Глава 51.2 Воздухоподогреватели с промежуточным жидким теплоноси­телем

Воздухоподогреватели с промежуточным жидким теплоноси­телем. Газовые подогреватели воздуха должны быть расположены в непосредственной близости от сушильной установки, чтобы

предотвращалось большое сниже­ние температуры нагретого воз­духа. Однако при сушке некоторых материалов или из-за специфиче­ских особенностей производства такое размещение недопустимо. В этих случаях для нагревания воздуха до 200—350° С целесооб­разно применять теплообменные аппараты, в которых используется промежуточный теплоноситель. В качестве таких промежуточных теплоносителей применяют спе­циальные масла в жидкой или паровой фазе, расплавленные соли, ртуть и различные органические жидкости.

 Наибольшее распространение из них получил высококипящийорганический теплоноситель (ВОТ). В области температур 250— 400° С он обладает рядом преимуществ по сравнению с другими теплоносителями; его термическая стойкость намного выше, чем специальных масел, он не токсичен, как пары ртути; температура плавления его гораздо ниже, чем расплавленных солей и легко­плавких металлов; плотность и теплоемкость выше, чем воздуха и топочных газов; давление паров значительно ниже, чем паров воды (давление паров ВОТ примерно в 30—35 раз меньше давления насыщенного водяного пара при данной температуре). Это позволяет в установках с использованием ВОТ при температурах до 350° С ограничиваться расчетным давлением не выше 5,5 ат, а при тем­пературах ниже 250° С работать под атмосферным давлением. Взры- воопасность паров ВОТ невелика; при температурах выше 400° С и содержании С02 в газе более 10% случайная утечка ВОТ в топку не грозит взрывом. В этих условиях ВОТ только горит, но не взрывается.

Нагревание воздуха проводится в обычных трубчатых тепло­обменниках. Для их обогрева можно применять жидкий ВОТ или его пары. Паровой обогрев отличается рядом преимуществ; во-первых, температура пара зависит только от давления, во-вторых, обеспечивается равномерность обогрева и, в-третьих, достигается высокий коэффициент теплоотдачи. Коэффициент теплоотдачи от конденсирующихся паров ВОТ к стенкам труб находится в пре­делах 700—2500 ккал! (м² • ч • град), в среднем около 1200—- 1500 ккал/(м² • ч • град).

В трубчатых аппаратах, обогреваемых парами ВОТ, стальные трубки могут быть расположены горизонтально или вертикально.

На рис. VIII-3 показана схема нагревания воздуха с использованием промежу­точного теплоносителя. Обо­рудование установки состоит из парообразователя ВОТ (или генератора тепла), холо­дильника, воздухоподогрева­теля, насосов, сепараторов для отделения неконденсиру­ющихся газов,трубопроводов и арматуры. Парообразова­тель представляет собой двух- барабанный вертикальный водотрубный котел с разви­той экранной поверхностью. К- п. д. парообразователей ВОТ при камерном сжигании газа или жидкого топлива достигает 70%. При сжига­ нии твердого топлива потери тепла с отходящими газами увели­чиваются и к. п. д. парообразователя снижается до 55—60%. Повышение к. п. д. возможно при использовании тепла отходя­щих газов, имеющих высокую температуру.