پیش گرمکن هوا یک مبدل حرارتی است که در مجرای گاز دودکش در انتهای دم دیگ نصب می شود. گرمای اتلاف گاز دودکش را بازیابی می کند تا هوای احتراق وارد شده به دیگ را گرم کند. در یک سیستم بویلر معمولی، پیش گرمکن هوا آخرین وسیله ای است که گرما را از گاز دودکش بازیابی می کند.
توابع اصلی: بهبود راندمان بویلر: این هدف اولیه است. با پیش گرم کردن هوای احتراق، دیگ به سوخت کمتری برای گرم کردن آب به بخار نیاز دارد. به طور معمول، راندمان دیگ بخار به ازای هر 20 درجه سانتی گراد افزایش دمای هوای احتراق حدود 1 درصد افزایش می یابد. بهبود شرایط احتراق: هوای گرم باعث احتراق کاملتر و پایدارتر می شود (مخصوصاً برای زغال سنگ پودر شده در دیگ های نیروگاه)، تشکیل ذرات کربن نسوخته و مونوکسید کربن را کاهش می دهد. خشک کردن و پیش گرم کردن سوخت: در دیگهای بخار زغال سنگ معمولاً از هوای گرم برای انتقال زغال سنگ پودر شده به مشعل و خشک کردن زغال سنگ قبل از احتراق استفاده می شود که برای احتراق کارآمد بسیار مهم است. کاهش خوردگی در دمای پایین: با افزایش دمای اجزای فلزی در انتهای دم دیگ (مانند اکونومایزرها)، به جلوگیری از خوردگی نقطه شبنم ناشی از متراکم شدن بخارات اسید سولفوریک از گازهای دودکش روی دیواره ها کمک می کند. انواع اصلی پیش گرم کن های هوا: 1. پیش گرم کن هوا لوله ای: یک مبدل حرارتی استاتیک ساده اصل کار: گاز دودکش از طریق لوله جریان می یابد، در حالی که هوای احتراق به صورت جانبی در سراسر لوله جریان می یابد. دیواره لوله فلزی به عنوان یک سطح انتقال حرارت عمل می کند و گرما را از گاز دودکش به هوا منتقل می کند. 2. پیش گرمکن هوای چرخشی: یک مبدل حرارتی پویا و پیوسته در حال چرخش. اصل کار: جزء اصلی یک روتور پر از عناصر ذخیره حرارت (صفحات فلزی موجدار) است که به آرامی توسط یک موتور می چرخد. سمت گاز دودکش: بخشی از روتور از گذرگاه گاز دودکش عبور می کند، جایی که عناصر ذخیره گرما گرما را از گاز دودکش جذب می کنند. سمت هوا: قسمت دیگر روتور از گذرگاه هوا می گذرد، جایی که عناصر ذخیره حرارت با دمای بالا، گرمای ذخیره شده را به هوای خنک آزاد می کنند. از طریق چرخش مداوم روتور، فرآیند جذب گرما و رهاسازی چرخه ای تکمیل می شود.
سناریوهای کاربردی: صنعت برق: به خصوص برای دیگهای بخار نیروگاه های بزرگ زغال سنگ، یک قطعه کلیدی از تجهیزات برای بهبود راندمان و کاهش مصرف زغال سنگ است. صنعت متالورژی: در کورههای بلند، کورههای گرمایش، کورههای آنیلینگ و غیره برای بازیابی گرمای تلف شده از گازهای دودکش با دمای بالا، صرفهجویی در مصرف سوخت و افزایش دمای کوره استفاده میشود. صنایع شیمیایی و پالایش نفت: در کوره ها و دیگهای بخار فرآیندهای مختلف برای بهبود راندمان حرارتی کل واحد تولید استفاده می شود. صنعت مصالح ساختمانی: مانند کوره های سیمان، کوره های ذوب شیشه و غیره، استفاده از گرمای اتلاف برای احتراق، یک قطعه مهم از تجهیزات برای دستیابی به صرفه جویی در انرژی و کاهش انتشار است.
