锅炉板式换热器的应用

板式换热器是工业传热过程中不可少的机器。为了提高能源利用率，达到节能的目的，换热器已经越来越多的被应用在化工、动力、热电等领域。今天讲的是在锅炉板式换热器应用方面的知识。

一、板式换热器的结构和工作原理

板式换热器是一种广泛应用于工业生产中的热交换设备。其结构包括一个密封的壳体和一系列堆叠在一起的金属板。热介质通过一个进口管进入壳体，并在板之间形成多条流路。其中的热交换过程是通过板之间的接触实现的。板之间的接触面上存在着细微的凹凸，这有助于增加接触面积，提高热量传递效果。板式换热器除了可以实现热量传递，还可以进行冷量传递，因此在工业生产中有着广泛的应用。

板式换热器的工作原理基于热传导定律和流体动力学原理。热介质从一个进口管流入壳体中，然后通过板与冷介质进行热量交换。热介质的传热过程中，热量从高温区域传导到低温区域。冷介质则在与热介质接触的同时，将体内的热量传递给板，并进一步传导到壳体外。通过这种热量交换过程，热介质和冷介质的温度可以得到调节和平衡，实现能量的有效利用。 通过板式换热器的结构和工作原理的描述，可以看出其在工业生产中的重要性和价值。板式换热器具有结构简单、效率高、适应性强等优点，可以在各种工艺条件下实现热量传递和冷量传递。由于其高效能的特点，板式换热器被广泛应用于石油化工、化学、食品、造纸等行业，为这些行业的生产流程提供重要的支持和保障。同时，也在能源领域得到广泛应用，帮助实现能源的节约和环保。

在之前的热交换器原理文章中，也有详细的说明；《板式换热器和列管式换热器的比较》也做过详细的介绍。在这里就不多赘言了。

二、锅炉用板式换热器的作用及案例分析
案例：
1、设备：是无补燃、卧式、双压、自带除氧系统的水-汽自然循环余热锅炉；
2、两台板式换热器：
一台为自来水系统（热水锅炉）：提供换热，供用户生活用水；
一台为化学补水：提供换热，并设置旁路，参与余热锅炉除氧系统水循环运行。如下图所示：

3、用户工况分析
工况1：板式换热器在这里充当的是冷凝器的角色
63t/h冷凝水（49℃）加自来水，换热器热水回水28t/h（49℃）进入给水预热器加热，去除氧器参与除氧后，其中63t/h的除氧水去高低压水泵，28t/h的除氧水继续参与自来水板换器的换热工作。
工况2:63t/h化学补水（15℃）进入化学补水板换加热至49℃去除氧器参与除氧，自来水换热热水回水70t/h（49℃）和自来水换热热水回水28t/h（49℃）进入给水预热器加热后去除氧器参与除氧，继续参与两个板换的换热工作。
工况3：该工况为无热水供用户使用的情况
夏季时，客户不需要使用热水，自来水板换并不关闭，仍有28t/h（127℃）的除氧水通过自来水换热后与63t/h冷凝水（49℃）或化学补水换热的回水70t/h（49℃）混合进入给水预热器加热后去除氧器参与除氧，继续参与两个板换器的换热工作。      

通过对三种特殊工况的案例，可以看出，与原有单一的锅炉系统（无板换）相比，增加化学补水和自来水热交换器的锅炉系统的优势更明显：
1.可以额外有28t/h的热水提供用户用于生活用水；
2.始终都有49℃的回水（除氧水）进入给水加热器，与冷凝水或化学补水混合后进入除氧头，提供了给水的水质，保证进入给水进入中低压汽包前给水除氧完全；
3.此部分的回水循环参与余热锅炉尾部烟气的热量交换，降低了锅炉的排烟温度，提高了工作效率。

另外，锅炉用板式换热器的应用还有在蒸汽余热回收和锅炉尾部烟气余热回收，都可以用到。只不过在烟气余热回收中，它的名字多为烟气换热器、空气预热器、气气板式换热器等。
综上所述，锅炉板式换热器所起的作用会随着生产技术的提高而不断更新完善，将来也必将发挥更大的作用。