关于开齿螺旋鳍片管与外螺旋鳍片管在水泥窑及烧结冷却机余热锅炉中的应用.pdfVIP

学兔兔 学兔兔 28 余 热 锅 炉 2015．3 表 1 数据对比 不开齿 开齿 百分比 (％) 换热面积 (rn2) 4613 3581 减少20 传热系数 (W／m2．℃) ～29．7 ～38．1 增加～28 受热面金属耗重 (Kg) 47151 33213 减少～25 从上述表格可以看出，所需的开齿比不 热 ；另外在加工过程 中，由于绕制过快，在 开齿的鳍片的换热面积减少 了约 20％，传热 鳍片的根部容易形成等距的波纹褶皱，该结 效率提高约 28％左右，而金属耗量却降低 了 构使得烟气冲刷后在波纹褶皱处易形成涡 约 25％。 流，从而引起鳍片根部局部地区烟速剧增， 另一方面，从制造的角度来说，开齿的 而磨损与烟气流速的三次方成正 比，从而导 鳍片需要特殊的设备，比不开齿的加工难度 致局部磨损速度加快，从而引起鳍片与光管 稍高。 交界处磨损N,N，形成小的坑点。而开齿螺 综合 以上两点考虑 ，开齿的要 比不开齿 旋鳍片则更能减少烟气分布的不均匀性，阻 的鳍片的经济性要高。 滞局部烟气温度过高的发生，同时又能降低 b)牢固度 ：由于开齿螺旋鳍片是以一 烟气流量和温度 的不均匀性。从这点来说， 个个独立的个体存在，所 以开齿螺旋鳍片是 二者各有千秋，平分秋色。 单个受力，相互之间没有牵制 。在使用过程 2．开齿螺旋鳍片和外螺旋鳍片的传热计算 中，鳍片要经受工作压力和温差应力作用的 考验 ，齿间由于扰动较强，磨损也相对严重， 鳍片导热的特点 ：在鳍片的伸展方 向 如果再加上制造 中的残余应力，齿尖容易发 上存在两种换热类型，即表面的对流换热 以 生倾倒和断裂的现象。而外螺旋鳍片管的钢 及辐射换热，因而肋片中延导热热流传递方 带则是通过高频焊接，连续、螺旋、绕制在钢 向上热流量是不断变化的。为了简化计算， 管上面，不易脱落。 而又能保持实际问题的基本特点，对 以下方 C)传热及积灰磨损特性 ：由于外螺 面作 了假设 ：(1)材料的导热系数、表面传 旋鳍片管是由整条钢带，通过高频焊竖向焊 热系数 以及沿肋高方 向的横截面积均为常 制在钢管上，因此鳍片方向与烟气流向有一 数 ；(2)肋片温度在垂直于纸面方 向 (即 定的倾角，该结构对烟气具有较好的扰流作 长度方 向)不发生变化，因此可取其中一个 用，增强了换热，具有 白清洁功能，积灰较 截面来分析即可 ；(3)表面换热热阻远远 少，对于相邻的受热面鳍片采用不同的绕制 大于肋片中的导热热阻，因而这种任一截面 方向，效果会更加显著。但是与此同时，当烟 上 的肋片温度可认为是均匀 的 ；(4)肋片 气通过时会有一定的积灰或者死角，对于颗 顶端可视为绝热。另外由于水泥窑或者烧结 粒较细的烟气更加 明显，从而造成局部过 机余热锅炉的烟气温度较低，因此其 中的辐 学兔兔 学兔兔 4