热管式重油恒温加热器

背景概述  随着原油深加工技术的发展，炼油副产品——重油的质量越来越差、杂质越来越多，粘度越来越大，直接燃烧黑烟很浓，环保难以达标，重油不完全燃烧损失严重，因此重油燃烧必须经过雾化处理，才能达到良好的燃烧效果。而重油粘度大，流动性能差，雾化效果难以保障，因此重油雾化前，必须将重油加热到110℃～140℃（视不同油品确定最佳温度），以减少重油粘度，增强重油的流动性能，给重油雾化和管道输送提供良好条件。
        传统的加热重油方法是采用蒸汽加热器或者电加热器：当采用蒸汽加热器时，由于受饱和蒸汽压力的限制，不能使重油加热到较高的温度水平，往往在蒸汽加热器后还要串接电加热器；当采用电加热器时，企业电费负担沉重。传统的加热重油方法都需要消耗能源，同时，我们又看到玻璃熔炉的烟气排放温度普遍在300℃以上，烟气带走大量的高品位热量，如果能利用烟气的余热资源直接加热重油，确实是一件非常节能的事情，但同时又带来烟气酸露腐蚀换热器，以及集灰堵灰等问题，即安全运行问题，热管式重油恒温加热器可以有效克服上述问题，同时还能确保重油恒温加热。
        热管工作原理  热管原用于航天卫星，解决受阳面与背阳面的温差问题，使整个卫星表面温度一致。其工作原理是：将一根封闭的中空管抽成真空，内部充装一定比例的液体工作介质（工质），即构成了热虹热管。热管放在热源部分的称为蒸发段，放在冷却部分的称为冷凝段，热侧流体为烟气，冷侧流体为重油，两端之间有隔离层。蒸发段工质吸烟气热量由液体变成气体，发生相变，气体携带潜热由蒸发段流到冷凝段，把热量传递给管外的重油，放出大量潜热后凝结，管内工质由气体变为液体，在重力的作用下，又回流到蒸发段，继续吸热汽化。如此反复循环，通过工质的相变使得热管高效快速传递热能，故又称为超导热管。
        热管式重油恒温加热器  是一种以玻璃熔炉排放的高温烟气作为加热热源，对重油进行加热的重油加热装置。由若干条热管纵向排列组合置于箱体内，上面走重油，下面走烟气，中间用绝热隔板分离烟气和重油通道，由此构成热管式重油加热器。为了加强烟气侧的传热效率，蒸发段热管大都焊有螺旋翅片，以增大烟气侧的换热面积。重油加热的温度可以通过控制风门来调整烟气的进气量，使重油加热温度恒定。由于加热时不使用蒸汽和电力，基本达到对重油进行零成本加热的节能环保要求，而且加热温度可以很高，即使是很粘稠的重油也可以达到满意的燃烧雾化效果。
        热管式重油加热器优越性  ◆ 换热效率高：热管是靠工质相变时吸收和释放汽化潜热，以及工质流动来传导热量的，其导热能力是同等银导热量的2000倍，紫铜的6000倍。
        ◆ 等温性能好：热管内腔处于饱和状态的蒸汽由蒸发段流向冷凝段的压力差很小，因而整根热管的温差很小（只有1℃左右），热管工作的壁面温度较高，远离酸露点及低温腐蚀区域，从根本上避免了结露腐蚀和堵灰现象的出现，大幅度降低设备的维护成本，不需要经常清灰，且清灰方便。
        ◆ 流动阻力小：由于热管式重油加热器设计结构紧凑、换热方式灵活，而且体积小、重量轻、占地少，烟气阻损只有100Pa左右，因此非常适合各型窖炉的烟气余热回收使用。
        ◆ 工作安全可靠：由于热管工作不需要动力，无运动部件，不产生噪音，冷热流体均在管外流动，且通过隔板完全分开，单根热管独立工作，互不影响，易拆卸更换，即使单根热管失效，也决不会发生冷热流体的掺杂，危机窖炉的运行安全。所以热管换热器用于易然、易爆、腐蚀、多尘等流体的换热场合具有很高的安全可靠性，使用寿命很长，这也是热管能用于宇宙空间的主要原因。
        ◆ 壁温可调可控：热管换热器用于带有腐蚀性的烟气的余热回收时，可以通过调整蒸发段、冷凝段的传热面积来调整控制热管管壁温度，使热管尽可能避开最大的腐蚀区域。因此使用热管式重油加热器可彻底解决玻璃熔炉烟气低温腐蚀难题，安全回收烟气余热用于预热重油。
        热管式重油恒温加热器特点  ◆ 重油加热温度可根据油品需要在90℃～150℃间任意设定，输出重油温度波幅小，控制精度可达±5℃。温度控制装置不需要变频器，产品制造成本低。
        ◆ 重油加热不消耗蒸汽、电力等能源，只用烟气余热，因此运行成本几乎为零。
        ◆ 加热器本体按照压力容器标准制造，并有压力和温度双重保护装置，安全可靠。
        ◆ 热管加热重油不结焦，运行可靠性高，维护工作量少。重油加热器使用寿命≥5年。
        ◆ 由于重油加热温度显著提高（对于渣油，温度可提高到150℃），重油的粘度降低，烧嘴雾化效果得到有效改善，燃烧空气过剩系数降低，最终可以使玻璃熔炉节约重油3%～5%。
        应用  本公司现已大规模生产50～6000kg/h耗油量的热管式重油恒温加热器，供不同规格的玻璃熔炉使用，同时也可以根据客户提供的参数，按客户的需要专门设计与制造。加热的重油配合气泡雾化燃烧技术，燃用重油，可以取得更加理想的节能效果。烟气余热回收技术、设备市场需求迫切，发展前景广阔，既有利于环保，又可产生巨大的节能经济效益和社会效益

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