【正文】 體通過換熱管壁將熱量傳遞給溫度較低的流體 ,使得溫度較高的流體被冷卻 ,溫度較低的流體被加熱 ,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)兩流體換 熱的工藝目的。鍋爐的排煙溫度過高 ,主要原因之一是煤質(zhì)變差 ,導(dǎo)致灰分增大 ,使鍋爐各受熱面產(chǎn)生積灰 ,這樣不僅降低了鍋爐效率 ,造成燃煤電廠煤的消耗量增加 。大型火電機(jī)組的節(jié)能減排，有利于提高機(jī)組熱效率，降低發(fā)電煤耗，對減少二氧化碳和其他大氣污染物的排放，保護(hù)環(huán)境有重要的意義。 為達(dá)到環(huán)保標(biāo)準(zhǔn) ,燃煤電廠鍋爐降低排煙溫度、節(jié)約能源、降低粉塵排放濃度成為當(dāng)前急需解決的難題 ,尋求節(jié)能減排的新技術(shù)、新方法是形勢所趨。美國較常用的除塵技術(shù)是電除塵器調(diào)質(zhì)除塵工藝 ,以及布袋除塵器除塵工藝。比電阻在 1x104Ω . cm~4x104Ω . cm之間的粉塵沉積時(shí)中和適當(dāng)，當(dāng)振打極板時(shí)，粉塵層成片下落，保證了電除塵的高除塵效率。但是由于袋除塵對于煙溫、煙的成分等適應(yīng)性差 ,容易造成過濾纖維發(fā)生腐蝕、結(jié)露等嚴(yán)重影響纖維組織的壽命 ,而且由于煙氣阻力損失較大 ,會(huì)使引風(fēng)機(jī)阻力增加 ,最終導(dǎo)致電廠用電率升高。 電除塵器因其具有除塵效率高、設(shè)備阻力低、處理煙氣量大、運(yùn)行費(fèi)用低、維護(hù)工作量少且無二次污染等優(yōu)點(diǎn)，長期以來在電力行業(yè)除塵領(lǐng)域占據(jù)著絕對的優(yōu)勢地位。目前日本多家電除塵器制造廠家均擁有低低溫電除塵技術(shù)的工程應(yīng)用案例，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，日本配套機(jī)組容量累計(jì)已超 15,000MW，典型的有三菱重工（ MHI）、石川島播磨（ IHI）、日立（ Hitachi）等。 其原理是引用汽機(jī)冷凝水與鍋爐熱煙氣在 GGH中進(jìn)行熱交換 ,將 進(jìn)入電除塵器的運(yùn)行溫度由 120℃ 140℃下降到低低溫狀態(tài) 90℃左右 (低于煙氣酸露點(diǎn) ),并使得冷凝水溫度升高回收利用 ,實(shí)現(xiàn)提高除塵效率和余熱利用的雙重目的。 根據(jù)降溫幅度不同 ,可節(jié)約發(fā)電煤耗 ~3g/kwh。 4)煙氣余熱回收裝置 (GGH)布置不受場地限制。 此系統(tǒng)是運(yùn)用熱媒水循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行熱交換 ,即在鍋爐空預(yù)器后設(shè)置MGGH(熱媒水熱量回收系統(tǒng) ),使進(jìn)入除塵器人口的煙氣溫降低 ,提高煙氣處理技術(shù)性能。 2)可以除去絕大部分 SO3,提高除塵器效率。管殼式換熱器又分為管板式、浮頭式、 U 形管式以及釜式重沸器等形式。在設(shè)計(jì)管殼式換熱器時(shí) ,在不影響工藝設(shè)計(jì)要求的基礎(chǔ)上 ,使換熱器能夠在使用范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)制造成本以及運(yùn)行成本最經(jīng)濟(jì)的的運(yùn)行 ,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的最大化 ,是工藝設(shè)計(jì)的最終目標(biāo)。間壁式換熱器很多 ,例如套管換熱器、蛇管換熱器、管殼式換熱器和板式換熱器等等。隨著化工、石油化工和能源工業(yè)的迅速發(fā)展、各企業(yè)節(jié)能降耗的日益深入 ,近期發(fā)展了很多新 的工藝技術(shù)。 