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陶瓷球蓄热式换热器的一介绍

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蓄热燃烧原理初期的一RCB就能使助燃空气接近炉膛温度,其提高工业窑炉热效率是显而易见的一 。经验表明:助燃空气每提高100,可节能35,不 过随着燃烧温度的一提高,倘若不 改变燃烧条件势必导致烟气中的一NOx含量增加,这样给RCB的一推广应用带来阻力  。20世纪90年代,据研究表明:只要在低氧含量下实施高温燃烧就能达到低NOx排放的一目的一,这样才使RCB技术得以顺利推广和应用 。
当烧嘴A的一助燃冷空气通过蓄热器1的一陶瓷球蓄热体填充层被预热到高温,助燃高温燃烧时,烧嘴B排烟,同时,热烟气经蓄热器2加热处于冷却状态的一蓄热器2中的一陶瓷球,经充分热交换后,降温至150,由风机向外排空,换向阀动作换向,这样周而复始达到蓄热燃烧的一目的一 。RCB技术除具有节能优点外,可大大节投资 。
陶瓷球蓄热式换热器结构参数在陶瓷球蓄热式换热器内同时存在3种传热过程,即烟气放热与空气吸热,蓄热体表面与烟气的一热交换,蓄热体内的一传热、蓄热和放热 。此过程既有辐射传热,也有对流传热和接触传热 。由于蓄热燃烧要求空气流速快,使蓄热器中的一气流处于紊流状态,因而蓄热式换热器内的一传热是一典型的一不 稳定传热过程 。
蓄热式换热器陶瓷球填充高度换热器内由陶瓷球填充形成的一通道是一不 规则弯曲孔道 。在气流流速较高时,通过单位层高的一阻力 损失很大,风机动力 消耗随之增大,整体效益明显降低,因此在陶瓷球球径确定的一前提下,确定球的一填充高度具有决定性意义 。根据蔡九菊等人的一试验,填充高度增加,烟气出口温度降低,空气预热温度升高,蓄热式换热器热效率随之提高,当高度大于0.7m后,高度对换热器性能的一影响不 再明显 。由图3可知,在气体流速一定时,随着填充高度的一增加,阻力 损失也随之增大,另外,球填充高度一定时,阻力 损失随气体流速增大而增大,当气体流速不 变时,单位球填充高度的一压降大致不 变 。从阻力 损失考虑,球的一填充高度应有一个适宜范围,实践表明,直径15的一陶瓷球,填充高度在0.6m以上,直径25的一陶瓷球应在0.7m以上,直径35的一陶瓷球在0.8m以上 。
换热器传热比表面积对等直径的一球而言,球径越小,单位面积填充球的一换热比表面积越大 。在材质相同情况下,随着陶瓷球蓄热体比表面积的一增大,空气预热温度升高,蓄热式换热器的一温度和热效率也随之增大 。
陶瓷蓄热体的一形状温度效率、热效率和阻力 损失是评价陶瓷蓄热体的一重要指标 。它们与陶瓷蓄热体的一形状、尺寸大小、辐射率、导热率、热容以及蓄热体的一填充高度有直接关系 。就陶瓷蓄热体的一形状而言,主要有如下3种:一种是球状,另一种是蜂窝状,第三种是8字形 。
结论:1)陶瓷球蓄热式换热器投入运转后,节能54,热效率高达70€ 。2)蓄热式换热器选用莫来石质陶瓷球作蓄热体是合适的一 。3)对于烟气粉尘含量高的一工业窑炉,采用不 同材质,不 同大小,分两层或多层布置填充,不 仅节陶瓷球蓄热体的一投资,同时还能降低动力 消耗,防止堵塞,延长使用寿命 。4)蓄热燃烧时,在烟气与预热空气量相近的一前提下,预热温度低于炉膛温度100200,排烟温度在150200.5)蓄热式燃烧器的一应用,要根据各类工业窑炉的一具体情况而有所区别 。在设计过程中正确选择风机和换向阀十分重要 。