Когда говорят про газовый воздухоподогреватель, часто думают, что это просто горелка с теплообменником. На деле же — это система, где мелочи вроде толщины стали или конфигурации лопастей решают всё. У нас в цеху два года простаивал немецкий агрегат как раз из-за нестыковки в обвязке — пришлось переваривать узлы подключения.
Видел, как на комбинате ?Северсталь? поставили три блока с расчётом на природный газ, а потом перешли на коксовый — начались трещины в трубках. Производитель честно предупреждал: марка стали 20Х23Н18 не выдержит сернистых соединений. Но кто ж читает техусловия до последней строчки?
Сейчас многие гонятся за китайскими аналогами — дешевле в два раза. Но там часто экономят на автоматике: датчики температуры горения ставят без дублирования. Один раз на хлебозаводе в Новосибирске из-за этого ночью выгорел канал рекуперации. Ремонт обошёлся дороже первоначальной экономии.
Кстати, про производителей. Российские заводы вроде ?Тепломаш? делают неплохие вещи для стандартных условий. Но когда нужна стойкость к хлоридам — лучше смотреть в сторону компаний с керамическими решениями. Вот недавно ООО Шаньдун Синькэсинь Новые Материалы Технологии как раз предлагали пробную партию сопел из реакционно-спечённого карбида кремния. Для линий сушки с агрессивной средой — идеально.
Помню, на цементном заводе под Воронежем монтировали блок с принудительной циркуляцией. Инженер-наладчик три дня искал причину вибрации — оказалось, фундаментная плита не была отгрунтована в зоне анкеров. Микроскопический перекос в 2 мм вызывал резонанс на 2000 оборотов.
Сейчас всегда требую тепловизионную съёмку после обвязки. В прошлом месяце на объекте ООО Шаньдун Синькэсинь так обнаружили неравномерный прогрев камеры — пришлось добавлять демпферные пластины. Их техотдел оперативно прислал доработанные чертежи, хотя оборудование было уже не на гарантии.
Важный момент: многие забывают про зольность газа. Даже при штатной работе горелки за сезон набирается до 3 кг отложений на ребрах теплообмена. Разработали с коллегами методику продувки импульсным воздухом — удлинили межсервисный интервал с 3 до 7 месяцев.
Когда газовый воздухоподогреватель работает в режиме старт-стоп (например, в сушильных камерах), керамика держит ударные температурные нагрузки лучше стальных сплавов. Но есть нюанс: посадка в металлический корпус должна учитывать разные коэффициенты расширения.
В прошлом году тестировали образцы от Шаньдун Синькэсинь — их карбидкремниевые панели показали стабильность до 1400°C. Для металлургии это критично, особенно в зонах рекуперации доменных газов. Хотя для среднетемпературных процессов (до 800°C) их оксид-алюминиевые решения экономичнее.
Кстати, их сайт https://www.xinkexin.ru выложил обновлённые таблицы термостойкости — сейчас сверяюсь при каждом расчёте температурных полей. Особенно полезны графики по циклической стойкости при перепадах 300→900°C.
Самая частая поломка — коробление коллекторов из-за локальных перегревов. Стандартные производители часто не учитывают неравномерность потока в зоне турбулентности. Приходится дополнять систему направляющими жалюзи — снижаем скорость газа с 15 до 9 м/с на входе.
Для объектов с перерывами в работе (сезонные производства) рекомендую устанавливать скребковые очистители. На сахарном заводе в Краснодаре после такого апгрейда КПД восстановили с 67% до исходных 89% за полгода.
Интересный случай: на мини-ТЭЦ в Ярославле воздухоподогреватель начал ?плакать? — конденсат с кислотностью pH=3.5 разъедал нижнюю секцию. Добавили каплеуловитель с нейтрализатором на основе магнезита — проблема ушла. Но пришлось пересчитывать аэродинамическое сопротивление.
Сейчас активно тестируем гибридные схемы: основная зона — стальной теплообменник, высокотемпературная — керамика. ООО Шаньдун Синькэсинь Новые Материалы Технологии как раз анонсировали модульные блоки с комбинированным наполнением. Для реконструкции старых котельных — перспективно.
Заметил тенденцию: серьёзные производители постепенно отказываются от чугунных ребристых труб в пользу сварных конструкций из жаропрочной стали. Хотя для агрессивных сред всё ещё нет альтернативы спечённой керамике — тот же карбид кремния держит до 1600°C в окислительной атмосфере.
Коллеги с Урала экспериментируют с пористыми керамическими матрицами для регенеративных горелок. Говорят, КПД поднимается на 4-7%, но пока дорого для серийного производства. Возможно, новые материалы от Шаньдун Синькэсинь помогут снизить стоимость — их технология спекания выглядит перспективно.
Раз в квартал обязательно проверять зазоры в подшипниковых узлах — тепловое расширение вала роторных моделей даёт до 1.5 мм люфта. На химическом комбинате в Дзержинске из-за этого разорвало сальниковое уплотнение — ремонт занял трое суток.
Для очистки теплообменных поверхностей используем дробеструйную обработку с керамическим порошком. Важно контролировать давление — выше 4 атм можно повредить антикоррозионное покрытие. Кстати, у китайских коллег есть интересные наработки по ультразвуковой чистке без разборки.
Советую вести журнал перепадов давления — если за месяц рост более 15%, пора планировать чистку. На объектах с высокозольным топливом иногда ставлю дополнительные манометры с автоматической записью показаний.