As China air preheater boiler manufacturer and flue gas air preheater supplier, Jiangsu Shineng Chemical Equipment Co., Ltd, founded in 2005, the company specializes in the R&D and manufacturing of flue gas waste heat recovery systems and chemical equipment, possessing comprehensive in-house capabilities spanning from heat pipe development and nickel-based brazing to pressure vessel fabrication. Our products are widely used in coal chemical, metallurgy, power generation, and synthetic ammonia industries, and have been exported to overseas markets.
گودال زیر پوشش دیگ صنعتی به ندرت فقط یک مشکل لوله کشی است. در یک دیگ بخار حرارتی 60 تن در ساعت گاز کک، آب ظاهر شده در امتداد درز پوشش معمولاً به یکی از سه مورد اشاره دارد: جوش لوله به ورق لوله شکست خورده، لوله اکونومایزر نازک شده، یا واشر دستی که گریه می کند. این سه گسل از مسیر پیادهرو تقریبا...
نشتی شیر ایمنی دیگ: پاسخ کوتاه قبل از جزئیات اگر شیر ایمنی دیگ بخار نشتی دارد، آن را به عنوان یک نقص در مرز فشار نگاه کنید، نه به عنوان یک مزاحم خانه داری. سوپاپ آخرین مانع مکانیکی است که بین یک درام تحت فشار و یک رویداد فشار بیش از حد ایستاده است، و دریچه ای که بخار را به طور مداوم عبور...
چرا یک دیگ بخار PRV نشت می کند: اولین نتیجه گیری ساعت سه بامداد، یک گودال گرم روی زمین زیر دیگ بخاری که روز قبل به خوبی کار می کرد، پخش می شود. واکنش طبیعی این است که فرض کنیم شیر از کار افتاده است و دستور تعویض آن را بدهیم. این واکنش معمولا اشتباه است. نشتی PRV بویلر نشانه ای از مشکل فش...
پیش گرمکن هوا در دیگ چیست؟ یک پیش گرم کن هوا در دیگ بخار یک دستگاه بازیابی حرارت است که گرمای اتلاف گاز دودکش خروجی از کوره دیگ بخار را گرفته و به هوای احتراق ورودی منتقل می کند. با افزایش دمای هوای احتراق، دیگ پیش گرمکن هوا این سیستم بازده حرارتی را بهبود می بخشد، مصرف سوخت را کاهش می دهد و انتشار گازهای گلخانه ای را کاهش می دهد. به طور معمول، گاز دودکش از اکونومایزر دیگ بخار در دمای 250-350 درجه سانتی گراد خارج می شود و پیش گرمکن هوا در دیگ می تواند این دمای اگزوز را به 120-160 درجه سانتیگراد کاهش دهد در حالی که هوای احتراق را تا 200-300 درجه سانتیگراد گرم می کند. به عنوان یک پیش گرمکن هوای چین متخصص، شرکت تجهیزات شیمیایی جیانگ سو شیننگ با مسئولیت محدود راه حل های بازیابی گاز دودکش با کارایی بالا را ارائه می دهد. به عنوان سازنده واحد بازیابی گاز دودکش چین و شرکت سیستم بازیافت گرمای زباله، شرکت تجهیزات شیمیایی Jiangsu Shineng، با مسئولیت محدود، که در سال 2005 تاسیس شد، این شرکت در تحقیق و توسعه و ساخت سیستمهای بازیابی حرارت زباله گازهای دودکش و تجهیزات شیمیایی متخصص است و دارای قابلیتهای داخلی جامعی است که از توسعه لولههای حرارتی-کلیلی تحت فشار و ساخت لولههای حرارتی فابریک را شامل میشود. محصولات ما به طور گسترده ای در صنایع شیمیایی زغال سنگ، متالورژی، تولید برق و صنایع آمونیاک مصنوعی استفاده می شود و به بازارهای خارج از کشور صادر شده است. به عنوان پیشرو تولید کننده پیش گرمکن هوای دیگ و تامین کننده پیش گرمکن هوا جیانگ سو شیننگ به کارخانه های صنعتی کمک می کند تا به بهره وری دیگ بخار دست یابند 8-12٪ ، به معنای صرفه جویی قابل توجهی در سوخت و کاهش کربن است.
