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取樣冷卻器，鍋爐蒸汽取樣冷卻器節(jié)能產(chǎn)品遙遙說(shuō)明

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取樣冷卻器，鍋爐蒸汽取樣冷卻器節(jié)能產(chǎn)品遙遙說(shuō)明 取樣冷卻器，鍋爐蒸汽取樣冷卻器節(jié)能產(chǎn)品遙遙說(shuō)明，節(jié)能鍋水取樣冷卻器是在蒸汽鍋爐給水管道內(nèi)設(shè)置冷卻芯管,用鍋爐給水(軟化水)作冷卻水冷卻鍋水水樣,因此具有冷卻水量大、不結(jié)垢、冷卻水直接作為鍋爐給水的特點(diǎn)。它克服了傳統(tǒng)鍋水取樣冷卻器存在的弊端,為鍋水取樣提供了一種切實(shí)遙遙的途徑,從而遙遙了工業(yè)鍋爐的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。1冷卻器工作原理節(jié)能鍋水取樣冷卻器，鍋爐蒸汽取樣冷卻器是在蒸汽鍋爐給水管道內(nèi)設(shè)置冷卻芯管,利用鍋爐給水(軟化水)流經(jīng)芯管外壁冷卻芯管內(nèi)流動(dòng)的鍋水水樣。給水管內(nèi)可設(shè)置兩個(gè)或兩個(gè)以上的冷卻芯管,芯管選用無(wú)縫不銹鋼管制造,芯管有U型芯管和螺旋型芯管,U型芯管內(nèi)側(cè)可聯(lián)接2～3個(gè)紊流環(huán),使水流產(chǎn)生沖擊并穩(wěn)固多介質(zhì)芯管。芯管分接鍋水來(lái)樣管和出水取樣管,鍋水進(jìn)入芯管前接有針型調(diào)節(jié)閥,以便啟閉和調(diào)節(jié)鍋水流量。綜上所述,這種冷卻器屬節(jié)能型鍋水多介質(zhì)取樣冷卻器。2鍋水取樣冷卻器技術(shù)創(chuàng)新依據(jù)取樣冷卻器，鍋爐蒸汽取樣冷卻器具有長(zhǎng)期從事鍋爐水處理檢驗(yàn)檢測(cè)工作經(jīng)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)當(dāng)前在用工業(yè)鍋爐給水具有以下特點(diǎn)即額定蒸發(fā)量大于等于1th的蒸汽鍋爐和額定熱功率大于等于0.7MW的熱水鍋爐已普遍采用軟化水作為鍋爐給水,而軟化水的特點(diǎn)是受熱后不結(jié)垢或少結(jié)垢;二是額定蒸發(fā)量小于10th的蒸汽鍋爐和額定熱功率小于7MW的熱水鍋爐由于未進(jìn)行鍋爐給水熱力除氧,其給水溫度一般不大于25℃,而且這部分鍋爐所占比例很大,在90%左右。由于這部分鍋爐給水為軟化水和常溫水,因此為在蒸汽鍋爐給水管道內(nèi)置芯管提供了可能。此外,考慮到用戶鍋爐給水池一般設(shè)置在地下,帶來(lái)給水取樣不便。在取樣器另一端設(shè)置了給水快捷取樣管,圖1為給水管內(nèi)置多介質(zhì)鍋水取樣冷卻器簡(jiǎn)圖。圖1給水管內(nèi)置多介質(zhì)鍋水取樣冷卻器簡(jiǎn)圖3節(jié)能取樣冷卻器，鍋爐蒸汽取樣冷卻器優(yōu)點(diǎn)節(jié)能取樣冷卻器，鍋爐蒸汽取樣冷卻器與傳統(tǒng)取樣器相比具有以下7個(gè)優(yōu)勢(shì)(1)節(jié)能降耗,無(wú)冷卻水和熱能損失;(2)給水(冷卻水)量大,冷卻遙遙;(3)軟化水沖刷芯管,無(wú)結(jié)垢風(fēng)險(xiǎn),冷卻遙遙持久;(4)一器多用,實(shí)現(xiàn)鍋爐房?jī)?nèi)多臺(tái)鍋爐取樣共享(含給水及熱水鍋爐鍋水);(5)取樣冷卻器，鍋爐蒸汽取樣冷卻器隸屬于給水管道部件,兩端用法蘭聯(lián)結(jié)使拆裝方便且不占用鍋爐房?jī)?nèi)面積;(6)取出的鍋水有代表遙遙,從而能遙遙測(cè)定鍋水防垢、防蝕和鍋爐排污指標(biāo);(7)鍋爐制造公司可以將此產(chǎn)品作為鍋爐部件出廠。4熱力計(jì)算4.1取樣冷卻器，鍋爐蒸汽取樣冷卻器換熱量(節(jié)約熱能)的計(jì)算工業(yè)蒸汽鍋爐高遙遙壓力一般不大于1.6MPa,此時(shí)鍋水對(duì)應(yīng)的溫度為204℃。按照GBT6907—2005《鍋爐用水和冷卻水分析方法水樣的采集方法》規(guī)定,水樣水溫應(yīng)不大于40℃,水樣流量在700mLmin左右。