整體型翅片管優(yōu)點分析

1、sapphair公司從2003年至今，一直至力于整體型翅片管的開發(fā)研究，現(xiàn)在它已在鍋爐、化工、船舶、余熱發(fā)電、家裝等各個領(lǐng)域內(nèi)得到應(yīng)用。面在鍋爐行業(yè)中作為受熱面利用最多，整體型翅片管的優(yōu)勢得到盡情發(fā)揮。鍋爐的受熱面中，過熱器、省煤器、空預(yù)器等都在應(yīng)用整體型翅片管，現(xiàn)在應(yīng)用的效果非常好，因為整體型翅片管具有以下六點優(yōu)勢：1、 整體型翅片管能夠擴展換熱效果（面積及傳熱系數(shù)）。以同的基管情況下：（以基管為32X4為例，翅高12，翅距12）1米相當(dāng)于：4米光管或者2.6米膜式結(jié)構(gòu)（間距62X3，扁鋼30X3）或者1.5米扁鋼纏繞焊接翅片管（扁鋼12X3）。2、 整體型翅片管耐磨。由于整體型翅片管翅片與

2、基管為一體成型，晶體結(jié)構(gòu)一致，性能穩(wěn)定，況且翅片呈沙丘形狀，與在受熱時溫度梯度形狀吻合，在受熱時翅片外表面溫度一致，熱應(yīng)力均勻，不會產(chǎn)生集中，也就不會產(chǎn)生強度薄弱點，（而磨損的主要原因是因為高溫點，應(yīng)為低），另外，翅片對煙氣具有導(dǎo)流作用，導(dǎo)流的同時，使煙氣的各項指標(biāo)（溫度、流速、灰分等）更加均勻，不會產(chǎn)生煙氣偏流，也就不會造成煙氣集中沖刷某一區(qū)域或某一部位。因此比較耐磨。而通常光管在徑向左右30°、端部彎頭、側(cè)面靠墻管等部位是磨損嚴(yán)重的地方。3、 整體型翅片管剛度大大加強。剛度大小要看慣性矩大小，整體型翅片管的慣性矩是相應(yīng)光管的4.76倍。（32X4的慣性矩35168mm2 ，而翅片

3、管慣性矩167613mm2 ，）支架間距光管是2.71m(3.55m老管規(guī))，翅片管5.28 m（6.91m老管規(guī)），如果在計算壁面溫度達到460°附近時，支架間距將減少，所以有的用戶發(fā)生上級省煤器上幾排管子在兩支架中間折斷的現(xiàn)象。發(fā)生這種現(xiàn)象是斷口齊整。而材質(zhì)又沒有發(fā)現(xiàn)問題。4、 整體型翅片管不積灰。積灰的原因是卡門渦流造成的：煙氣流過管子時，在管子的背面會形成負壓區(qū)，在此區(qū)域，煙氣流速為零甚至回流，煙氣就在此積聚，灰份就附著在管子表面?；曳莸臒嶙璞容^大，灰越積越厚，熱阻越來越大，傳熱量越來越少，排煙溫度升高了，鍋爐的效率也就下降了。而翅片管對煙氣的導(dǎo)流克服了卡門渦流，同時也梳理了

4、灰份的分布，使其在煙氣中分布均勻。華魯恒升集團自從運行以來就不積灰（沒有設(shè)吹灰設(shè)施），西交大做的實驗報告也證實了這一點。5、 傳熱性能穩(wěn)定。一體型結(jié)構(gòu)作為受熱面，在多年（不吹灰）運行情況下，鍋爐排煙溫度起伏變化不大，沒有省煤器管爆管現(xiàn)象發(fā)生。6、 使用壽命長。同等運行狀況下（煤質(zhì)，溫度，受熱面位置），翅片管保證壽命大于光管的2倍。一般情況下，光管壽命34年,則翅片管壽命至少78年。針對希望240t/h鍋爐的結(jié)構(gòu)布置情況，省煤器改造方案論述如下：（1）錯列結(jié)構(gòu)：S1XS2=100X75 （2）為防止低溫腐蝕，在下級省煤器最下兩排采取加厚處理，34X6翅高10，翅距12。（3）為降低磨損，每級省煤

