Промежуточным теплообменником

Современная стационарная теплоэнергетика базируется в основном на паровых теплосиловых установках. Продукты сгорания топлива в этих установках являются лишь промежуточным теплоносителем (в отличие от ДВС и ГТУ), а рабочим телом служит чаще всего водяной пар.

Теплообменники с двумя теплоносителями в зависимости от способа передачи теплоты от одного теплоносителя к другому можно разделить на несколько типов: смесительные, рекуперативные, регенеративные и с промежуточным теплоносителем.

Регенеративные теплообменники и теплообменники с промежуточным теплоносителем работают фактически по од-

В теплообменниках с промежуточным теплоносителем теплота от греющей среды к нагреваемой переносится потоком мелкодисперсного материала или жидкости. В ряде случаев промежуточный теплоноситель при работе меняет агрегатное состояние.

2) Переносный электроотопит. прибор для дополнит, обогрева жилых помещений. Представляет собой герметичный резервуар (в виде, напр., плоской панели), наполненный минеральным маслом (служит промежуточным теплоносителем), с помещённым в него электронагреват. элементом. Макс, темп-pa теплоизлу-чающей поверхности М.р. не превышает 100-110°С.

РАДИАТОР (от лат. radio - испускаю лучи, излучаю) - 1) нагреват. прибор, применяемый в системах отопления зданий, помещений. Состоит чаще всего из одно- или многоканальных, соединяемых друг с другом секций, по внутр. каналам к-рых циркулирует теплоноситель (вода, пар). Р. выполняются обычно из чугунных или стальных труб с оребрением либо штампованными (Р. панельного типа, наз. также отопит, панелями). Получили распространение электрич. Р. с промежуточным теплоносителем (маслонаполненные электрорадиаторы) и т.н. сухие электрорадиаторы, в к-рых в качестве нагреват. элемента используются проволока или фольга с высоким электрич. сопротивлением.

Рис. 4-41. Схема агрегатов паровой компрессорной холодильной уста-НОВКИ С промежуточным теплоносителем — рассолом.

Регенеративные теплообменники и теплообменники с промежуточным теплоносителем работают фактически по одному и тому же принципу, заключающемуся в том, что теплота от одного теплоносителя к другому переносится с помощью какого-то третьего — вспомогательного вещества. Это вещество (промежуточный теплоноситель) нагревается в потоке горячего теплоносителя, а затем отдает аккумулированное тепло холодному теплоносителю. Для этого необходимо либо переносить сам промежуточный теплоноситель из одного потока в другой, либо периодически переключать потоки теплоносителей в теплообменнике периодического действия-(рис. 14.4).

В теплообменниках с промежуточным теплоносителем тепло от греющей среды к нагреваемой переносится потоком мелкодисперсного-материала или жидкости. Фактически такой теплообменник состоит

в) регенеративные теплообменники с промежуточным теплоносителем (этиленгликоль, фреон и др.);

Тепло агломерата можно использовать в установках с промежуточным теплоносителем (воздухом) для получения горячей воды, пригодной для целей теплоснабжения в зимнее время или производства холода в абсорбционных холодильных установках. Однако в настоящее время тепло агломерата пока не используется.

В лабораториях Французской газовой ассоциации в 1970 г. прошел испытания контактный экономайзер, который в литературных источниках называют по-разному: рекуператор ИККО, конденсационный теплообменник и т. д. К настоящему времени в эксплуатации находятся уже несколько экономайзеров. Организована их комплектная поставка с промежуточным теплообменником для газифицированных котельных [ИЗ, 114].

Корпус экономайзеров ИККО изготовляется из нержавеющей стали. Дымовые газы после экономайзера проходят сепаратор (каплеуловитель). Каждый экономайзер имеет насос, пульт управления, систему автоматического регулирования и автоматики безопасности. При необходимости экономайзер снабжается промежуточным теплообменником. В этом случае насос играет роль циркуляционного и нагретая в экономайзере вода потребителям не подается.

На Горьковском молококомбинате впервые в СССР контактный экономайзер установлен по схеме с промежуточным теплообменником: нагретая в экономайзере вода используется как промежуточный теплоноситель для нагрева воды, поступающей на пищевое производство. Основные результаты испытаний приведены в табл. 111-11. Из таблицы видно, что наибольший эффект от

установки экономайзеров достигнут в горьковской бане № 11, что объясняется большим расходом подогреваемой воды. Наименьший эффект получен на Горьковском молококомбинате из-за сравнительно высокой температуры исходной воды (19° С) и применения схемы с промежуточным теплообменником. Однако во всех этих установках срок окупаемости капитальных затрат был менее одного года.

