在選擇合適的煙氣冷卻器時,需要全面考慮工藝要求、設備性能、材料適應性及運行維護成本。具體分析如下:
一、根據工藝要求選擇冷卻方式。
直接風冷
通過將常溫空氣引入高溫煙氣中來實現降溫,這種方法適用于除塵器進氣口前的風管冷卻。在冷風入口處需要安裝自動調節閥和溫度傳感器,以控制冷風的吸入量。
特點:結構簡潔,但需要調控冷風比例,以防止煙氣溫度發生波動。
間接風冷
自然風冷:通過自然對流的空氣冷卻管道內的高溫煙氣,適用于煙氣初始溫度≤500℃,終溫需降至120℃的情況。需要使用耐熱合金鋼或不銹鋼材質,并配備清灰裝置和檢修平臺。
機械風冷:通過風機強制空氣對流實現冷卻,適用于需要高效降溫的場合。在選擇時,要根據煙氣的流量和溫度來確定合適的管徑、流速和風機功率。
水冷
飽和冷卻塔:通過大量噴灑水霧對高溫煙氣進行快速冷卻,適用于轉爐煤氣的凈化等濕式凈化系統。它具備粗除塵的功能,但需要處理大量含塵的廢水。
蒸發冷卻塔:通過噴灑汽水混合顆粒來實現不飽和氣體的冷卻,適用于干法除塵系統。需要對水滴的粒徑和煙氣的停留時間進行控制,以減少冷卻塔的高度。
二、根據設備性能選擇合適的冷卻器類型。
1.板式煙氣空氣冷卻器
采用板式換熱器設計,通過煙氣與空氣之間的熱量交換來降低溫度。該設備具有結構緊湊、熱交換效率高和優良的耐腐蝕性等優點,廣泛應用于燃煤鍋爐、燃氣鍋爐以及鋼鐵冶煉等行業。
選型要點:應根據煙氣的流量、溫度、成分,以及空氣的流量和溫度等參數,來計算傳熱面積和板片數量。
2.管式煙氣冷卻裝置
該設備由無縫鋼管交錯排列而成,專門用于高溫煙氣的冷卻。其結構簡單,維護方便。但需要關注管束的排列方式和流速的控制,以防止堆積灰塵和造成磨損。
選型要點:必須根據煙氣的流量、溫度、壓力以及冷卻水的流量和溫度等參數來計算管道的直徑、長度和管束的數量。
三、根據材料的適應性來選擇冷卻器的材質。
1.耐高溫合金鋼或不銹鋼
適用于煙氣溫度超過400℃的管道,具備耐高溫和耐腐蝕等優點,但其成本較高。
選型要點:應根據煙氣的溫度、成分和腐蝕性,選擇適宜的合金鋼或不銹鋼材料。
2.低合金鋼或者鍋爐用鋼材。
適用于煙氣溫度低于400℃的管道,具備成本低和易于加工的優點,但需要特別注意防腐處理。
選型要點:應根據煙氣的溫度、成分以及運行環境來選擇合適的防腐涂層或防腐措施。