布袋除尘器作为燃煤锅炉烟气除尘工艺已被我国广泛应用[1]，为满足其使用条件（温度≤150℃）必须在布袋除尘前进行降温。目前，我国燃煤锅炉烟气一般采用换热器降温，利用冷空气或低温介质与烟气换热来降低温度。这一降温工艺存在如下问题：一是积灰严重无法长期有效运行；二是控温不够完善使进入布袋除尘的烟气不能稳定在一定的范围；三是余热利用率低，造成能量损失[2]。

本文探索和研究了一种在高温高尘环境下能长期稳定运行的列管式换热装置，成功将其高温烟气及时降温并可在一定范围内调节出口烟气温度，且在高尘状态下稳定长期运行。

1 装置的设计

1.1 结构设计与技术参数

国内外常见的换热器类型有：板式换热器、列管式换热器、翅片式换热器、混合式换热器、蓄热式换热器等 [3]。为满足袋式除尘器温度控制的需要，同时考虑到高温、高压、高尘的运行环境，我们以列管式换热器为主体，探索和研究了一种列管式换热装置，其特点是：单位体积所具有的传热面积大，传热效果好，结构紧凑，易清灰，能用多种材料制造，适应性强，操作弹性大。结构如图1所示。

在对程序进行静态分析时为了构造和逼近程序的不动点理论，Patrick Cousot和Radhia Cousot在1977年提出了基于格的抽象解释理论[8]用于对程序的语义进行可靠近似。程序具体的对象域上的计算称为程序的操作语义或者指称语义，描述了对象域上的计算过程[9]。对程序的抽象解释过程可以描述为通过对待分析程序在抽象域上的计算，使得抽象域上的计算结果尽可能地逼近程序在具体域上的计算结果过程。通过程序在抽象域上的计算结果来获取真实程序计算结果的某些信息。抽象解释实际上是通过损失一部分的计算结果的精确程度来取得较高的计算速度。是在计算结果的精度损失和计算时间效率之间的一种平衡。

  

图1 列管式换热装置结构示意

 

1-下灰口；2-烟气出口；3-汇合斗；4-冷却水进口；5-均流器；6-分块检修孔；7-膨胀节；8-喇叭口；9-烟气进口；10-声波管；11-换热管；12-回流水出口；13-人孔

在材质选用上均采用ND钢，此种钢热稳定性好，耐冲刷、耐腐蚀。广泛应用于电厂和炼油厂等高温、高烟尘、高含硫烟气的省煤器、空气预热器、热交换器和蒸发器中，用以抵御烟气结露腐蚀、磨损。特别的在烟气进口区域为防止高尘气体对装置的冲刷，在烟气进口区域内壁涂50mm厚的喷涂料，一方面起绝热作用，另一方面起耐冲刷作用。

系统内包括两台列管式换热装置，采用一用一备的方式运行，其工艺流程如图2所示。正常运行时，其中一台装置的进出口蝶阀、冷却水调节阀处于打开状态，另外一台装置处于关闭状态，来自燃煤锅炉的烟气经过装置后进入布袋除尘器，同时调节冷却水调节阀使出口烟气温度稳定在120~200℃。

 

表1 技术参数

  

介质名称烟气量烟气含尘量进口烟气温度出口烟气温度热 侧 冷 侧高温、高尘烟气 介质名称 工艺水2000~6 000m3/h 流 量 20~60 m3/h 8~15 g/m3 换热面积 10~30m2 400~600℃ 进口温度 ≤30℃120~200℃ 出口温度 ≥35℃

1.2 清灰设计

突破基督教教义所赋予的神圣婚姻，这在一个宗教信仰者看来是必须接受惩罚的。安娜·卡列尼娜既是可爱的，富有生气的，又是罪恶的，但似乎是一种纯洁的罪恶。托翁曾说：“我选用这个题词，正如我曾解释过的，只不过是为了表达一种思想：人们所做的坏事有其痛苦的后果，这不来自于人，而是来自于上帝，安娜·卡列尼娜就亲自体验了这一点⑥。”作者本人似乎并不相信社会上所流行的宗教信仰，但是对于安娜违背宗教教义这一条，他显然也是不赞同的。由此得出，安娜之死是列夫·托尔斯泰刻意为之，读者也就能进一步体会到作者内心的痛苦、矛盾和挣扎。