Это пожелание не было подкреплено практическими мероприятиями. В результате в настоящее время материалов по данному вопросу все еще недостаточно. Таким образом, прямое использование воды, нагретой в контактных экономайзерах, для бытового горячего водоснабжения должно в каждом случае согласовываться с органами санинспекции. Есть основания полагать, что для крупных установок, располагающих современными газогорелочными устройствами, обеспечивающими удовлетворительное горение природного газа и получение продуктов сгорания без заметного недожога, а также имеющих в своем составе химические службы, квалифицированно наблюдающие за работой контактных экономайзеров и качеством нагретой воды, такие разрешения могут быть получены. Для мелких установок пока может быть рекомендована схема включения контактных экономайзеров с промежуточным теплообменником.

В связи с тем, что Госсанинспекцией СССР прямое применение воды, контактировавшей с дымовыми газами в газифицированных котельных, разрешено для технологических нужд производств (кроме пищевых), банно-прачечных комбинатов, а также для бытового горячего водоснабжения промышленных предприятий, во всех других случаях в настоящее время рекомендуется схема с промежуточным теплообменником. При установке контактных экономайзеров в котельных, работающих на жидком и твердом топливе, устройство промежуточного теплообменника в боль шинстве случаев обязательно. Исключением является применение нагретой в экономайзерах воды для технологических ванн, бассейнов подготовки древесины, а также в других случаях, когда требования к качеству воды минимальны.

Благодаря тому, что в контактном экономайзере коэффициент теплообмена от газов к воде в несколько раз выше, а в поверхностном водоводяном подогревателе коэффициент теплопередачи в десятки раз выше, чем в поверхностном экономайзере, значительная экономия металла и особенно тепла получится и в случае применения схемы экономайзера с промежуточным теплообменником.

Наличие отстойного резервуара в конструкции экономайзера можно рассматривать лишь как первую ступень очистки воды. В случае установки экономайзера с промежуточным теплообменником более глубокая очистка не требуется. К тому же она резко снизила бы эффективность работы экономайзера. При прямом использовании нагретой в экономайзерах воды в качестве второй ступени очистки воды может устанавливаться специальный ос-ветлительный напорный фильтр, покрытый тепловой изоляцией во избежание чрезмерных потерь тепла.

план необходимость применения эффективных газогорелочных устройств и правильной их эксплуатации при любой нагрузке. Но при установке и эксплуатации агрегатов, в которых вода контактирует с продуктами сгорания, эти требования особенно жестки, даже при включении контактных котлов или экономайзеров по схеме с промежуточным теплообменником. Причина заключается в том, что в этих случаях неудовлетворительное горение газа может привести к ухудшению качества воды, ее помутнению, заносу насадки контактного аппарата, трубопроводов и арматуры взвешенными веществами. В случае заноса отверстий водораспределителя в контактном аппарате требуется останавливать экономайзер и промывать насадочный слой или заменять часть насадки. Хотя конструкция контактных агрегатов предусматривает возможность ревизии водораспределителя (в корпусе имеется специальный люк), операция эта трудоемка и проводить ее желательно как можно реже.

Во многих случаях с газоснабжения снимается котельная в целом, т. е. приходится переключать с газа на резервное топливо и те котлы, которые оборудованы контактными экономайзерами. Естественно, что при этом экономайзеры, если они не включены в систему горячего водоснабжения по схеме с промежуточным теплообменником, следует отключить и воду нагревать в других теплообменниках. Отключение контактного экономайзера по газовой стороне должно быть плотным, чтобы предотвратить поступление продуктов сгорания резервного топлива в контактную камеру. Дело в том, что в мазуте и твердом топливе, как правило, содержится сера, образующая при горении окислы (S02 и S03). При контакте с водой либо с холодными поверхностями, имеющими температуру ниже точки росы продуктов сгорания, образуется серная кислота, приводящая к интенсивной сернокислотной низкотемпературной коррозии металла. По этой же причине должна быть плотным и отключение по воде, поскольку при поступлении воды и просачивании даже небольшого количества дымовых газов интенсивность коррозии будет значительной. Следует подчеркнуть, что в насадочном слое удерживается определенное количество воды, которая также может образовывать серную кислоту, поэтому при переходе котла с газового топлива на резервное целесообразно, по-видимому, перед отключением экономайзера (еще при работе на природном газе) «высушить» насадку, т. е. выпарить газами удержанную насадкой воду. Желательно, чтобы заслонки на подводящем и отводящем газоходах были плотными.

к необходимости применения схемы горячего водоснабжения с промежуточным теплообменником.