طبق گفته وزارت انرژی ایالات متحده، هر 20 درجه سانتیگراد افزایش دمای هوای احتراق، راندمان دیگ بخار را تقریباً 1٪ بهبود می بخشد. برای یک دیگ بخار 100 تن در ساعت، یک دیگ پیش گرمکن هوا این سیستم می تواند سالانه 3800-5400 تن معادل زغال سنگ را ذخیره کند. بیش از 180000 دیگ صنعتی در سرتاسر جهان (اطلاعات IEA 2025) هنوز بدون پیش گرمکن هوا کار می کنند که نشان دهنده یک فرصت عظیم برای صرفه جویی در انرژی است.
1. پیش گرمکن هوا در دیگ چگونه کار می کند؟ (مکانیسم انتقال حرارت)
این پیش گرم کن هوا در دیگ بخار بر اساس اصل تبادل حرارتی جریان متقابل یا خلاف جریان بین گاز داغ دودکش و هوای احتراق سرد عمل می کند. گاز دودکش، پس از خروج از بخش های سوپرهیتر و اکونومایزر (معمولاً 280-350 درجه سانتیگراد)، وارد سمت گاز پیش گرمکن هوا می شود. به طور همزمان، هوای احتراق محیطی (20 تا 30 درجه سانتیگراد) توسط یک فن با فشار اجباری از سمت هوا عبور می کند. انتقال حرارت از طریق سطوح فلزی انتقال حرارت - اعم از عناصر لولهای (طراحی پوسته و لوله) یا ماتریسهای احیاکننده دوار (نوع Ljungström). در یک لوله معمولی پیش گرمکن هوای گاز دودکش چین ، گاز دودکش در داخل لوله ها جریان دارد در حالی که هوا در سراسر بسته لوله در جریان متقابل جریان دارد. ضریب انتقال حرارت از 30 تا 60 وات بر متر مربع · K برای سرویس گاز به گاز، برای دستیابی به طرح های فشرده نیاز به سطح وسیع (پره ها) دارد. برای یک دیگ بخار زغال سنگ 150 تن در ساعت، یک دیگ به خوبی طراحی شده است تامین کننده پیش گرمکن هوا این سیستم دمای گاز دودکش را از 320 درجه سانتیگراد به 145 درجه سانتیگراد کاهش می دهد، در حالی که دمای هوا را از 25 درجه سانتیگراد به 265 درجه سانتیگراد افزایش می دهد. گرمای بازیافتی به 4.8 مگاوات می رسد که بازده کلی دیگ بخار را از 82 درصد به 91 درصد افزایش می دهد (بر اساس ارزش گرمایشی بالاتر).
دو نوع اصلی بر بازار تسلط دارند: (1) پیش گرمکن های هوای لوله ای با بسته های لوله ثابت (نشتی کم، مناسب برای سوخت های تمیز) و (2) پیش گرمکن های هوای احیا کننده (ماتریس چرخان با سیستم آب بندی، ایده آل برای واحدهای با ظرفیت بالا). جیانگ سو شیننگ تولید کننده پیش گرمکن هوای دیگ تخصص هر دو طرح را پوشش میدهد، با واحدهای لولهای که 15 تا 20 سال طول میکشد و واحدهای احیاکننده نیاز به تعویض دورهای سیل هر 5 تا 7 سال دارند.
2. مقایسه انواع پیش گرمکن هوا - طرح های لوله ای در مقابل احیا کننده
این table below compares key characteristics of the two main دیگ پیش گرمکن هوا تنظیمات داده ها بر اساس ASME PTC 4.3 و تجربه میدانی Jiangsu Shineng.
