順列布置和錯列布置的優缺點

燃氣鍋爐受熱面的布置形式與結構對于受熱面的積灰也有一定的影響。錯列布置的管束，因為背風面有氣流的擾動、灰粒的沖刷，積灰程度較輕;而在順列布置管束中，背風面幾乎沒有氣流的擾動，只有渦流區，因此積灰就嚴重。

為什么過熱器管是順列的，而省煤器管是錯列的？過熱器通常布置在煙溫較高的區域，對流式過熱器大都布置在緊靠爐膛出口的水平煙道內，而屏式過熱器通常布置在緊靠爐膛出口處。雖然在設計鍋爐時，要求爐膛出口煙氣溫度低于設計煤種灰分的變形溫度DT50?100℃，以防止過熱器管結渣。但是在燃料發生變化，或水冷壁結焦嚴重時，爐膛出口煙氣中灰分有可能達到軟化溫度而具有粘結性，所以，為了避免或減輕過熱器管粘結灰渣，同時考慮到過熱器管支吊的方便，過熱器管通常采用順列布置。

根據傳熱系數的計算公式可知，對流管束錯列布置時的放熱系數要大于順列布置時的傳熱系數；煙氣橫向沖刷對流管束時的傳熱系數大于縱向沖刷對流管束時的放熱系數；煙氣流速越大，煙氣對流傳熱系數越大。從增大傳熱系數以減少鍋爐設備成本投入的角度考慮，早期的玻璃窯余熱鍋爐對流管束部分采用錯列布置以及鰭片管，最終因為玻璃窯爐煙氣含塵量較大，以及粘性較強，導致余熱鍋爐清灰困難，管束積灰嚴重甚至堵塞，嚴重影響鍋爐效率以及使用壽命，同時，因為煙氣側阻力上升，導致自用電率大幅上升。所以，目前的玻璃窯余熱鍋爐大部分采用橫向沖刷、順列布置的光管對流管束，以保證余熱鍋爐的長期安全穩定運行。

廢氣經凝渣管束、過熱器、對流管束和鋼管省煤器后排出爐外，進入尾部脫硫除塵裝置，再經引風機由煙囪排入大氣。凝渣管束由前墻水冷壁管拉稀而成；過熱器采用水平懸吊式結構，分高溫段和低溫段，中間采用面式或噴水減溫；對流管束采用順列布置，中間采用折煙板多次折流以提高煙氣流速并形成有效橫向沖刷，極大地提高了對流管束的傳熱能力；省煤器采用蛇形鋼管省煤器，橫向沖刷錯列布置。鍋爐獨有的膜式壁煙道隔墻，既增加了受熱面，又提高了鍋爐的密封性和安全性，同時使鍋爐結構緊湊，順列布置和錯列布置的優缺點。

順列布置和錯列布置的優缺點

順列布置和錯列布置的優缺點，鄭鍋股份研發的焦化廠余熱鍋爐分為焦化行業余熱蒸汽鍋爐和焦化行業余熱熱水鍋爐兩大類。我們的焦化余熱鍋爐凝渣管束由前墻水冷壁管拉稀而成，過熱器采用水平懸吊式結構，分高溫段和低溫段，中間采用面式或噴水減溫，對流管束采用順列布置，中間采用折煙板多次折流以提高煙氣流速并形成有效橫向沖刷，極大地提高了對流管束的傳熱能力。另外，該焦化余熱回收利用鍋爐的省煤器采用蛇形鋼管省煤器，橫向沖刷錯列布置。鍋爐獨有的膜式壁煙道隔墻，既增加了受熱面，又提高了鍋爐的密封性和安全性，同時使鍋爐結構緊湊。制造的廢氣經凝渣管束、過熱器、對流管束和鋼管省煤器后排出爐外，進入尾部脫硫除塵裝置，再經引風機由煙囪排入大氣。

順列布置和錯列布置的優缺點，傳熱過程一般可表示為：根據傳熱系數的計算公式可知，對流管束錯列布置時的放熱系數要大于順列布置時的傳熱系數；煙氣橫向沖刷對流管束時的傳熱系數大于縱向沖刷對流管束時的放熱系數；煙氣流速越大，煙氣對流傳熱系數越大。從增大傳熱系數以減少鍋爐設備成本投入的角度考慮，早期的玻璃窯余熱鍋爐對流管束部分采用錯列布置以及鰭片管，最終因為玻璃窯爐煙氣含塵量較大，以及粘性較強，導致余熱鍋爐清灰困難，管束積灰嚴重甚至堵塞，嚴重影響鍋爐效率以及使用壽命，同時，因為煙氣側阻力上升，導致自用電率大幅上升。所以，目前的玻璃窯余熱鍋爐大部分采用橫向沖刷、順列布置的光管對流管束，以保證余熱鍋爐的長期安全穩定運行。

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