設(shè)取樣水溫為40℃,進(jìn)行多介質(zhì)取樣時(shí)均實(shí)行分時(shí)取樣,水流量選1000mLmin,則每小時(shí)流出的水量為60×1=60kg,查資料得1.6MPa對(duì)應(yīng)的飽和鍋水焓i1=869.4kJkg,冷卻到40℃時(shí)水的熱焓i2=168kJkg,則每小時(shí)放熱量Q=60×(i1i2)=60×(869.4168)=42084kJh4.2冷卻給水量的校核設(shè)年度給水平均溫度為t2=25℃,給水(冷卻水)吸熱后的高升溫t1=40℃,則需用冷卻(給水)量M2為M2=Q[c×(t1t2)]=10020(4025)=668kg。由于鍋水取樣冷卻器安裝在額定蒸發(fā)量大于等于1th的蒸汽鍋爐給水管道內(nèi),其給水量皆大于等于1000kgh,所以冷卻水量滿足要求。4.3鍋爐取樣冷卻器單根芯管長(zhǎng)度的計(jì)算由于所選芯管為<6×1mm(內(nèi)徑d=4mm)無(wú)縫不銹鋼管,鍋水流量為A=60kgh,芯管遙遙水溫t=204℃,出口水溫t=40℃;給水管道內(nèi)給水(冷卻水)水溫t=25℃。假設(shè)換熱過(guò)程無(wú)能量損失,芯管內(nèi)壁溫度tw=30℃芯管內(nèi)平均水溫為tf=(t+t)2=(204+40)2=122℃取tf=120℃為定遙遙溫度,查表可得λf=0.686W(m·℃),γf=0.252×106m2s,Prf=1.47ρ=943.1kgm3,cp=4.25kJ(kg·℃)μf=237.4×106kg(m·s)=30℃時(shí)查表得μw=801.5×106kg(m·s)設(shè)芯管內(nèi)鍋水流速度為u(ms),則A=3600×πd24×u×ρu=A(3600×πd24×ρ)=60(3600×3.14×16×1064×943.1)=1.4msRef=udγf=1.4×4×103(0.252×106)=2.22×104>104因此,處于旺盛紊流區(qū)。Nuf=0.027Ref0.8Prf13(μfμw)0.14=0.027×(2.22×104)0.8×1.4713×[(237.4×106)(801.5×106)]0.14=77.7換熱系數(shù)為α=λfd×Nuf=0.686×77.7(4×103)=13326W(m2·℃)芯管內(nèi)水每小時(shí)的總換熱量為42084kJh=11690W同時(shí)Q=α×π×d×L×(tftw),則L=Q[α×π×d×(tftw)]=11690[13326×3.14×4×103×(12030)]=0.776m=776mm。5取樣冷卻器，鍋爐蒸汽取樣冷卻器制造工藝及應(yīng)用經(jīng)熱力計(jì)算,單根芯管選用長(zhǎng)度不應(yīng)小于776mm,芯管制作時(shí)考慮工藝制作余量等,選取單根芯管長(zhǎng)880mm。芯管可制作成兩種形式,一是U型芯管形,二是螺旋芯管形。U型芯管制作容易,螺旋芯管制作較難,可根據(jù)管殼選擇。芯管制作時(shí),兩端應(yīng)留有合適長(zhǎng)度以便伸出殼外和鍋水來(lái)樣管、取樣管聯(lián)接。U型芯管間配置紊流環(huán),U型芯管和紊流環(huán)均選用304不銹鋼管制作。熱力計(jì)算時(shí),冷卻水量的校核是按錯(cuò)時(shí)取樣考慮的,因此實(shí)行取樣時(shí)應(yīng)遵照錯(cuò)時(shí)取樣規(guī)定。為遙遙美觀,取樣器外殼選用304不銹鋼無(wú)縫鋼管制作,兩端聯(lián)接的法蘭應(yīng)由持證承壓焊工焊接,焊口采用全焊透結(jié)構(gòu)。為便于芯管裝配,其管殼外直徑不宜低于57mm。管殼長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)芯管的數(shù)量與布置形式選取,長(zhǎng)度可選600mm,兩端配置標(biāo)準(zhǔn)法蘭,法蘭端面距內(nèi)置芯管端面宜保持30～50mm距離,以便芯管裝配。U型芯管采用十字或米字布置形式為宜,螺旋形芯管以分段布置為。這種節(jié)能鍋水取樣冷卻器在棗莊市已制作試用,經(jīng)在棗莊市十余臺(tái)大于等于1th的蒸汽鍋爐上應(yīng)用此項(xiàng)技術(shù),實(shí)用遙遙監(jiān)測(cè)符合GBT6907—2005《鍋爐用水和冷卻水分析方法水樣的采集方法》規(guī)定的水樣水溫不大于40℃,水樣流量不小于700mLmin要求。節(jié)能鍋水取樣冷卻器，鍋爐蒸汽取樣冷卻器,具備冷卻遙遙、體積小、節(jié)水、節(jié)熱(能)等特點(diǎn),為鍋爐安全提供了一種經(jīng)濟(jì)、遙遙的取樣裝置和方法。此外,取樣冷卻器給水快捷取樣管的設(shè)置,也方便了用戶對(duì)給水質(zhì)量的檢測(cè)控制,使產(chǎn)品深受用戶歡迎。目前該產(chǎn)品利申請(qǐng)已被利局受理。

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