جدول 1: مقایسه طرح های پیش گرمکن هوای لوله ای در مقابل احیاکننده
پارامتر
پیش گرمکن هوا لوله ای
پیش گرمکن هوا احیا کننده
راندمان انتقال حرارت (%)
55 - 70٪
70 - 85٪
میزان نشت هوا (%)
1 - 3٪
5 - 12٪
ردپای معمولی
متوسط به بزرگ
فشرده
فرکانس تعمیر و نگهداری
کم (لوله های تمیز کردن)
متوسط (تنظیم مهر و موم)
تحلیل نوار افقی: این chart illustrates the heat recovery capability of different دیگ پیش گرمکن هوا تنظیمات دیگ بدون پیش گرمکن هوا گرمای اتلاف صفر را از گاز دودکش بازیابی می کند. لوله ای پیش گرمکن هوای گاز دودکش چین طرح ها 55 تا 70 درصد گرمای موجود را بازیابی می کنند و دمای گاز دودکش را 130 تا 170 درجه سانتی گراد کاهش می دهند. پیشگرمکن های هوای احیا کننده 70 تا 85 درصد بازیابی می شوند و دمای اگزوز را تا 90 تا 120 درجه سانتی گراد کاهش می دهند. برای نیروگاه 200 مگاواتی زغالسنگ، ارتقاء از لولهای به احیاکننده پیش گرمکن هوا در دیگ توان حرارتی بازیافتی را تقریباً 3.2 مگاوات افزایش می دهد و سالانه 8200 تن زغال سنگ صرفه جویی می کند. با این حال، واحدهای احیا کننده نشت هوای بیشتری دارند (5-12%)، که اندکی افزایش بهره وری را جبران می کند. به عنوان یک با تجربه تولید کننده پیش گرمکن هوای دیگ جیانگ سو شیننگ به مشتریان کمک می کند تا نوع بهینه را بر اساس نوع سوخت، اندازه دیگ بخار و قابلیت های نگهداری انتخاب کنند. برای بویلرهای زیست توده و زباله به انرژی، طرح های لوله ای به دلیل حساسیت کمتر به رسوب گیری ترجیح داده می شوند.
3. افزایش راندمان دیگ بخار در مقابل دمای پیش گرم هوای احتراق
این relationship between air preheat temperature and boiler efficiency is well established. The line chart below shows efficiency gain relative to cold air operation (25°C baseline) for a typical industrial water-tube boiler firing natural gas.
تفسیر نمودار خطی: این curve shows that increasing combustion air temperature yields nearly linear efficiency gains for typical دیگ پیش گرمکن هوا سیستم ها پیش گرم کردن هوا از 25 درجه سانتیگراد تا 150 درجه سانتیگراد، راندمان دیگ را تا حدود 4.1 درصد بهبود می بخشد. در 200 درجه سانتیگراد (معمول برای لوله پیش گرمکن هوای چین طرح ها)، افزایش بهره وری به 4.8٪ می رسد. احیا کننده تامین کننده پیش گرمکن هوا سیستم هایی که به پیش گرمای 280-300 درجه سانتی گراد می رسند، 6.8-7.2 درصد افزایش می دهند. برای یک دیگ بخار 50 تن در ساعت که 8000 ساعت در سال کار می کند، هر افزایش بازده 1% تقریباً 1200 متریک تن معادل زغال سنگ را ذخیره می کند. بنابراین، 7 درصد سود از نصب یک پیش گرمکن هوا در دیگ هزینه سوخت سالانه را بیش از 350000 دلار کاهش می دهد (بر اساس 80 دلار در تن زغال سنگ). منحنی همچنین کاهش بازدهی بالاتر از 320 درجه سانتیگراد را به دلیل دمای بالای پشته مورد نیاز برای جلوگیری از تراکم اسید نشان می دهد. جیانگ سو شیننگ سطوح پیش گرمایش را بر اساس محتوای گوگرد سوخت بهینه می کند تا از خوردگی در انتهای سرد جلوگیری کند.
4. صرفه جویی در سوخت با ظرفیت دیگ - تأثیر نصب پیش گرمکن هوا
به عنوان یک تولید کننده پیش گرمکن هوای دیگ جیانگ سو شیننگ داده هایی را در مورد صرفه جویی در سوخت در اندازه های مختلف دیگ ارائه می دهد. نمودار ستونی صرفه جویی سالانه زغال سنگ (تن در سال) را نشان می دهد که با نصب لوله ای با راندمان بالا به دست می آید. پیش گرمکن هوای گاز دودکش چین (با فرض پیش گرمایش 200 درجه سانتیگراد، 8000 ساعت کار).