2.1.2 清灰运行

2 系统运行及结果

2.1 系统运行

装置主要技术参数如下表1

  

图2 工艺流程

系统根据试验性工程需要和高温环境的变化，PLC自控系统自动调节1~3，来满足布袋除尘器温度需要，同时当遇到如烟气进口温度超过设计值、烟气量加大等此类突发状况，自控系统会自动打开另一台换热装置以满足布袋除尘器的温度要求。

2.1.1 控温运行

本装置的独特之处在于换热设备内部安装了声波清灰装置，可保证设备内壁、管壁和换热面不积灰、不结垢，从而使装置能够长期高效的运行。声波清灰是通过声波的作用而完成的，声波是以压缩空气、蒸汽或者其他压缩气体为原动力，由声波发生器转换为声波，而声波是一种以能量形式存在的机械波，其清灰的基本原理在于声波对积灰的高加速度剥离作用和振动疲劳破碎作用。声波清灰的优点在于清灰空间大，凡是声场作用范围内，都可达到清灰效果，特别在换热器的边角、旁角、间隙都能达到清灰目的，从而在根本上解决了清灰难这一问题。

积灰和结垢是影响换热设备安全和稳定运行的主要障碍，它不仅降低了换热器的换热效率且加快了设备的腐蚀和损坏。积灰按其特性一般可分为分散型积灰、粘附性积灰和粘结型积灰，在低温区一般生成分散型积灰和粘附性积灰，在高温区和过渡温区生成粘结型积灰。积灰形成的机理复杂，形成的积灰体系也同样复杂，特别在高尘状态（8~15 g/m3）下，传统的清灰设计，如喷吹清灰、振打清灰等很难全面、稳定、长期的运行。

声波清灰的方式可分为人工操作和PLC自动控制（定时与定阻）两种。系统正常运行时，声波清灰切入自动清灰模式，根据设定值自动及时的清灰；当切换装置或者停运检修时采取人工操作清灰，以保障工程系统的稳定、连续、高效运行。

2.2 运行结果

该列管式换热装置于2016年6月8日正式投入运行，在高温、高尘环境下正常稳定、连续运行近2年时间，投运后各项指标均达到了设计要求，其运行结果如下图3、4所示。烟气出口温度随着水量（冷却水≤30℃）的增大而减小，但随着烟气的量的增大而增大。

元素数据管理是建立数据仓库的主要环节。元素数据指的是数据的数据，贯穿于整个数据仓库建立的过程，多用于对数据仓库的构建、使用、管理与维护。在构建地理信息成果元数据时，应严格遵守国家地理测绘信息管理规定。在数据仓库中，元数据库是将具有相同逻辑关系的数据进行组合，以此实现对数据库的管理与维护。

  

图3 烟气出口温度与冷却水关系

 

（进口烟气温度460℃、烟气量5000 m3/h）

  

图4 烟气量与出口烟气温度关系

 

（进口烟气温度460℃、水流量40m3/h）

3 结论

综上所述，该列管式换热装置适用于高温、高尘环境下的换热降温，特别对换热装置清灰防垢问题有根本性的改变，保证了降温效果，使设备运行状态良好、稳定，提高了后续的布袋除尘的可靠性。整套系统装置紧凑[4]，建设、安装方便，操作、控制简单，运行可靠，经济适用，在高温、高尘等复杂不利环境下换热降温方面具有很好的推广应用价值。

用勺子将煮制好的牛肉从锅中捞出，放在案板上待冷却片刻后，用菜刀顺着牛肉的纹路将牛肉切成1.5 cm×1.5 cm×2 cm的丁状。

参考文献

[1]徐笑难，马青兰，周侣艳．中小型燃煤锅炉烟气的除尘脱硫．上海环境科学,1996,15(10)：22

[2]矫明，徐宏，等．新型高效换热器发展现状及研究方向[J]，化工装备技术，2007,33（3）：41-46

[3]刘明．新型换热器技术发展及其应用 [J].山西能源与节能，2004,33（3）：31-33

[4]何世权,，姜飞，等．紧凑型换热器技术进展及应用[J],石油化工设备,2004,30(5)：48～50