Теплообменники с высокотемпературными теплоносителями
Высокотемпературный теплоноситель, обычно органическое вещество, имеет температуру кипения выше температуры кипения воды (в пределах от —50до400сС), и в связи с этим нет необходимости осуществлять процесс нагрева в теплообменнике поддавлением, как это
Рис.
6.37. Схема использования отходов для нагрева жидкого теплоносителя:/ — камера сгорания, 2 — расширительный сосуд; 3 — сепаратор; 4 — пресс; 5 — рабочий пресс; 6 — нагреватель; 7 — сушилка; 8 — резервуар для плавления; 9 — нагреватель; 10 — отстойник для горячей воды; U — парогенератор; 12 — насосы
имеет место при использовании в качестве теплоносителя водь! или па- ра. Одним из примеров таких теплоносителей является Thermex (торговая марка фирмы ICI) — смесь дифенила и дифенилоксида с температурой кипения около 260 СС. Недостатком этих теплоносителей является разложение при высоких температурах, обычно выше температуры их кипения, и подверженность окислению.
Система с использованием древесных отходов для нагрева жидкого теплоносителя, применяемая на заводе по изготовлению фибрового картона, показана на рис. 6.37. В системе имеется три пресса, работающих при температуре 250 °С (700 кВт), сушилка (І500 кВт), резервуар для плавления (116 кВт). Количество отходов дерева в этом процессе равно 450 кг/ч. При этом вырабатывается пар (3 т/ч сдавлением 1,8 МПа) и также осуществляется нагрев воды на технологические нужды [6.321.
Теплоту можно было бы также аккумулировать в жидком теплоносителе до тех пор, пока она потребуется.
Органические жидкости, применяемые в теплообменном аппарате приведенного типа имеют ограниченный интервал рабочих температур, а также относительно низкую теплопроводность. Оба эти обстоятельства можно исключить благодаря применению в качестве теплоносителя солей, теплопроводность которых в 2—3 раза выше теплопроводности органических жидкостей и которые стабильны при температуре до 550 °С при очень низкой упругости паров. Эти соли обычно представляют собой смесь нитратов и нитритов. Для получения более высоких рабочих температур могут применяться жидкие металлы. Рабочие температуры теплоносителей приведены ниже:
_ Интервал
Теплоноситель температур, ЭС
Вода и пар 0—200
Минеральные масла —10-е 315
Дифенил/дифенилоксиды 20—400
Моноэтиленгликоль —40-Є100
Изомеры бензилбензола —50-е330
Изомеры дибензилбензола .... — 15-Є350
Дифенилметан 200—400
Теплопередающие соли 155—540
Натрий и-расплавы металлов . . . 200—700