اطلاعات آماری نمودار ستونی: نصب یک دیگ پیش گرمکن هوا سیستم صرفه جویی قابل توجهی در سوخت متناسب با ظرفیت دیگ ایجاد می کند. دیگ صنعتی 20 تن در ساعت (t/h) سالانه 2800 تن زغال سنگ صرفه جویی می کند. واحدهای 50 تن در ساعت متوسط (متداول در کاربردهای بخار فرآیندی) 6400 تن در سال صرفه جویی می کنند. دیگ های بزرگ برق با سرعت 100 تن در ساعت، 12600 تن در سال صرفه جویی می کنند، در حالی که دیگ های بخار نیروگاهی 200 تن در ساعت، 21،500 تن زغال سنگ در سال صرفه جویی می کنند. با قیمت فعلی زغال سنگ (تقریباً 120 دلار در هر تن)، یک دیگ بخار 200 تن در ساعت مجهز به یک پیش گرمکن هوای چین پس انداز سالانه 2.58 میلیون دلار را به دست می آورد. دوره بازپرداخت برای یک تامین کننده پیش گرمکن هوا نصب معمولاً بین 8 تا 18 ماه بسته به استفاده از دیگ بخار است. علاوه بر این، انتشار CO2 تقریباً 2.7 تن به ازای هر تن ذغال ذخیره شده کاهش می یابد، به این معنی که یک دیگ بخار 200 تن در ساعت، انتشار سالانه 58000 تن CO2 را کاهش می دهد - معادل کاشت 950،000 درخت. جیانگ سو شیننگ تولید کننده پیش گرمکن هوای دیگ طرح ها از مواد مقاوم در برابر خوردگی (مینا یا فولاد ضد زنگ) برای سوخت های با گوگرد بالا استفاده می کنند.
5. مزایای فنی - بویلر با پیش گرمکن هوا در مقابل بدون
این radar chart compares five performance indicators for a boiler equipped with an پیش گرم کن هوا در دیگ بخار در مقابل دیگ پایه بدون پیش گرم. داده های 50 تاسیسات صنعتی.
ارزیابی نمودار رادار: این blue polygon (boiler with پیش گرمکن هوای گاز دودکش چین ) مزایای واضحی را در تمام معیارها نشان می دهد. راندمان دیگ از 5/10 به 9/10 بهبود می یابد. هزینه سوخت به طور قابل توجهی کمتر است (8/10 در مقابل 3/10). انتشار CO2 در هر واحد بخار 35-40٪ کاهش می یابد (9/10 در مقابل 4/10). پایداری شعله با هوای پیش گرم شده به طور چشمگیری بهبود می یابد، به خصوص برای سوخت های با درجه پایین (8/10 در مقابل 4/10). با این حال، یک مبادله متوسط وجود دارد: خطر خوردگی در انتهای سرد (خروجی پیش گرمکن هوا) اندکی افزایش می یابد (7/10 در مقابل 6/10) زمانی که دمای گاز دودکش به زیر نقطه شبنم اسیدی می رسد. به عنوان یک متخصص تامین کننده پیش گرمکن هوا جیانگ سو شیننگ این خطر را از طریق مواد مقاوم در برابر خوردگی (فولاد کورتن، پوشش لعابی، یا فولاد ضد زنگ) کاهش میدهد و دمای خروجی گاز دودکش را برای سوختهایی با حداکثر 1 درصد گوگرد بالای 120 درجه سانتیگراد حفظ میکند. برای زیست توده و گاز طبیعی تمیز، دمای خروجی کمتر از 90 درجه سانتیگراد امکان پذیر است و کارایی را به حداکثر می رساند. به طور کلی، پیش گرمکن هوا در دیگ مزایای خالص قانعکنندهای را برای تقریباً تمام برنامههای کاربردی صنعتی و کاربردی فراهم میکند.
6. چرا جیانگ سو شیننگ را به عنوان سازنده پیش گرمکن هوای دیگ خود انتخاب کنید؟
تخصص اثبات شده: از سال 2005، جیانگ سو شیننگ بیش از 320 دستگاه عرضه کرده است دیگ پیش گرمکن هوا سیستم های شیمیایی زغال سنگ، متالورژی، تولید برق و کارخانه های آمونیاک مصنوعی.
