换热设备防垢节能减排新技术应用前景广阔
        防垢节能减排技术作为一项近几年研发的新技术,经过基础研究到最终产业化,现已成功用于工业生产并在换热设备的除垢方面取得了显著效果。

        流化床换热防垢节能技术是一种应用广泛且行之有效的方法,尤其在解决换热器结垢和强化传热问题上尤其有优势。它可以有效地解决蒸发器、预热器、冷凝器、冷却器、再沸器、结晶器、工业锅炉和重力热管换热器等换热设备的在线强化传热和防、除垢问题。该项技术可用于石油、化工、轻工、制盐、制铝、制药、食品、造纸、锂业、火力发电厂、废水处理和海水淡化等众多行业。

        流化床换热防垢节能技术的创新在于:将换热过程和流化床技术相结合,形成流化床换热系统,这种新型换热器被称为流化床换热器。由于流化床中流化固体颗粒的杂乱运动,破坏传热壁面处的流动边界层和传热边界层,进而降低热阻,达到传热强化的效果。而且流化固体颗粒对边界层的破坏和对管内流体的搅动,可以阻止溶质在边界层溶液中形成过饱和度,延长结垢的诱导期,进而达到在线防垢的目的。此外,由于传热系数的增大,导致壁温下降,也有利于防垢。
 
        流化床换热防垢节能技术操作稳定,适用性强,改造简单易行,主要具有如下特点:(1)惰性固体颗粒不会污染料液,确保产品质量;(2)既可以在线防垢、也可以在线除垢;(3)既可以用于强制循环,也可以用于自然循环;(4)强化传热和防、除垢机理与物料的性质无关;(5)小试、中试和工业生产的防垢和强化传热效果基本一致;(6)管内侧对流传热系数可提高到1.5-2.0倍;(7)可以降低换热管壁面温度,减小腐蚀;(8)既可以用该技术对原有的换热装置进行改造,也可以构建适用该技术的新型换热装置。

        该技术可以提高换热装置的传热效率,减少燃煤用量和环境污染,延长清洗周期,增加实际生产时间、减小劳动轻度、减小噪声改善操作环境,为企业的节能减排、增产降耗,带来客观的社会效益、环境效益和经济效益。

        目前流化床换热防垢节能技术已进入工业化推广阶段,并已实现了在相关的领域工业化,如:氯化镁溶液蒸发、中药提取液蒸发浓缩、氯化钙溶液蒸发、烧碱溶液蒸发、废水处理中的废水蒸发脱盐、氢氧化锂溶液蒸发、硫酸锂溶液蒸发、磷酸蒸发器的改造和工业锅炉防垢节能减排等。

        据资料显示,90%以上的换热设备存在着不同程度的结垢问题,不仅严重影响换热设备的正常运行,还给设备的使用者造成了巨大的能源浪费和经济损失。全球每年因污垢造成的经济损失约占全球GDP的0.25%,而我国在这方面的损失要远高于世界平均水平,即使按0.25%计算,那么每年的经济损失也非常巨大。如以我国2015年GDP68.42万亿元人民币来计算,则因结垢导致的经济损失高达约1711亿元人民币。因此,采取有效的措施,解决换热设备的结垢问题,降低由此带来的能源浪费和经济损失,具有重大的价值和深远的意义。


来源:中国化工设备协会