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QSH 型汽水混合式換熱器應用中的幾個問題

點擊:1676 日期:[ 2014-04-26 22:45:07 ]
張 鵬 提要 根據實際經驗,總結了QSH 型汽水混合換熱器在應用中存在的問題,如設計時選型偏大,運行時系統產生汽化、振動、噴管堵塞等,分析了原因,并提出改進意見。 關鍵詞 汽水混合式換熱器 設計 運行 對策   QSH 型汽水混合加熱器(以下簡稱加熱器) 是一種很好的汽水直接混合加熱設備,但是在設計選型和實際運行中容易出現一些問題,為此筆者進行了總結,供同行參考。 1  設計選型問題   選型過大,造成加熱器運行中嚴重振動。選型過大的原因是多方面的。文獻[1 ]僅給出供汽壓力p = 0. 4 MPa 時的設計數據,不足以指導正確選型。   產品樣本及有關手冊中大多要求加熱器正常工作條件為蒸汽入口處壓力ps 比水側入口處壓力pw高0. 05 MPa ,但實際應用中有時ps < pw ,加熱器仍能正常工作。筆者認為,在噴管結構已定的情況下(主要是斜孔直徑和數量) ,決定加熱能力H 的主要因素是加熱器內噴管外的蒸汽全壓與噴管內的水的靜壓差Δp。只要Δp > 0 ,就能加熱,Δp 越大,加熱能力越大( H∝Δp) 。加熱器通水量不同,則加熱器噴管內水的靜壓不同。通水量越大,水靜壓越小,蒸汽越容易加入水中。只要Δp > 0 ,加熱器就能正常工作,并非必須ps - pw > 0. 05 MPa。 2  運行問題 2. 1  汽化   熱水供熱系統汽化一般有下列4 種情況: ①加熱量大于供熱量,使供回水溫度上升,當達到系統壓力所對應的飽和溫度時,系統出現汽化,蒸汽直接進入熱水系統,將水頂走,水循環中斷,隨之蒸汽也從定壓點處冒出。 ②供熱系統由于泄漏和失水,壓力下降,下降到一定程度時,水循環中斷,蒸汽進入熱水系統,出現①所述現象。 ③由于停電,循環水泵停止運轉,而蒸汽管道與循環水泵沒有聯鎖保護,繼續向系統供汽,也會出現①所述現象。 ④系統定壓太低,低于相應水溫所對應的飽和壓力,使在循環水泵吸入口或加熱器出口發生汽化。 2. 2  撞擊與振動   系統啟動時由于噴管和外殼間的水被蒸汽頂走,出現幾秒鐘的振動,加熱器型號越大,存水越多,振動越大,這種現象是正常的。除此之外,運行中有時出現撞擊和振動,嚴重時會把殼體和閥門振裂,這大多由于以下情況所致: ①啟動時蒸汽管道中存有大量的蒸汽凝結水或循環水。 ②汽壓過低,當Δp < 0 時,蒸汽不能進入噴管內與水混合,相反水會進入蒸汽管道中,產生撞擊;當Δp≈0 時,撞擊聲最大;當Δp 稍大于0 時,則形成脈沖式加熱,蒸汽管道的止回閥反復啟閉,閥板與閥座發出輕微的撞擊聲。汽壓過低的原因較多:a 蒸汽鍋爐的供汽能力低于加熱器的加熱能力,啟動后汽壓越來越低,直至產生撞擊振動。b系統負荷太小,必須關小蒸汽閥門,使汽壓降低,產生振動。c 加熱器置于水泵出口,水壓較高,而汽壓較低。d 循環水泵流量減少,動壓減小,靜壓增大,使Δp 變小或成為負數。 2. 3  噴管孔堵塞   噴管孔堵塞,加熱能力明顯降低,堵塞的原因多是系統補充大量的硬水,噴管處溫度很高,造成結垢。嚴重時幾天就要疏通一次。 3  對策 3. 1  生產廠家和科研部門要反復試驗,為設計者和用戶提供可靠的試驗數據和運行參數,尤其是加熱器的阻力、加熱量及其上下限。 3. 2  設計選型要適當,切不可隨意加大型號,尤其是熱負荷變化較大時應更加注意,必要時可選多臺加熱器。如果供熱系統投入運行后發現加熱器型號偏大,可更換小型號的加熱器或通過堵孔的辦法來解決。 3. 3  加熱器設置旁通管,便于調整Δp 。 3. 4  蒸汽管道上要加止回閥,以防止循環水進入蒸汽管道中,止回閥盡量靠近加熱器,在止回閥前加放水閥,啟動前放掉積存在蒸汽管道中的水。 3. 5  加熱系統定壓方式、定壓點位置、定壓大小及加熱器位置,需根據蒸汽壓力及系統設置情況綜合考慮,要保證系統定壓穩定,加熱器喉管處蒸汽與水之間有足夠的壓差。 3. 6  系統運行前需先充滿水,然后開啟水泵,再打開蒸汽閥門;系統停止運行前需先關閉蒸汽閥門,再停止水泵運行。 3. 7  蒸汽管道上應加蒸汽電磁閥或其它自控儀表,與水泵聯鎖,以便水泵停止運行時,停止供汽。 3. 8  提高運行人員的素質,上崗前要經過培訓,使其能夠正確操作,并能判斷和處理運行中出現的問題。  
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