5、器最上兩排采取加加厚處理，34X6翅高10，翅距12。（4）其它翅片管32X4翅高10，翅距12。（5）彎頭用煙氣擋板遮擋，不受煙氣沖刷。（6）煙氣流速取低值。（磨損與煙氣流速的三次方成正比）用戶情況：山東化魯恒升集團 4X280 t/h煤粉鍋爐新建山東東營華泰3X260煤粉鍋爐新建印度240t/h煤粉鍋爐新建（印度標(biāo)準(zhǔn)，ASME材料SA210）巴基斯坦75t/h流化床鍋爐新建(中國標(biāo)準(zhǔn)20g,GB3087)泰國35t/h流化床鍋爐新建(中國標(biāo)準(zhǔn)20g,GB3087)廣東東莞35t/h流化床鍋爐新建山西山維集團 35t/h流化床鍋爐改造山西徑樂電廠 75t/h流化床鍋爐改造陜西榆林2X240t

6、/h煤粉鍋爐改造山西汾西礦業(yè)電廠35t/h流化床鍋爐改造省煤器結(jié)構(gòu)比較表結(jié)構(gòu)光管膜式扁鋼纏繞翅片管整體型翅片管32X4每米母管傳熱效果(以光管為基數(shù))11.52.03.8耐磨特性正向60度角磨損嚴(yán)重正向60度角磨損嚴(yán)重磨損比較輕一體化結(jié)構(gòu)，無明顯磨損壽命34年34年34年（扁鋼容易開裂，運行一年后容易開裂，溫度分布梯度明顯）78年（整體一次擠壓成型，強度加強）性能持續(xù)性運行一年后積灰，傳熱效果下降（積灰后果造成尾部排煙溫度升高1020度）與光管類似積灰情況比光管嚴(yán)重，嚴(yán)重影響傳熱效果積灰不積灰，擠壓型狀圓滑過度，運行三年后傳熱效果依然比較好希望改造比較表：項目原方案改造方案支吊形式吊桿通風(fēng)梁支

7、承容易造成上第一排管子斷口受力均勻管子結(jié)構(gòu)型式光管結(jié)構(gòu)整體型翅片管容易積灰，易磨損整體一體化結(jié)構(gòu)，符合溫度梯度形式，受熱合理，傳熱效果最佳布置形式錯列錯列S1XS2=86X45管子數(shù)量7644根S1XS2=100X75管子數(shù)量4800根材質(zhì)20G GB531020G GB531032X4基管32X4 翅高11,翅螺距13 ，翅梯狀結(jié)構(gòu)省煤器總重163265136686省煤器重量減輕，減少了鋼架的載荷，安全性能加強價格比較B=196萬D=273萬成本價113萬安裝費83萬成本價190萬安裝費83萬七年運行費用B+21m+2n=196+210+100=506萬D+7m+n-P=273+70+80-7X15.2=316.6每年小修停爐起爐費用m=10萬 大修停爐起爐費用n=80萬 P為引風(fēng)機功率變化引起風(fēng)機耗電減少，費用的減少 費用比較改造后七年可直接節(jié)省189.4萬，另由于煤化工行業(yè)鍋爐與生產(chǎn)緊密相關(guān)，由于停爐檢修而引起的間接損失更大。原有省煤器煙氣側(cè)阻力在800Pa左右，引風(fēng)機壓頭H=4000Pa,流量Q=300000m3/h則運行工況時功率P=4000X300000÷3600÷0.66=505050W=505KW而通過改造：省煤器煙氣側(cè)阻力在300Pa, 引風(fēng)機壓頭H=3700Pa,流量Q=300000m3/h則運行工況時功率P=3700X30000