爐中應用甚廣。
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加熱爐能力的選用
加熱爐供熱能力選用得合理與否,不僅關系到穩定合理地供熱,也影響了加熱爐和導熱油的壽命。為了確保加熱爐的使用期大于5年,導熱油的使用期大于3年,應根據用熱設備熱負荷和管路、設備散熱損失,按下列公式經濟合理地選用加熱爐能力。
配備加熱爐能力(加熱爐額定供熱量)=ax(Σ熱負荷+Σ散熱損失)
式中a——加熱爐壽命系數。國外一般取a=1.15~1.2安全經濟。

工業導熱油鍋爐使用中您還有哪些不了解
工業用導熱油鍋爐是一種低壓導熱油鍋爐,但它內部的導熱液體溫度很高,而且液體大多都是易燃易爆的,假如在工業導熱油鍋爐的工作中泛起導熱液體的泄露,引起火災甚至爆炸的可能性大,這是很危險的,所以工業導熱油鍋爐運行的安全性長短常值得正視的。因為其高溫(320℃以上),低電壓(0.3-為0.5MPa)的范圍,加熱溫度可控制,它可以代替原來的蒸汽鍋爐供熱。工業導熱油鍋爐加熱溫度可達350℃,熔鹽爐加熱溫度可達530℃。
因為工業用燃氣導熱油鍋爐燃料燃燒灰燼不得出產,假如入爐氣體和空氣的混合物注入在一定范圍內可能會發生爆炸。導熱油鍋爐工作溫度400℃以上的石油和熔融鹽傳熱介質,熔鹽熱比導熱油使用壽命中具有上風,但其他方面都處于顯著的劣勢,特別是在系統運行的復雜性方面。

如何延長導熱油的使用壽命
4.3.1 導熱油的化學原理
簡單地講,制造導熱油主要是將基體油(俗稱為白油)進行必要的處理,然后加入一定量的復合添加劑而得到。
白油是石油產品中的一種,所謂石油產品是以石油或石油某一組份做原料直接生產出來的各種產品的總稱。
石油是組成異常復雜的混合物,由碳(C)、氫(H)、硫(S)、氧(O)、氮(N)及少量其它元素組成。大多以烴類為主,占80~90%,其它為非烴化合物,而烴類有烷烴、環烷烴、芳香烴和不飽和烴四種。
作為導熱油,希望使用溫度高,而且高溫下熱穩定性好,不易被氧化變質,一般都通過一定的化學和物理加工方法,從石油中提取正構烷烴。烴類處于高溫下發生熱裂解產生新物質,其中有些分子量小易揮發,降低油品閃點,增加操作中帶來油品損失,以及使用中的危險性。另外,烴類處于高溫下有些分子量小的成分與分子量大的成份形成聚合物,使油品變稠降低傳熱速度,以致碳化。
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4.3.2 導熱油裂解的防止
延長導熱油的使用壽命是我們每個使用單位熱切關心的事,從導熱油的化學原理中以及前面所講的導熱油四項主要指標變化原因,我們發現導熱油發生變質的原因主要是導熱油高溫裂解及導熱油的氧化,因此我們在延長導熱油使用壽命方面也著重從這兩個方面解決。
要確保熱穩定性,避免高溫裂解,下列幾方面至關重要:
l 導熱油生產單位要研制生產穩定性好的導熱油。
合成油高溫穩定性好,但目前大量合成生產還存在不少困難,主要是原料缺乏,價格又較高,當前應著重解決現在國內用得多的礦物油的質量及穩定性問題。
l 導熱油在爐管中的流速必須處于湍流狀態。
導熱油在爐管中是邊流動邊吸熱的過程,應符合熱力學的相似原理——即流體處于流動條件下,如果該流體處于紊流(湍流)狀態,無論該液體(流體)是水或其它液體(如油),管壁向該液體的放熱是相等的。
湍流越強烈,邊界層越薄、熱阻小、熱效率高。流速越慢,邊界越厚、熱阻越大、熱效率越低,若流體處于滯流(層流)狀態,邊界層增厚。在達到預定的溫度時,熱強度,當爐管壁溫超過油膜溫度,則導熱油就會發生裂解、聚合、積碳、結焦,甚至燒環爐管,所以嚴格控制導熱油在爐管中的流速或流量對有效地維護爐管壽命是極重要的。
l 加熱爐進、出口溫差要適當。
導熱油通過爐管向加熱爐吸熱,其吸熱量應等于加熱爐出力,用公式表示為:
Q=G·Cp(T2—T1)
式中:Q——加熱爐出力 G——導熱油重量流量
Cp——導熱油平均比熱 T2——出口油溫
T1——進口油溫
從上式有二種情況,若Q值一定時,設Cp值也一定,G上升,則T1—T2下降;若Q值一定時,設Cp值也一定,G下降,則T1—T2上升。
如果單純從熱負荷看似乎第二種情況溫度大些有好處,導熱油循環量可減小,油泵電耗降低,又有利于熱交換,但實際上較全面分析溫差不能太大,溫差大油溫波動影響大,不穩定,而且流速低時,超過導熱油本身允許的油膜溫度時,則導熱油就會發生裂解、聚合、粘度增加,膠質增加、殘碳增高、油質變壞,導熱油壽命變短,在我們對管路閥門的開閉操作中,就應注意不能將加熱爐進出口的閥門隨意關小或關閉。
l 對緊急停電要有切實有效的措施保證。
國內大多數使用燃煤加熱爐的用戶,停電現象也很普遍,所以突然停電的應急措施不是可有可無的事,而是必須切實解決的重要問題。
突然停電后,循環泵停止運行,爐管內導熱油靜止,爐膛中燃著的煤或耐火蓄熱體不斷給爐管中導熱油放熱,這樣,爐管中導熱油很快就會超高溫發生裂解、結焦,突然停電時,必須及時進行冷油置換操作,以防導熱油超溫。
切忌超高溫加熱。
上面所談的核心問題是高溫裂解,這不僅牽涉到“油”、“爐”兩個方面,使用操作也是關鍵。如有時候出口溫度達不到用熱要求,這時,就不能拼命加煤,加大引風機風量或增加燃油量,強制燃燒器大火燃燒等,因為這樣做結果很可能產生不良后果,如爐排燒塌,爐管燒壞,同時導熱油超高溫加熱,當油溫高于油膜溫度熱裂解加速,導熱油受到破壞,將大大縮短使用壽命。
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4.3.3 導熱油氧化的防止
以上我們是從防止導熱油高溫熱裂解方面談了幾點延長導熱油壽命的措施和方法,從防止導熱油氧化方面我們主要應注意的是:
防止高溫導熱油與空氣接觸,我們在設計中首先應考慮到系統中與高位槽(膨脹槽)的管道設計,可采用氮封裝置,或能降低膨脹槽正常工作狀態時導熱油溫度等,這些措施在后面還會介紹,作為我們操作人員應注意不能在導熱油處于高溫時向暴露在空氣中的容器釋放導熱油,特別在故障處理,設備檢修時尤為注意。
不同的導熱油在一定的條件下可以進行混用,但我們建議不能隨意混用導熱油,注意隨意混用導熱油,是影響導熱油使用壽命的重要因素之一。
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