Тебеньков Б.П. Рекуператоры для промышленных печей

Нагревательные и термические печи металлургической и машиностроительной промышленности являются одними из основных потребителей топлива в стране, причем в них, как правило, расходуют наиболее ценные сорта топлива: мазут и газ. В подавляющем большинстве случаев промышленные печи работают с весьма низким термическим к. п. д., величина которого в производственных условиях чаще всего не превышает 20—30%, т. е. в 3—4 раза ниже, чем, например, к. п. д. современных парокотельных установок. Низкий термический к. п. д. промышленных печей обусловливается в основном очень большими потерями тепла с отходящими дымовыми газами, достигающими иногда 50—65% от количества тепла, подведенного в печь.

Лучшим методом повышения термического к. п. д. печей, а следовательно, и экономии топлива является возврат в печь части тепла, содержащегося в отходящих дымовых газах, подогревом в рекуператорах воздуха, используемого для горения топлива, а также подогревом горючего газа.

Подогрев воздуха не только обеспечивает экономию топлива, по и повышает температуру продуктов сгорания топлива, что способствует ускорению процессов нагрева металла в печах и делает возможным применение новых способов нагрева металла—скоростного, безокислительного, открытым пламенем и др. Печи, предназначенные для работы при высокой температуре рабочего пространства и требующие применения высококалорийного топлива, при установке рекуператоров могут работать на менее качественном (местном) топливе без снижения производительности и ухуд* шения технологических условий нагрева.

В промышленности применяют керамические и металлические рекуператоры, причем последние имеют ряд существенных преимуществ перед керамическими и их внедряют в промышленность все в больших масштабах.

Если за последние 10—15 лет почти ничего нового не сделано для усовершенствования керамических рекуператоров, то за этот же период проведены большие работы по конструированию и исследованию металлических рекуператоров новых типов и освоению их серийного производства на заводах. Сейчас используют много различных металлических рекуператоров на промышленных печах: игольчатых, термоблоков, трубчатых, радиационных и др.

Область применения керамических рекуператоров сужается. Их применяют в настоящее время в основном только в тех случаях, когда по условиям технологии нагрева необходим надежный подогрев воздуха свыше 600—700° С, так как применение в этом случае металлических рекуператоров из жаропрочной и окалиностойкой стали может оказаться неэкономичным.

В книге описаны применяемые в настоящее время на печах в основном металлургической и машиностроительной промышленности конструкции рекуператоров, приведены данные для расчета и рекомендации по правильному их конструированию и монтажу, указаны методы наиболее эффективной эксплуатации рекуператоров.

Чтобы облегчить практическое использование материала, приведенного в книге, даны примеры расчетов рекуператоров наиболее распространенных типов, а описание конструкций в ряде Случаев иллюстрировано рисунками наиболее важных узлов рекуператоров.

Все единицы измерения приведены как в Международной системе единиц (СИ), так и в старой системе.

Раздел первый ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ ПО РЕКУПЕРАТИВНОМУ ПОДОГРЕВУ

Глава I. ПОТЕРИ ТЕПЛА С УХОДЯЩИМИ ИЗ ПРОМЫШЛЕННЫХ ПЕЧЕЙ ДЫМОВЫМИ ГАЗАМИ

Глава II. ВЛИЯНИЕ ПОДОГРЕВА ВОЗДУХА, ИСПОЛЬЗУЕМОГО ДЛЯ СЖИГАНИЯ ТОПЛИВА, НА РАБОТУ ПЕЧЕЙ
1. Экономия топлива
2. Калориметрическая температура горения
3. Процессы горения
4. Технологические процессы в печи

Глава III. ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЕ И АЭРОДИНАМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РАСЧЕТА РЕКУПЕРАТОРОВ
1. Степень использования тепла дымовых газов
2. Классификация рекуператоров по схеме движения в них дымовых газов и воздуха
3. Тепловой расчет рекуператора
4. Аэродинамические сопротивления

Глава IV. РАБОТА ПРИБОРОВ ДЛЯ СЖИГАНИЯ ТОПЛИВА НА ПОДОГРЕТОМ ВОЗДУХЕ (ИЛИ ГАЗЕ)
1. Газовое топливо
2. Жидкое топливо

Глава V. ОСНОВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИЙ РЕКУПЕРАТОРОВ

Раздел второй МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ РЕКУПЕРАТОРЫ

Глава VI. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1. История развития конструкции металлических рекуператоров
2. Конструкция теплопередающей поверхности

