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  • 高溫換熱裝置

    概述

    我國北方地區的城鎮供暖工程有局部區域供暖和集中式供暖。集中式供暖一般是由熱源、室外管網和室內供暖系統組成。集中供暖是當前城鎮建筑物中廣泛采用的。集中供暖可分為熱水供暖,蒸汽供暖和熱風供暖。其中蒸汽供暖按狀態又可分為飽合蒸汽供暖系統和過熱蒸汽供暖系統。

    隨著城鎮建設的發展和供暖技術及供暖設備制造水平的提高,越來越多的地區依靠新型的熱交換設備建立間接式集中供暖系統。這一系統的基本特征是:由熱電廠或集中鍋爐產出的蒸汽依靠本身壓力,連續地送入高溫換熱裝置,經換熱后產生較大流量的低溫水(一般為70~95℃)

    ,由循環水泵連續送到用戶。這一系統的優越性在于:節省投資、節約能源、便于安全管理、便于實現計量、檢測的現代化、提高供熱質量和有利于環境保護。

    高溫換熱裝置的誕生

    間接式集中供暖系統的關鍵設備是換熱器。在國外換熱器應用于集中供暖系統已有近百年歷史,我國起步較晚,但發展速度較快。板式換熱器就是快速發展起來的新型高效換熱設備。

    板式換熱器具有傳熱效率高、結構緊湊、占地面積小、操作靈活、熱損失小、安裝拆洗方便等優點,已廣泛應用于城鎮集中供熱系統。但是在蒸汽供暖系統中板式換熱器并不能完全取代傳統的管式換熱器。其原因是板式換熱器的密封元件主要是依靠合成橡膠,而合成橡膠的耐溫性能有限。這就使板式換熱器直接用于蒸汽供暖系統中在壽命上和可靠性上都受到限制。

    管式換熱器雖然傳熱效率低(約為板式換熱器的1/3~1/5),但因其結構堅固,適應性強,所以在高溫、高壓等工況條件下得到普遍應用。鑒于上述原因,我公司借鑒國外熱交換設備先進技術,結合密封墊片的性能和集中供熱系統的具體特點,充分發揮板式換熱器和管式換熱器各自的優勢。研制了應用于蒸汽供暖系統的高溫換熱裝置。

    高溫換熱裝置的結構和特點

    高溫換熱裝置主要由板式換熱器、調節器和循環水管路組成。由熱電廠和集中鍋爐產出的蒸汽通過管道進入高溫換熱裝置中的調節器,通過熱交換面將熱量傳導給循環水而降溫,降溫后的蒸汽進入高效板式換熱器繼續與循環水進行熱交換(即二次熱交換)。在板式換熱器內被加熱的循環水連同在調節器段被加熱的循環水一同被送到用戶。在用戶的散熱器釋放熱量后回到集水,經循環泵再次送入高溫換熱裝置,整個熱交換過程基本無熱量損失。

    在調節器段,循環水接受的僅為蒸汽熱量的一部分,蒸汽的降溫幅度是通過計算的循環水流量和在保證蒸汽進口溫度(即進入板式換熱器前)不低于120℃的情況下降溫幅度越大越好。

    在板式換熱器段,被降溫的蒸汽再與循環水進行充分的熱交換,凝結水的出口溫度可低于循環水出口溫度甚至接近循環水入口溫度。

    由于這種可靠、高效的高溫換熱裝置的問世,使很多地區的集中供暖設備提高了可靠性,解決了因密封材料而使溫度受限制的問題。
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