低尘烟气钢管式冷却器的设计

一、研究背景

能源资源是我们人类社会生存和经济发展的重要物质基础条件之一, 随着工业和经济的持续快速增长，我国对能源的需求日益紧迫，成长为能源消耗大国。同时我国因过多依赖煤炭能源造成能耗结构不均，又由于工业技术水平的落后，我国能源利用效率较低。^[1]进入21世纪后,我国的环保意识进一步得到加强，开始大力推进节能减排政策措施。各方政府都越来越重视节能工作, 采取了一系列有利于节能降耗的工作部署。但实际上，仍然有许多企业并没有发挥出足够的节能潜能^[2]。如：导热油锅炉是我国食品行业的重要组成部分，但一些导热油锅炉排烟含尘低，油炉的烟气直接排入大气，由于排烟温度高，余热得不到充分利用，热量浪费较大，因此炉体的热效率通常较低，一般在70%左右。因此，改造导热油炉，使之更加符合节能要求是我们需要研究的重点^[3]。

所谓余热回收，即，将浪费的热能回收再利用,以期达到提高能源利用率,降低生产成本,保护环境等目的。因此在导热油锅炉的运行时，若能大胆采用余热回收装置，把排放出来的高温烟气的热能再回收,可以用余热来生产锅炉用给水，从而大大提高导热油锅炉全系统的热经济性，响应国家节能减排大政方针。

二、导热油及导热油锅炉研究概述

随着工业技术的发展进步，以水为介质的传统锅炉难以满足高温低压用热设备的技术需求，因此，以水银、溴化锂、乙醚、联苯混合物、油类等为介质的有机质液体作为热载体的导热油锅炉应运而生。

20世纪30年代初，美国的道生化学公司首次应用了联苯醚混合物来作为热载体，同时对其他热载体的研究也逐步开展，最终通过对化学合成工艺过程的改善，从而一步步开发出了以苯及其衍生物为原料的有机热载体，并经过一系列的摸索和实验形成了系列产品，这就是最初的导热油。

随着导热油的研究飞速进展，相应的，导热油锅炉也得到了不断的创新和发展。导热油锅炉，又称有机热载油炉，目前已有较多的结构形式。常见的有立式圆盘管型和卧式盘管型。这些热载体锅炉，往往设有辐射和对流受热面，燃料多以燃油为主，偶有油、气两用^[4.5]。