根據(jù)不同的工藝生產(chǎn)流程和生產(chǎn)規(guī)模 ,設(shè)計(jì)出投資省 ,能耗低 ,傳熱效率高 ,維修方便的換熱器 ,是工藝設(shè)計(jì)人員的核心命題。在涉及相變時(shí) ,還需要流體的相平衡數(shù)據(jù)。這種換熱器結(jié)構(gòu)簡單 。由于這類換熱器也具有管殼式換熱器的一部分優(yōu)點(diǎn) ,因此應(yīng)用較為廣泛。管束和殼體間的間隙也較大 ,故有害 E 流路情況較為嚴(yán)重 ,在設(shè)計(jì)時(shí)要盡量避免這一情況的發(fā)生。而且管板上排列的管子較少 ,結(jié)構(gòu)較為松散。 煤種的適用性 如圖所示，在高溫電除塵器 (300～ 400 ℃ )和低溫電除塵器（ 130～ 150 ℃ )中低堿低硫物質(zhì)的比電阻超過反電暈臨界比電阻．而在 90 ℃左右時(shí)其比電阻可以降低到反電暈臨界比電阻以下．低低溫電除塵器的荷電性能穩(wěn)定．集塵性能可大幅上升．幾乎所有的煤種包括低堿煤種也可避免反電暈現(xiàn)象． 低低溫 ESP使原集塵性能非常差、在煙氣排放方面不適合燃燒的煤種也可以維持合適的荷電狀態(tài)．實(shí)現(xiàn)集塵性能的顯著提升．使鍋爐對煤種的適應(yīng)范圍擴(kuò)大．煙氣溫度與除塵效率的變化曲線如圖 3所示．與低溫電除塵器對于不同煤種除塵效率波動(dòng)大相比．低低溫電除塵器對于不同煤種除塵效率穩(wěn)定．且 除塵效率高． 2 灰硫比 灰硫比 ( D/S) ，即粉塵質(zhì)量濃度 ( mg/m3) 與 SO3質(zhì)量濃度 ( mg/m3) 之比。由于日本本土燃煤電廠的鍋爐 SO2轉(zhuǎn)換為 SO3的轉(zhuǎn)換率為 0%%，脫硝系統(tǒng)中轉(zhuǎn)換率為%%，因此，日本本土燃煤電廠轉(zhuǎn)換為的轉(zhuǎn)換率可取 %% 根據(jù)灰硫比的定義和吸附在粉塵表面的規(guī)律，推導(dǎo)出燃煤電廠煙氣灰硫比的估算公式 (1) 和流量的估算公式（ 2） 式中 : Cd/s 為灰硫比值 。 灰硫比的計(jì)算是低低溫電除塵器在設(shè)計(jì)中必須考慮的重要參數(shù)，也是與常規(guī)電除塵器選 型設(shè)計(jì)中不同的一點(diǎn) !低低溫電除塵器的選型設(shè)計(jì)需充分考慮煙氣灰硫比、酸露點(diǎn)、二次揚(yáng)塵特性及應(yīng)對措施，因此，灰硫比在實(shí)際工程中的計(jì)算非常重要。計(jì)算過程： 1)鍋爐燃煤量； 2）燃煤中的基硫一般 90%以上轉(zhuǎn)換成 SO2，此處 100%考慮，灰硫比為最小 。 當(dāng)灰硫比過高時(shí)，煙氣在低低溫電除塵器中的提效幅度有限，而采用加 P7的煙氣技術(shù)，低低溫電除塵器的除塵效率將大幅提高 ! 由于低低溫電除塵器在低硫煤種時(shí)，比如煤種收到基硫小于 %，煙氣因SO3的結(jié)露而改善的幅度較小，尤其是粉塵進(jìn)口濃度較高時(shí)。 入口粉塵濃度＞ 20g/m3稱為高灰。低溫?fù)Q熱器的主要目的是回收熱量 ,降低煙氣溫度。 。通常換熱采用的熱媒是水，水在換熱器內(nèi)部的翅片管內(nèi)不斷流動(dòng)吸收熱量，流出換熱器后水的溫度通常會(huì)升高 30℃左右。 由表 1可知 : 灰硫比均大于 50，一般大于 100。 住友重機(jī)研究表明，在低低溫電除塵器入口煙道內(nèi)或進(jìn)口封頭靠近入口煙道的位置注入 SO3或硫酸，由于入口煙道下游部分的煙氣溫度在酸露點(diǎn)以下， SO3或硫酸會(huì)變成霧狀 SO3，使集塵空間內(nèi)部會(huì)變成高電場。 7)。 已知條件 : 鍋爐燃煤量 ( 設(shè)計(jì)煤種 ) 。計(jì)算時(shí)可用粉塵流量， t/h； Cso3為煙氣冷卻器入口濃度， mg/m3。本文取灰硫比定義為粉塵濃度與 SO3濃度之比。管子因滲漏而堵死后 ,將造成傳熱面積的損失。 U 形管式換熱器 U 形管式換熱器僅在換熱器一側(cè)有一塊管板 ,如圖 13 所示。其兩端的管板只有一端與殼體固定 ,而另一端的管板則可