Котельные установки

Пластинчатый рекуперативный воздухоподогреватель

Пластинчатый воздухоподогреватель является наиболее старым типом. В нем передача тепла происходит через плоскую стенку.

Пластинчатые воздухоподогреватели могут быть поперечноточными ли­бо противоточными. Наиболее широко были распространены поперечноточ - ные (рис. 14.3).

2

Рис. 14.3. Схема потоков воздуха 1 и газов 2 в пластинчатых воздухоподогревателях

В пластинчатых поперечноточных воздухоподогревателях воздух движется горизонтально между пластинами (через одну), а вертикально, в соседних промежутках, движется газ (через заштрихованные полости). Протекание газов сверху вниз способствует уменьшению золовых отложений. Ширина каналов для прохода воздуха обычно находится в пределах 12-18 мм, а для газов - 18,27 мм. Каналы для газов делают большого сечения ввиду опасности забивания их золой.

Листы пластинчатых воздухоподогревателей выполняют из углеро­дистой стали (Ст1) с толщиной стенки 1,5-2,0 мм. Более толстые листы используют обычно в первых по ходу воздуха частях подогревателя, сильнее страдающих от коррозионного воздействия дымовых газов.

Плоские листы воздухоподогревателя обладают малой жесткостью и плохо сопротивляются даже небольшому давлению, под действием которого они прогибаются. Для предотвращения коробления листов устанавливают специальные распорные болты с муфтами, которые пронизывают листы и тем самым дистанционируют их. Наличие большого количества распорных болтов усложняет изготовление пластинчатых воздухоподогревателей, а главное - создает очаги неплотностей, через которые перетекает воздух. Отдельные элементы пластинчатого воздухоподогревателя имеют вид ящика (куба). В газоходе котла их ставят последовательно один за другим, образуя смешанный перекрестный ток. Так как под действием центробежных сил воздух отбрасывается к стенкам, часть поверхности нагрева плохо омывается, возрастает сопротивление. Для устранения этого недостатка в переходных коробах устанавливают направляющие лопатки. Для уменьшения сопротивления по воздушной стороне скорость воздуха обычно примерно в два раза ниже скорости газов.

Все кубы снаружи изолируют асбестом толщиной в 60-70 мм. Для прочности крепления изоляции к коробу приваривают штыри и используют металлическую сетку. Расход металла ~ 25 кг/м".

Преимущества и недостатки пластинчатых воздухоподогревателей. Пластинчатые воздухоподогреватели удобны тем, что в малом объеме помещается большая поверхность нагрева. Наряду с этим они обладают и рядом существенных недостатков.

1. Они подвержены коррозии и эрозии от золы.

2. Ввиду наличия узких щелей часто происходит забивание их золой со стороны газового тракта. Очистка же их от золы затруднена.

3. Вследствие наличия плоской стенки при высокой температуре пластины коробились и в сварке появлялись трещины. Воздух попадал в газоход, что увеличивало присосы воздуха, увеличивало q2 и понижало КПД. Увеличивался расход энергии на дымосос ввиду увеличения объема газов.

Коробление пластин увеличивало опасность их золового износа в местах выпуклостей, а также опасность забивания золой в местах уменьшенного сечения.

4. Увеличенные присосы в местах прохода дистанционирующих болтов.

5. Воздухоподогреватель допускал температуру газов перед ним не выше 400 °С, что ставит предел подогреву воздуха.

Все вышеперечисленные недостатки привели к тому, что в последнее время пластинчатые воздухоподогреватели у нас не изготавливаются. Сохранились они лишь в старых конструкциях котлов.