Глава VII. КОНВЕКТИВНЫЕ РЕКУПЕРАТОРЫ ИЗ ЧУГУННЫХ ТРУБ
1. Конструкция рекуператоров
2. Газоплотность игольчатых рекуператоров
3. Исследование игольчатых рекуператоров и данные для их расчета
4. Данные производственной эксплуатации игольчатых рекуператоров
5. Расчет игольчатых рекуператоров
6. Пример расчета игольчатого рекуператора
7. Некоторые особенности монтажа игольчатых рекуператоров

Глава VIII. ЧУГУННО-СТАЛЬНЫЕ РЕКУПЕРАТОРЫ (ТЕРМОБЛОКИ)
1. Основные данные и конструкции термоблоков
2. Исследования термоблоков
3. Результаты производственной эксплуатации термоблоков
4. Расчет рекуператоров типа термоблок
5. Пример расчета термоблока

Глава IX. КОНВЕКТИВНЫЕ РЕКУПЕРАТОРЫ ИЗ ГЛАДКИХ СТАЛЬНЫХ ТРУБ
1. Основные данные и конструкции стальных гладко-трубных конвективных рекуператоров
2. Данные производственной эксплуатации трубчатых конвективных рекуператоров
3. Общие данные по расчету рекуператоров из гладких стальных труб
4. Пример расчета рекуператора из гладких стальных труб

Глава X. РАДИАЦИОННЫЕ РЕКУПЕРАТОРЫ
1. Основные данные
2. Конструкции радиационных рекуператоров
3. Исследования радиационных рекуператоров
4. Общие данные по расчету радиационных рекуператоров
5. Примеры расчетов радиационных рекуператоров

Глава XI. КОМБИНИРОВАННЫЕ РЕКУПЕРАТОРЫ
1. Конструкции радиационно-конвективных комбинированных рекуператоров
2. Конструкции конвективных комбинированных рекуператоров
3. Расчет комбинированных рекуператоров

Глава XII. МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ РЕКУПЕРАТОРЫ ДРУГИХ ТИПОВ

Глава XIII. ПОДОГРЕВ ГАЗА В РЕКУПЕРАТОРАХ

Глава XIV. МЕТАЛЛ ДЛЯ РЕКУПЕРАТОРОВ

Глава XV. ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОЙ РАБОТЫ РЕКУПЕРАТОРНОЙ УСТАНОВКИ
1. Установление исходных параметров для расчета рекуператоров
2. Аэродинамические условия
3. Тепловые условия 2
4. Температурные расширения
5. Теплогидравличсское регулирование
6. Засорение рекуператоров
7 Установка рекуператоров

ГлаваXVI. СРАВНИТЕЛЬНЫЕ ДАННЫЕ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫБОРУ ТИПА МЕТАЛЛИЧЕСКОГО РЕКУПЕРАТОРА

ГлаваXVII. ЭКСПЛУАТАЦИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ РЕКУПЕРАТОРОВ

Раздел третий КЕРАМИЧЕСКИЕ РЕКУПЕРАТОРЫ

Глава XVIII. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Глава XIX. ШАМОТНЫЕ РЕКУПЕРАТОРЫ
1. Рекуператоры из трубчатых шамотных элементов
2. Рекуператоры из шамотных блоков (камней)
3. Практика эксплуатации шамотных рекуператоров

Глава XX. КАРБОРУНДОВЫЕ РЕКУПЕРАТОРЫ

Глава XXI. КОРУНДОВЫЕ РЕКУПЕРАТОРЫ

Глава XXII. СИТАЛЛОВЫЕ РЕКУПЕРАТОРЫ

Глава XXIII. РАСЧЕТ КЕРАМИЧЕСКИХ РЕКУПЕРАТОРОВ

Глава XXIV. КЕРАМИКО-МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ РЕКУПЕРАТОРЫ

Раздел четвертый ТЕПЛОИЗОЛЯЦИЯ РЕКУПЕРАТОРОВ

Глава XXV. ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Глава XXVI. КОНСТРУКЦИЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИИ

Раздел пятый ЭКОНОМИКА ПРИМЕНЕНИЯ РЕКУПЕРАТОРОВ

Глава XXVII. СТОИМОСТЬ РЕКУПЕРАТОРНОЙ УСТАНОВКИ

Глава XXVIII. САМООКУПАЕМОСТЬ РЕКУПЕРАТОРНОЙ УСТАНОВКИ

Скачать—Тебеньков Б.П. Рекуператоры для промышленных печей>>