مهندسی سفارشی: طرح های لوله ای، لوله پره دار و احیا کننده موجود است. ظرفیت دیگ بخار از 10 تن در ساعت تا 2000 تن در ساعت.
راه حل های خوردگی: لوله های پوشش داده شده با مینا، فولاد ضد زنگ (304/316L) و آلیاژهای مبتنی بر نیکل برای سوخت های با گوگرد یا کلر بالا.
ساخت داخل: توسعه لوله های حرارتی، لحیم کاری نیکل و ساخت مخازن تحت فشار در زیر یک سقف کنترل کیفیت را تضمین می کند.
مراجع جهانی: به آسیای جنوب شرقی، خاورمیانه، آفریقا و آمریکای جنوبی صادر می شود. همه واحدها دارای گواهینامه ASME، GB یا PED هستند.
جیانگ سو شیننگ پیش گرمکن هوای چین سیستم ها برای حداقل تعمیر و نگهداری و حداکثر زمان کار طراحی شده اند. پیش گرم کن های لوله ای ما دارای لوله های مارپیچ باله ای هستند که سطح انتقال حرارت را 300-500٪ افزایش می دهد و در عین حال در برابر تجمع دوده مقاومت می کند. آزمایش های عملکرد در محل به طور مداوم دمای خروجی گاز دودکش را در 8± درجه سانتی گراد از مقادیر طراحی نشان می دهد.
7. سوالات متداول در مورد پیش گرمکن های هوا در بویلرها
Q1: دمای معمولی خروج گاز دودکش با پیش گرمکن هوا چقدر است؟
برای طراحی مناسب دیگ پیش گرمکن هوا سیستم، دمای خروجی گاز دودکش از 120 تا 160 درجه سانتی گراد برای بویلرهای زغال سنگ (برای جلوگیری از خوردگی نقطه شبنم اسیدی) و 90-120 درجه سانتیگراد برای واحدهای گاز طبیعی. بدون پیش گرمکن هوا، دمای خروجی معمولاً 250-350 درجه سانتیگراد است که نشان دهنده انرژی تلف شده قابل توجهی است.
Q2: پیش گرمکن هوا هر چند وقت یک بار نیاز به تمیز کردن دارد؟
فواصل تعمیر و نگهداری به نوع سوخت بستگی دارد. برای گاز طبیعی، ممکن است هر بار تمیز کردن مورد نیاز باشد 2-3 سال . برای زغال سنگ یا زیست توده (میزان خاکستر بیشتر)، سیستم های دمیدن دوده به صورت هفتگی یا روزانه توصیه می شود. جیانگ سو شیننگ به عنوان یک تولید کننده پیش گرمکن هوای دیگ دمنده های دوده یکپارچه (بخار یا هوای فشرده) را ارائه می دهد که سطوح انتقال حرارت را تمیز نگه می دارد و دوره های عملیاتی بین بازرسی های دستی را طولانی می کند.
Q3: آیا می توان پیش گرمکن هوا را به دیگ بخار موجود مجدداً نصب کرد؟
بله. مقاوم سازی یک پیش گرمکن هوا در دیگ به یک سیستم موجود یک ارتقای رایج صرفه جویی در انرژی است. جیانگ سو شیننگ ارزیابی های سایت، تجزیه و تحلیل گازهای دودکش و مهندسی یکپارچه سازی سازه را انجام می دهد. نصب مقاوم سازی معمولی طول می کشد 2-4 هفته در طول قطعی دیگ بخار برنامه ریزی شده دوره بازگشت سرمایه برای اکثر دیگ های صنعتی است 12 تا 24 ماهگی ، آن را به یکی از مقرون به صرفه ترین اقدامات موجود در زمینه بهره وری انرژی تبدیل می کند.
تماس با ما
برای تکمیل پروژه خود به کمک نیاز دارید؟
ما به شما کمک خواهیم کرد تا به سمت موفقیت حرکت کنید.