Surchauffeur à plateau|Surchauffeur à rayonnement complet
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Surchauffeur à plateau|Surchauffeur à rayonnement complet
Le surchauffeur à plateau, également connu sous le nom de surchauffeur à rayonnement complet, fait référence à un type de surchauffeur généralement placé dans la partie supérieure du four, où il reçoit à la fois la chaleur radiante directe du four et la chaleur convective des gaz de combustion.
Description
Quest-ce que le surchauffeur à plateau ?
Le surchauffeur à plateau, également connu sous le nom de surchauffeur à rayonnement complet, fait référence à un type de surchauffeur généralement placé dans la partie supérieure du four ou à la sortie des gaz de combustion, où il reçoit à la fois la chaleur radiante directe du four et la chaleur convective des gaz de combustion. Les surchauffeurs à plateaux adjacents maintiennent une distance importante entre eux, permettant de réduire la température des fumées à la sortie du four et déviter les scories sur les surfaces chauffantes en aval. Cest également un composant principal des surchauffeurs de chaudières modernes à grande échelle.
Alias : Surchauffeur à rayonnement complet
Fonction : Réduire la température des fumées à la sortie du four
Classification : types de plateaux verticaux, à drainage vertical et horizontaux
Discipline : Génie énergétique
Introduction au surchauffeur à plateau :
Les surchauffeurs à plateaux sont souvent disposés horizontalement pour économiser la consommation dacier pour les cadres de support et pour augmenter la stabilité. En raison du pré-soudage des écrans tubulaires individuels en pièces uniques avant de quitter lusine, lécran avant est généralement levé en pièces uniques ou en petits groupes. Les ensembles de lunette arrière comprennent souvent des réducteurs de température primaires et secondaires et comportent de nombreuses soudures sur place, ce qui rend lassemblage plus avantageux quune installation unique.
Pour maintenir lespacement latéral entre les écrans tubulaires et améliorer la stabilité, un tube saillant en forme darc est souvent utilisé pour chevaucher tous les deux écrans tubulaires. Lors de lassemblage, une inspection et un ajustement minutieux de la position et des dimensions de ces tubes en forme darc sont nécessaires pour assurer une connexion fluide et un positionnement précis de chaque paire décrans tubulaires dans un état suspendu et parallèle.
Avant de souder les rangées de tubes aux collecteurs, une pente de 35° avec un rapport de 1:3 et un espace de 1 à 2 mm, avec un bord émoussé de 0,5 mm, doit être préparée sur les tubes, avec un nettoyage dans les 10 à 10 minutes. 15 mm de lextrémité du tube tant à lintérieur quà lextérieur. La fixation temporaire des collecteurs doit être effectuée à laide de méthodes telles que le cerclage pour éviter le soudage par points directement sur les collecteurs.
Les exigences de qualité pour les composants assemblés sont similaires à celles des surchauffeurs à convection. Que les surchauffeurs à plateaux soient levés en pièces détachées ou en assemblages, ils sont relativement simples en raison de leur volume et de leur masse réduits. Par conséquent, les exigences de qualité sont similaires à celles des surchauffeurs à convection.
Structure du surchauffeur à plateau :
Les surchauffeurs à plateaux sont composés de tubes en acier dun diamètre extérieur allant de 32 à 42 mm et de collecteurs, généralement suspendus au-dessus ou situés à la sortie du four. Chaque tamis contient généralement 15 à 30 tubes, déterminés en fonction du débit de vapeur requis. Lespacement entre les tamis (s1) est compris entre 500 mm et 1 000 mm, et le rapport entre lespacement entre les tubes à lintérieur de chaque tamis (s2) et le diamètre du tube (s2/d) est compris entre 1,1 et 1,25. Les surchauffeurs à plateau absorbent à la fois la chaleur convective et radiante, la proportion de chaleur absorbée à chaque emplacement étant déterminée par la position du surchauffeur.
1. Surchauffeur à plateau vertical :
Les tubes en forme de U du surchauffeur à plateau sont disposés verticalement, comme le montre la figure 1. Cette structure verticale est simple et facile à supporter mais présente de mauvaises propriétés dévacuation et de drainage.
2. Surchauffeur à plateau horizontal :
Les tubes du surchauffeur à plateau sont disposés horizontalement, comme le montre la figure 2. Ses avantages et inconvénients sont opposés à ceux des surchauffeurs à plateau vertical.
3. Surchauffeur à plateau à drainage vertical :
Sa structure est illustrée à la figure 3. Ce type de surchauffeur à plateau se caractérise par un drainage pratique, un support plus simple que les types horizontaux, mais une structure légèrement plus complexe.
Utilisation du surchauffeur à plateau :
Paramètres techniques du surchauffeur à plateau :
Ce type de surchauffeur est constitué de nombreux tubes pliés installés en parallèle, avec de larges espaces entre les tubes et parallèles au flux dair. Le conduit dentrée est protégé par une coque en acier inoxydable collée avec des adhésifs spéciaux. Le transfert de chaleur seffectue par rayonnement plutôt que par convection, ce qui permet à ces surchauffeurs dêtre installés dans des positions plus chaudes où les faisceaux de tubes ne le peuvent pas (par exemple, températures des gaz de combustion pouvant atteindre 800°C lors de lincinération des déchets municipaux), car les faisceaux de tubes sont sujets au blocage et à la corrosion. Sur ces surchauffeurs à plateaux, les dépôts se solidifient lorsquils atteignent une épaisseur de 2 cm. En raison de l’absence de blocages, le nettoyage manuel et les arrêts associés sont considérablement réduits. Grâce au transfert de chaleur radiante, la température de la vapeur peut rester constante pendant plus dun an sans quaucune corrosion ne se produise pendant cette période.
Avantages environnementaux du surchauffeur à plateau :
Les surchauffeurs à plateaux peuvent résister de manière pratique et fiable à des températures élevées de vapeur surchauffée.
Applicabilité du surchauffeur à plateau :
Peut être installé dans nimporte quelle chaudière à deux ou trois passages de fumées.
Viabilité économique du surchauffeur à plateau :
Lorsquil est appliqué dans des zones où les températures des gaz de combustion sont élevées (deuxième ou troisième passages de gaz de combustion), il est beaucoup moins cher que lutilisation de surchauffeurs à faisceau tubulaire. Il peut y avoir une augmentation des coûts de construction, mais cela doit être pleinement pris en compte, car lutilisation de ce type de surchauffeur peut également prolonger la durée de vie de léchangeur thermique.
Force motrice du surchauffeur à plateau pour application :
Cycles de fonctionnement prolongés à des températures de vapeur surchauffées élevées.
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