Системы охлаждения с высококипящим теплоносителем (ВТ).

В двухконтурных системах охлаждения с высококипящим теплоносителем (ВТ), (рис. 2.5) охлаждающим агентом являются специальными маслами, ртутью, растворами высококипящих минеральных или органических солей, т.е. высококипящими теплоносителями (ВТ), имеющими значительно высокую температуру кипения, чем вода. Вследствие этого охлаждение агрегата происходит при небольшом давлении и высокой температуре теплоносителя, тепло которого используется в теплообменнике бака-сепаратора для получения пара высокого давления. Это обстоятельство дает возможность экономно использовать тепло без возврата теплоносителя в котел высокого давления. Система может работать как с принудительной, так и с естественной циркуляцией.

 

Рис. 2.5. Система охлаждения металлургических печей

с высококипящим теплоносителем (ВТ):

ХО – станция химводоочистки;

ПП – потребитель пара;

БС – бак-сепаратор;

РП – резервный подогреватель;

ВТ – высококипящий теплоноситель

 

 

Двухконтурная схема охлаждения с применением ВТ состоит из контура циркуляции агента ВТ (высококипящего теплоносителя) для охлаждения агрегата и системы охлаждения самого ВТ.

В контур циркуляции теплоносителя встраивается резервный подогреватель (РП), который обеспечивает подогрев теплоносителя при падении его температуры ниже 150^оС. При повышении температуры теплоносителя в РП до t ≥ 150^oC агент поступает на агрегат, забирает из него тепло и при этом нагревается до температуры t = 250^оС. Теплоноситель охлаждается водой в трубчатом теплообменнике, расположенном в баке-сепараторе (БС), в котором при этой температуре получается пар высокого давления.

Существенным недостатком систем испарительного охлаждения с применением ВТ является застывание агента при низких температурах t ≤ 150^oC, что усложняет эксплуатацию системы, особенно в зимний период, в связи с этим необходимо устройство резервного подогревателя (РП).

Системы воздушного охлаждения. Следует отметить, что системы с использованием воздушного охлаждения являются весьма перспективными, т.к.их применение снижает загрязнение окружающей среды и обеспечивает значительную экономию водныхресурсов. Однако, применение воздушного охлаждения во многих случаях не может обеспечить требуемой степени охлаждения агрегата или готового продукта.

Технико-экономические показатели систем охлаждения

 

В промышленности в основном применяются системы водяного, испарительного и воздушного охлаждения. При этом системы охлаждения должны отвечать некоторым общим требованиям. Они должны быть современными (соответствовать современной технологии производствен-ного процесса), надежными (обеспечивать требуемую температуру охлаждения агрегата или готового продукта) и экономически выгодными.

Система охлаждения должна обеспечивать:

более продолжительный срок службы агрегата;

независимость работы агрегата от системы охлаждения;

технологию основного процесса производства.

Основные технологические и экономические требования к системам охлаждения:

1. Расход энергии на эксплуатацию систем охлаждения должен быть минимальным, а тепло, отводимое от охлаждаемых агрегатов или продуктов - максимальным.

2. Отводимое тепло должно использоваться по экономически выгодным схемам.

3. Капиталовложения по устройству охлаждающей системы должны быть минимальными, а энергетическое хозяйство простым и удобным в эксплуатации.

Основные технико-экономические показатели систем водяного и

испарительного охлаждения металлургических печей приведены в табл. 2.1, из которой следует, что испарительное охлаждение имеет неоспоримые преимущества перед водяным охлаждением.

Таблица 2.1

Основные технико-экономические показатели систем водяного и испарительного охлаждения металлургических печей

Наименование показателей	Печи
домен-ная	марте-новская	нагрева-тельная	ферро-сплавная
Потери тепла на 1 т продукции, ккал/час
Степень использования тепла при испарительном охлаждении	80%	90%	-	-
Расход воды на 1 т продукции, м3/т: при водяном охлаждении при испарительном охлаждении	0, 25	0, 40	0, 25	0, 6
Потери воды: при водяном оборотном водоснабжении при испарительном с использованием тепла	3%   0, 3%	-   0, 3%	5%   0, 3%	-   0, 3%

 

При водяном охлаждении тепло нагретой воды из-за малой температуры её нагрева практически невозможно использовать, а расход охлаждающей воды в 50…100 раз больше, чем при испарительном охлаждении, кроме того, для охлаждения воды требуются специальные охладительные устройства, требующие затрат на их строительство и эксплуатацию, также почти в 10 раз возрастают безвозвратные потери воды при водяном охлаждении.

Недостатком испарительного охлаждения является высокая сложность процесса, связанная с необходимостью соединять каждый охлаждаемый агрегат двумя трубами (опускной и подъемной) с баком-сепаратором, что существенно увеличивает капитальные затраты системы. Поэтому такие системы применяют для охлаждения агрегатов с большими тепловыми нагрузками (доменные, мартеновские, нагревательные печи) и значительном объеме водных ресурсов.

 

⇐ Предыдущая234567891011Следующая ⇒

Поделиться: