当前位置：&&& &
日立新一代冷场扫描电镜SU8200发布会-北京站
17:04:37 点击 869 次
SU8200 系列冷场扫描是日立高新经过多年潜心钻研，巨额投入而研发出来的新一代革新性冷场电镜，此系列扫描电镜在完全秉承以往冷场发射扫描电镜全部优点的同时，将探针电流进行了大幅提高。
　　天美公司-日立新一代冷场发射扫描电镜SU8200 系列发布会于6 月28 日在北京隆重举行，包括天美公司、日立高新、以及知名专家和VIP 客户在内的大约50 余人参加了此次发布会。SU8200 系列冷场扫描是日立高新经过多年潜心钻研，巨额投入而研发出来的新一代革新性冷场电镜，此系列扫描电镜在完全秉承以往冷场发射扫描电镜全部优点的同时，将探针电流进行了大幅提高，电流稳定性得到了极大增强，同时避免了灯丝Flash 后的采图等待时间，可以说其弥补了以往冷场电镜的所有弱势，成为一款真正的超高分辨分析型冷场扫描电镜，上演了一部现实版的王者归来!
&日立 SU8200 系列扫描电镜
　　发布会首先由天美公司华北区总经理董莉娜女士致辞，董总在致辞中首先对各位贵宾的到来表示衷心的感谢，并对天美公司的发展历程进行了概括性介绍，指出了天美公司是目前中国仪器行业内实力最强，规模最大的上市公司，并且具有目前全国范围内最大的分销网络和售后服务网络。发布会随后由日立高新中国电镜部经理武田豪先生致辞，在致辞中武田先生首先对各位贵宾的到来表示衷心的感谢，并对SU8200 做了总体介绍，指出SU8200 是SU9000 冷场扫描电镜的通用版型，其继承了SU9000 的尖端电子枪技术和超高分辨本领，在致辞中其对日立高新在中国架构和整体实力也进行了整体介绍。
&天美公司华北区总经理董莉娜女士和日立高新中国电镜部经理武田豪先生分别致辞
　　而后发布会进入到最关键环节，由日立高新扫描电镜应用专家高木 修先生对SU8200 系列进行详细讲解，讲解中高木先生首先从SU8200 高端冷场电子枪技术讲起，仔细介绍了其所具有高束流和束流稳定性的深层次原因，包括柔性Flash 和高真空技术所带来的优势等，随后高木先生对超低着陆电压技术和带有过滤功能的顶探头技术进行了介绍，指出目前SU8200 系列着陆电压可达到最低的10V，在这样的条件下成像，对某些样品而言其分辨率可进一步提高，衬度和对比度进一步增强;其所具有的顶探头技术可对样品进行表面成分像的观察，同时还可样品进行电位衬度分析，应用领域可得到极大拓展。在EBSP 应用领域，由于SU8200 的高束流和束流稳定性，可完全兼容EBSP 分析附件，短时间内便可轻松获取一幅高分辨率，高分析精度的EBSP 图像，同时进行了大量应用举例。
&日立高新扫描电镜应用专家高木 修先生报告
&发布会现场
　　发布会后各位知名专家和 VIP 客户对SU8200 系列冷成扫描电镜进行了热烈讨论和提问，对SU8200 表现出超高分辨率和强大分析功能表示惊叹和赞赏，并且指出其是目前市场上一款真正兼具冷场和热场双重优点的扫描电镜，今后可在市场得到极大推广。
　　公司介绍：
　　天美(中国)科学仪器有限公司(“天美(中国)”)是天美(控股)有限公司(“天美(控股)”)的全资子公司，从事表面科学、分析仪器、生命科学设备及实验室仪器的设计、开发和制造及分销;为科研、教育、检测及生产提供完整可靠的解决方案。天美(中国)在北京、上海、等全国15个城市均设立办事处，为各地的客户提供便捷优质的服务。
　　天美(控股)是一家从事设计、研发、生产和分销的科学仪器综合解决方案的供应商。 继2004年于新加坡SGX主板上市后，日天美(控股)又在香港联交所主板上市(香港股票代码1298)，成为中国分析仪器行业第一家在国际主要市场主板上市的公司。近年来天美(控股)积极拓展国际市场，先后在新加坡、印度、澳门、印尼、泰国、越南、美国、英国、法国、德国、瑞士等多个国家设立分支机构。公司亦先后收购了法国Froilabo公司、瑞士Precisa公司、美国IXRF公司和英国Edinburgh等多家海外知名生产企业，加强了公司产品的多样化。
　　更多详情欢迎访问天美(中国)官方网站：
欲了解更多，点击进入
欲即时了解仪器资讯，请安装或扫描右侧二维码，关注仪器信息网官方微信。
相关新闻：
网友评论：
最新评论：
热评文章：
版权与免责声明：
① 凡本网注明"来源：仪器信息网"的所有作品，版权均属于仪器信息网，未经本网授权不得转载、摘编或利用其它方式使用。已获本网授权的作品，应在授权范围内使用，并注明"来源：仪器信息网"。违者本网将追究相关法律责任。
② 本网凡注明"来源：xxx（非本网）"的作品，均转载自其它媒体，转载目的在于传递更多信息，并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责，且不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。如其他媒体、网站或个人从本网下载使用，必须保留本网注明的"稿件来源"，并自负版权等法律责任。
③ 如涉及作品内容、版权等问题，请在作品发表之日起两周内与本网联系，否则视为放弃相关权利。
药物代谢研究热点？跨国制药大咖逐一“揭秘”
“火爆”两会的动物该不该吃，仪器分析给你答案
科技部关于发布国家重点研发计划。“重大科学仪器设备开发”重点专项2017年度项目申报指
本届展会吸引了全球25个国家和地区的848家企业参展，其中有200余家企业为首次亮相。
.cn Copyright &,All Rights Reserved 版权所有,未经书面授权,所有页面内容不得以任何形式进行复制
京ICP证030950号《从显像管尾部的热灯丝》_精选优秀范文十篇
从显像管尾部的热灯丝
从显像管尾部的热灯丝
范文一：钨灯丝扫描电子显微镜EVO（）18（）详细描述：品牌：卡尔·蔡司制造商：德国卡尔蔡司公司免费咨询电话：800-【品牌故事】世界顶级光学品牌，可见光及电子光学的领导企业----德国蔡司公司始创于1846年。其电子光学前身为LEO（里奥）,更早叫Cambridge（剑桥），积扫描电镜领域40多年及透射电镜领域60年的经验，ZEISS电子束技术在世界上创造了数个第一：
型号：EVO 18
经销商：欧波同纳米技术有限公司第一台静电式透射电镜 (1949)第一台商业化扫描电镜 (1965)第一台数字化扫描电镜(1985)第一台场发射扫描电镜(1990)第一台带有成像滤波器的透射电镜 (1992)第一台具有Koehler照明的 200kV 场发射透射电镜(2003)第一台具有镜筒内校正Omega能量滤波器的场发射透射电镜(2003)CARL ZEISS以其前瞻性至臻完美的设计融合欧洲至上制造工艺造就了该品牌在光电子领域无可撼动的王者地位。自成立至今，一直延续不断创新的传统，公司拥有电镜制造最核心最先进的专有技术，随着离子束技术和基于电子束的分析技术的加入、是全球唯一为您提供钨灯丝扫描电镜、场发射扫描电镜、双束显微镜(FIB and SEM)、透射电子显微镜等全系列解决方案的电镜制造企业。其产品的高性能、高质量、高可靠性和稳定性已得到全世界广大用户的信赖与认可。作为全球电镜标准缔造者的CARL ZEISS将一路领跑高端电镜市场为您开创探求纳米科技的崭新纪元。【总体描述】蔡司最新推出的EVO 18, 具有处理所有类型材料能力的分析显微镜为您提供卓越的成像质量。配备X射线能谱仪接口，并有领先的X射线几何条件对所有样品提供了最精确的分析。对于非导体采用电子束衬管技术也提高了图像质量和分析精度。【技术参数】1、分辨率：3.0 nm @ 30 KV (SE 与W)4.0 nm @ 30 KV (VP
BSD )2、加速电压：0.2-30KV3、放大倍数：5-1000000 x4、探针电流：0.5PA-5μA5、X-射线分析工作距离：8.5mm
35度接收角6、低真空压力范围：10-400Pa(选配:环扫模式10-3000pa)
用空气或可选的水蒸气7、工作室：365mm (Φ) x 275 mm (h)8、5轴优中心自动样品台：X=125mm Y=125mm Z=50mmT=
R=360°(l连续)9、最大试样高度：145mm
最大试样直径：250mm10、系统控制：基于Windows XP 的SmartSEM 操作系统【产品应用】扫描电镜(SEM)广泛地应用于金属材料(钢铁、冶金、有色、机械加工)和非金属材料(化学、化工、石油、地质矿物学、橡胶、纺织、水泥、玻璃纤维)等检验和研究。在材料科学研究、金属材料、陶瓷材料、半导体材料、化学材料等领域进行材料的微观形貌、组织、成分分析，各种材料的形貌组织观察，材料断口分析和失效分析，材料实时微区成分分析，元素定量、定性成分分析，快速的多元素面扫描和线扫描分布测量，晶体、晶粒的相鉴定，晶粒尺寸、形状分析，晶体、晶粒取向测量。钨灯丝扫描电子显微镜EVO18详细描述：品牌：卡尔·蔡司制造商：德国卡尔蔡司公司免费咨询电话：800-【品牌故事】世界顶级光学品牌，可见光及电子光学的领导企业----德国蔡司公司始创于1846年。其电子光学前身为LEO（里奥）,更早叫Cambridge（剑桥），积扫描电镜领域40多年及透射电镜领域60年的经验，ZEISS电子束技术在世界上创造了数个第一：
型号：EVO 18
经销商：欧波同纳米技术有限公司第一台静电式透射电镜 (1949)第一台商业化扫描电镜 (1965)第一台数字化扫描电镜(1985)第一台场发射扫描电镜(1990)第一台带有成像滤波器的透射电镜 (1992)第一台具有Koehler照明的 200kV 场发射透射电镜(2003)第一台具有镜筒内校正Omega能量滤波器的场发射透射电镜(2003)CARL ZEISS以其前瞻性至臻完美的设计融合欧洲至上制造工艺造就了该品牌在光电子领域无可撼动的王者地位。自成立至今，一直延续不断创新的传统，公司拥有电镜制造最核心最先进的专有技术，随着离子束技术和基于电子束的分析技术的加入、是全球唯一为您提供钨灯丝扫描电镜、场发射扫描电镜、双束显微镜(FIB and SEM)、透射电子显微镜等全系列解决方案的电镜制造企业。其产品的高性能、高质量、高可靠性和稳定性已得到全世界广大用户的信赖与认可。作为全球电镜标准缔造者的CARL ZEISS将一路领跑高端电镜市场为您开创探求纳米科技的崭新纪元。【总体描述】蔡司最新推出的EVO 18, 具有处理所有类型材料能力的分析显微镜为您提供卓越的成像质量。配备X射线能谱仪接口，并有领先的X射线几何条件对所有样品提供了最精确的分析。对于非导体采用电子束衬管技术也提高了图像质量和分析精度。【技术参数】1、分辨率：3.0 nm @ 30 KV (SE 与W)4.0 nm @ 30 KV (VP
BSD )2、加速电压：0.2-30KV3、放大倍数：5-1000000 x4、探针电流：0.5PA-5μA5、X-射线分析工作距离：8.5mm
35度接收角6、低真空压力范围：10-400Pa(选配:环扫模式10-3000pa)
用空气或可选的水蒸气7、工作室：365mm (Φ) x 275 mm (h)8、5轴优中心自动样品台：X=125mm Y=125mm Z=50mmT=
R=360°(l连续)9、最大试样高度：145mm
最大试样直径：250mm10、系统控制：基于Windows XP 的SmartSEM 操作系统【产品应用】扫描电镜(SEM)广泛地应用于金属材料(钢铁、冶金、有色、机械加工)和非金属材料(化学、化工、石油、地质矿物学、橡胶、纺织、水泥、玻璃纤维)等检验和研究。在材料科学研究、金属材料、陶瓷材料、半导体材料、化学材料等领域进行材料的微观形貌、组织、成分分析，各种材料的形貌组织观察，材料断口分析和失效分析，材料实时微区成分分析，元素定量、定性成分分析，快速的多元素面扫描和线扫描分布测量，晶体、晶粒的相鉴定，晶粒尺寸、形状分析，晶体、晶粒取向测量。
范文二：显像管灯丝断路极间短路引脚断线原因及处理王建云摘要：
本文阐述了显像管的常见故障，如灯丝断路，灯丝与阴极相碰短路，阴极与控制栅极的相碰短路，管脚引线断路的原因，提出了行之有效的解决方法。关键词：显像管 电击 电弧 微振动搭接法 老化处理 电容放电 高压弧焊法 灯丝“悬浮“法论文主体：显像管是CRT电视机或CRT显视器中最贵重的器件，它在整个机器的成本中占到40%—50%的比重。显像管一但出现了故障，如果不能修复，将意味着整台机器报废。但对于显像管的某些故障，如显像管的阴极衰老、阴极中毒、灯丝断路、极间短路、引脚线断路等，采用一定的措施和修理方法，可使显像管起死回生，或者延长其使用寿命。下面谈一谈关于显像管灯丝断路、极间相碰的短路、引脚线断路的原因和处理方法。一、灯丝断的原因及各种修理方法灯丝断的原因：一是灯丝本身质量不良；二是显像管在生产工艺过程中，灯丝线与管脚引线的焊接面小，造成接触不良，接触电阻大；三是显像管在使用过程中频繁地开机，开机冷态的冲击电流大，可能瞬间烧断灯丝；四是显像管在工作过程中搬动或振动，使热灯丝突受力而断。灯丝断的几种修复方法：１、通电微振动搭接法：将显像管的荧光屏面朝下放在桌面上或将荧光屏面朝上放在倒放的方凳四腿之中，把万用表调到直流电流500mA档，再与灯丝串联之后，加入６伏可调的直流稳压电源（电源可自制）。然后用手指轻弹管颈，边弹边晃动显像管，注意观察，一旦万用表指针有偏转，立即停止敲动，此时说明灯丝刚接通，再把灯丝电压略调高一点，维持通电一段时间进行老化处理。老化处理后的显像管方可投入正常使用。２、电容放电击活法：拔下原视放板，插上一只新的管座，然后按下图把电路连接好。图中电容C采用100—220uF，耐压为400V的电解电容器，灯泡用100W、220V的普通白炽灯。把显像管灯丝、灯泡、电容、开关和桥式整流二极管连接好。将开关拨至A处时，交流通过桥式整流变成直流后，向电容器充电。充电后，电容器两端电压可达280伏左右，然后将开关拨至B处向显像管放送高压电，如果此时灯泡突然闪亮，则说明灯丝已接通修复。如果一次不成功可反复冲击几次，也可以边微振动显像管边电冲击。我用此方法，曾成功修复长虹JK53断丝的显像管。灯丝刚接通后，仍然要用上述的方法对灯丝进行老化处理，不然接通的灯丝仍可能断开。３、摇表电击接通法：把视放板取下，插上一只新的管座，用两根绝缘导线，分别接在管座的两个灯丝引脚上和接到500伏摇表两个输出端子上，摇动兆欧表，当指针指示为0时停止摇动，此时灯丝接通，显像管被修复。然后再作老化处理。４、高压弧焊电击法：把视放板取下，插上一只新的管座，焊下聚焦极引线，将高压帽卡簧也从显像管高压嘴上取下，然后在尾座灯丝引脚焊上两根绝缘细导线，其中一根接电视机地线，另一根套上绝缘套管。打开电视机电源开关后，将套上绝缘套管的引线端慢慢靠近聚焦极引线端或高压帽卡簧，拉弧1~2S后迅速离开。在拉弧时注意观察弧光的颜色，若弧光呈黄色，则说明灯丝已被接通；若弧光呈淡蓝色，则说明灯丝未接通。反复进行，直到弧光呈黄色为止。为防止高压包电击损坏，每次操作时间不宜过长，两次之间要间隔一两分钟。灯丝接通后，仍需进行老化处理。另外关于高压电的来源，也可以用燃气热水器的电子高压打火器，也可用高压电警棒，此方法简单，成功率较高，维修同行不防一试。灯丝接通后，需作老化处理的原因：灯丝断后，一般断点之间距离较近，在灯丝两端加入较高的电压（要求电流极微弱），在强电场或电弧的作用下，使断点吸合，但此时属于虚接通状态，接触电阻较大。短时间用大电流击之，在接触点产生高温，使吸合点熔化紧紧焊在一起，这样灯丝断点接通才牢固，修复寿命才较长。二、显像管极间漏电或短路原因及处理方法灯丝与阴极漏电或短路的原因：一是显像管生产工艺过程不良，使灯丝与阴极之间有杂质或毛刺，在热机时，或在开机瞬间管内电击打火，使杂质或毛刺击穿，发生漏电或短路故障。二是显像管灯丝长期加热使用，因重力作用而使灯丝下垂，与阴极相碰而短路。灯丝与阴极漏电或短路的修复方法：灯丝与阴极漏电或相碰短路，使某些灯丝接地的电视机，阴极电压接近于0V，视频信号被短路，亮度失去控制，形成高亮度的单色并带有回扫线的光栅，有的机型还会因过流自动关机保护或根本就不能正常开机。某些灯丝不接地的电视机会使视频信号的中高频成分被电源变压器灯丝绕组与地之间的分布电容短路,使进入显象管阴极的视频信号只有低频成份，使图像的对比度，清晰度下降。遇此故障，可以采用灯丝“悬浮”法（即为灯丝独立供电）来修复。供电电源：一种是用1只3~20W、220V/6.3V的电源变压器产生6.3V电压电源，另一种是用1根绝缘导线在行输出变压器的磁芯上绕3~4圈，利用行逆程脉冲电压为灯丝提供6.3V左右的工作电压。具体做法是：１、断开显象管视放尾板上的灯丝引入线。 2、将灯丝的接地脚割断。 3、选用上述两种方式任一种电源，与限流电阻串联之后，直接接在管座的两个灯丝的引脚上。4、限流电阻的选用，有条件的可用示波器看电平来选取，峰峰值在24.5Vp-p(行逆程脉)。如没有示波器，那就要根据经验用万用表测量灯丝的电压来决定电阻的大小了，根据经验多数情况限流电阻都要比原主板上的限流电阻的阻值要大。5、如碰到更改完电路后产生开机高压加上就保护的问题，那是此机型设有过高压X保护电路，而检测电路信号则是由原灯丝电路输出提供，它会因原行输出灯丝绕组的负载（灯丝是负载）的断开而空载，造成灯丝绕组电压升高而至。此时只要加大原主板上的灯丝限流电阻，阻值可由实验决定，一般要增大到数千欧姆即可解决问题。阴极与控制栅极之间的漏电或相碰的原因：主要是阴极与控制栅极之间有杂质或毛刺，或加热变形造成。阴极与控制栅极之间的漏电或相碰的修复：1、对于冷碰极（即刚开机时不正常，开机一段时间后正常）的修复方法：拔掉视放板，插上一只新管座，给灯丝通电预热（外加电压在6V左右，直流、交流均可），待阴极和控制栅极短路点受热断开后，找一只10uF/400V的电容并充上200V电压（开机后将电容引脚在本机视放电压上并一下即可），然后将其引脚分别焊在对应阴极和控制栅极的管座引脚上，再切断灯丝的外加电源。这样，当阴极和控制栅极冷却到一定程度刚产生碰极时（此时的接触点面积最小，不但短路电流小而且容易烧开路），其短路点就会被电容放电烧蚀，如果原碰触点面积较大，可重复上述步骤，直到将短路点烧开路为止。2、对于无论是冷态还是热态的阴极与控制栅极之间的相碰短路，可采用电击法或电容放电法来修复，具体做法是：拔下显像管视放板，插上一只新的管座，用一根导线将栅极与220V交流电源的零线端相接，将与栅极之间漏电或相碰的阴极串接1只1μF/400V的电容器（或100W白炽灯泡）后再去触碰220V交流电源的火线端，利用瞬间大电流将极间短路点烧开，如图所示。 也可以用1只充满电的220μF/400V电解电容器（开机后将电容器引脚在本机交流整流滤波的电容上并一下即可），将其一端与栅极连接，另一端去触碰阴极，利用电容放电的大电流将极间短路点烧开。对于像控制栅极与加速极之间的漏电或相碰，同样可用上述的方法进行修复。三、管脚引线断和管内电极开路或脱焊的修复方法1、管脚引线断处理方法显像管各个脚的引线，如果长期工作在潮湿或煤烟较重的环境下，容易氧化、锈蚀、霉断。如果断后，余留的引脚较长，可用0号沙纸打磨光亮，或用折断的小钢锯片的断裂口小心刮光亮，然后用较长的细小干净光亮的小铜丝，缠绕在引脚上，最后在铜丝上焊满锡，再把铜丝引线焊接在相关的管座引线上。如果引脚断后，余留的脚在玻璃内部，无法进行焊接，则采用下述方法处理：用0号沙纸打磨断脚周围，再用小针伸入管脚仔细小心清理里面的断线接头。找来一根水银温度计,小心打破后,把水银收集起来,用小号注射器吸一点点水银,把它注入断脚的玻璃孔中,然后用一根粗细大小与断脚的粗细大小一致的铜线，轻轻敲进去,最后用AB胶把塑料座粘好,注意一定要把注了水银那只脚粘牢,等胶干后，就修复完毕。２、管内电极开路或脱焊的处理方法主要谈谈阴极开路或脱焊的现象和处理方法：彩管阴极开路或脱焊后，图象上缺少红、绿、蓝中的一种基色。例如红阴极开路后，图象上的红色变成黑色；如果把色度和亮度开至最大或把加速极电压调高，图象上的红色部位会出现横向拉丝状红点，屏显字符较明显，这是阴极开路点在高温高压时产生的打伙放电现象。在低亮度、低色度或加速极电压调低时，开路点处于断开状态，此时图象上的红色呈黑色。如果用毫安表检测阴极电流，电流值接近于0；开大量度或调高加速极时，只有几微安的电流流过；测阴极、栅极之间的电阻值，阻值为穷大。对于阴极开路的彩管，可采用以下方法进行处理：先把亮度、色度、对比度以及加速极电压都调至最大。在开机状态，翻转电视机90°或180°，同时敲击电视机外壳，使阴极开路点在重力和震动的作用下发生距离变化。另外，可适当调高+B电压，使阴极开路点在高压电场作用下产生放电拉弧，有时偶然可以将断点接通修复。总之，无论采用上述的微振动修复法，电容器充放电电击法，还是高压微电流放电电弧法，在动手修复之前，一定要对显像管结构充分了解，做到心中有数，作好充分准备，修复过程中，要细心、小心、耐心，并且要注意安全。否则会前功尽弃，甚至损坏显像管。参考文献１、沈大林 蔡国清 彩色电视机原理与维修 北京：电子工业出版社，1990年２、陈忠 《家电维修》2004年12期王建云日
范文三：摘 要:本文从灯丝角度分析了灯失效的原因,详细介绍了长寿命灯丝的经验设计方法,供大家参考。关键词:灯丝 设计 长寿命中图分类号:TM55 文献标识码:A 文章编号:12)05(b)-0102-01荧光灯是目前室内照明中应用最广泛的光源。与第一代电光源白炽灯比较,荧光灯具有高光效、长寿命、显色性较好的特点;与第三代电光源LED比较,荧光灯具有价格便宜、长寿命、配套电源简单、技术成熟的优势。影响荧光灯寿命的因素主要有:(1)荧光粉,主要影响光通量的维持率;(2)汞不足或者耗竭,导致灯无法正常发光;(3)电极失效(电子粉耗竭或者断灯丝),导致灯点不亮。本文主要从灯丝设计方面探讨如何延长灯的寿命。1 灯丝介绍1.1?存储电子粉现有的荧光灯灯丝结构主要是三螺旋架构,按钨丝数目可分为单丝和双丝。螺旋参数有螺距系数Ks=s/d和芯丝系数Kc=dc/d(s为螺距,d为钨丝直径,dc为螺旋内径)。Ks太小时,圈与圈间容易短路,不易储存电子粉;太大时,电子粉容易散落,不耐电子轰击,钨丝蒸发速度快,散热快。Kc太小时,电子粉储存空间小,绕丝生产效率低,容易断丝;太大时,电子粉容易散落,螺旋体容易下垂,灯丝电阻离散性大,电子粉分解不完全。1.2?提供电子粉工作所需的热量根据焦耳定律Q=I^2Rt,电流、通电时间和电阻是决定热量大小的参数。(1)启动瞬间,灯丝提供合适的热量给电子粉。防止预热不足造成电子粉溅射或过热造成灯头发黑。(2)点灯过程,提供合适的热量给电子粉,维持稳定的灯电流。防止预热不足或过热造成电子粉消耗过快。当灯工作时,电子粉的消耗主要是6BaO+W→Ba3WO6+3Ba,该反应条件是1000K左右。由于灯丝的温度不能直接测量,只能从灯丝的冷热阻比推断,灯丝热阻比r与温度的关系如下。r=4.00T≈920K热电子发射的最低灯丝温度;r=4.75T≈1000K灯管性能最佳时的设计;r=5.50T≈1200K黑头情况轻微,最大灯丝温度。综上所述,灯丝设计长寿命的核心是,有储存足量电子粉的空间,有合适的电阻来保证最佳工作温度。2 灯丝经验设计现介绍本人在工作中应用的经验推算法:(1)由电流确定钨丝直径、长度及灯丝电阻;(2)螺旋的设计;(3)确认预热能量与替代电阻值。例:T5 28W、IEC中各项参数为:灯丝热阻Rh=40Ω±10Ω(测试电流0.16A)。2.1?由电流确定钨丝直径、长度及灯丝电阻灯丝冷阻Rc=Rh/r=40/4.75=8.42Ω(±2.11Ω)。根据能量平衡：Pl(输入功率)=Pr(辐射功率)+Pg(气体传导)+Pc(支架传导)推导出d=K1*I2/3、l=K2*d1/2,经验常数K1=100、常数K2=750d=K1*I2/3=100*{(0.16)2/3}/mm按直径分为3段,计算对应的l和Rc值(如表1)。*Rc=ρl/s(钨25℃时的电阻率0.06Ω·m)2.2?螺旋的设计增加储存电子粉的空间有2种方法:(1)增加三绕螺旋数(受灯管空间制约);(2)增加一绕内径(影响电子粉能否分解均匀)(如表2)。灯丝螺旋长度计算(如表3)。按上述计算出来的规格先小批量试做一些灯丝样品,测试灯丝热阻,得出一系列的热阻曲线。由于不同的管径、充气比例、充气压力等因素会影响灯丝的热阻比和电子粉消耗速度,所以小批量试做后,按实际需求选取合适的参数,并进行调整。2.3?确认预热能量与替代电阻值IEC中有预热能量与替代电阻值的要求,设计好的灯丝必须确认,保证灯丝与镇流器的匹配(如表4)。3 结语本文归纳的只是点滴所见,仅供参考。由于荧光灯工艺及工作环境的复杂性,及镇流器的匹配等因素,会直接影响到灯丝的寿命,在实践中应按实际情况进行调整,相信只有不断的提高荧光灯的质量和寿命,同时进一步降低生产成本和损耗,物美价廉的荧光灯才能更好的在市场中发挥更大的作用。参考文献[1] 周太明,周详,蔡伟新.光源原理与设计(第2版),上海复旦大学出版社,2006,8.[2] 吴曾谟.紧凑型节能灯灯丝电流与灯管寿命的关系[J].中国照明电器.1999(1).[3] Double-capped fluorescent lamp-Performance specifications IEC.[4] GB/T .双端荧光灯性能要求[S].
范文四：高性能超级电容器技术简介：超级电容器是介于传统电容器和电池之间的一种新型储能元件，具有比传统电容器更高比容量和能量密度，与电池相比，具有更高的功率密度和更长的循环寿命，工作温度范围可达－20～＋70℃，已成为世界各国研究的热点之一。超级电容器在航空航天、汽车行业、通信领域、仪器仪表、消费电子、电动玩具等领域都具有重要的应用市场。目前已建立高性能碳电极材料批量制备、有机电解液配制、卷绕式超级电容器批量制作的工艺线，多孔炭电极材料的比容量约200 F/g（水系）和120 F/g（有机体系），并制备了不同规格的超级电容器器件。高效环保节能的无灯丝热阴极荧光灯技术简介：该技术解决了冷阴极荧光灯的气体放电属于辉光放电，启跳着火电压高、效率低，节能效果差，不能作为照明产品大力推广的问题。无灯丝热阴极荧光灯由灯管、一对电极和外围电路构成；一对电极通过封口密封在所述的灯管的两端，外围电路通过连接导线分别与一对电极连接,在与外围电路的连接中，与灯管并联设置了电容器，可以串连外围电路中的LC振荡回路并储能，提高了灯管工作电压。本产品结构简单，制作容易，工艺容易控制，适合制作各种管径和管长的灯管。新型节能、节水喷射吸式坐便器技术简介：该技术运用CFD原理、CAx技术、多目标优化方法、PIV测试与试验技术等方法，通过研究坐便器独立流道系统、高效虹吸技术、组合式坐便器等创新原理、核心技术，掌握了新一代节水、节能、高效、低噪优质喷射哐吸式坐便器产品的关键技术，申报了多项国家专利。先进的坐便器独立系统和高并行虹吸专利技术，在不借助任何外部动力，不增加产品结构和工艺复杂性的情况下，实现产品的节水、高效、低噪；新型组合式坐便器技术，包括结构组合、材料组合、功能组合，可以实现坐便器生产过程大幅节能、使用过程大幅节水。均热烧结新技术技术简介：国内外烧结生产，普遍存在烧结料层中上部烧结矿的强度和成品率偏低的问题。其主要原因是料层的“自动蓄热”现象。正是由于“自动蓄热”现象的存在及其不可避免性，实际生产中，在烧结料层上部热量不足，而下部热量大量过剩，又导致烧结矿过熔，这两种现象都会影响烧结矿质量。烧结料层中燃料理想的分布状态是沿料层高度方向，燃料逐渐减少，这样可以利用烧结料层的“自动蓄热”作用，使烧结料层从上到下保持稳定的高温，从而以最低燃料消耗，达到高产、优质和低耗的效果。本项目开发的偏析布料等均热烧结新技术，可降低烧结生产能耗10%以上，成品率及烧结生产率明显提高，将使烧结工艺对原料的适应性大大加强，并降低烧结生产成本。免维护铅酸电池稀土铅基（Pb-Re）板技术简介：迄今为止，铅酸蓄电池以其较大的实用性、较高的性价比，在化学电源应用中仍然占据重要地位，其产量约占化学电源总量的60 %以上。随着电力、通讯事业的发展，特别是电动自行车、电动摩托车等电动交通工具的需求，铅酸蓄电池显示出愈来愈大的应用前景，目前国内用于铅酸蓄电池板栅的铅合金用量已超过30万吨。稀土铅基（Pb-Re）板栅合金具有Pb-Sb和Pb-Ca合金的优点，能克服铅锑合金较低析氢过电位引起的不耐腐、水耗高、析气量大和铅钙合金再充接受能力较差、易发生早期容量损失、不能大电流、深放电等缺点。Pb-Re合金具有极高的析氢、析氧过电位和较强的耐腐蚀能力；具有比铅钙合金更高的硬度和更优良的机械性能；腐蚀产物是导电性能良好的α－PbO2，改善了腐蚀膜的导电性，有利于改善免维护电池的深充放电性能。Pb-Re合金与Pb-Sb 和Pb-Ca 合金比较具有显著的优越性：（1）能大幅度提高铅酸蓄电池的性能指标，降低生产成本，延长使用寿命2～3倍；（2）可避免铅酸蓄电池现有板栅合金中镉、砷等有害元素的使用，有效保护环境；（3）能拓展稀土的应用领域，充分利用我国稀土资源的优势。稀土铅基（Pb-Re）合金的冶炼、铸板、涂板等设施与Pb-Sb 系、Pb-Ca系合金产品相同。利用Pb-RE合金代替市场上的Pb-Sb 系和Pb-Ca系合金，每吨产品可降低成本500元，利润超过1000元。年产10000吨稀土铅基（Pb-Re）板栅合金，总投资约2000万元人民币，年产值1亿元，年利税1000多万元。稀土铅基（Pb-Re）板栅合金的推广应用，符合市场对铅酸蓄电池性能指标的要求，是铅酸蓄电池技术发展的突破，可使目前铅酸电池产品全面更新换代，具有巨大的经济效益和社会效益。Pb-Sb 、Pb-Ca 和Pb-RE系合金性能比较硫铁矿烧渣综合利用关键技术研究技术简介：该技术综合利用硫酸生产过程中排放的廉价硫铁矿烧渣固体废料资源，实现了超细氧化铁颜料与高档硫酸钙晶须的联产，将超细氧化铁颜料的生产与硫酸钙晶须的生产工艺一体化，大大降低了产品的综合生产成本。该技术具有如下创新点：（1）采用先进的分离技术，直接将硫铁矿烧渣中的氧化铝杂质分离，得到高纯的硫铁矿烧渣，为制备廉价的氧化铁颜料提供了先决条件。（2）采用廉价的硫酸与氯化钙溶液反应形成浓盐酸，用浓盐酸来溶解精制的硫铁矿烧渣得到的氯化铁溶液，其酸性比采用硫酸直接溶解精制硫铁矿形成的硫酸铁溶液酸性要强，能有利排除氯化铁溶液中微量杂质的干扰，对氧化铁黄晶型的制备起到良好的促进作用，解决了不能直接采用硫酸溶解精制的硫铁矿烧渣以及直接采用盐酸用量过大的矛盾。（3）采用先进的工艺技术与廉价的石灰取代昂贵的氢氧化钠制备超细的氧化铁颜料，成功解决了超细氧化铁颜料的生产成本问题。（4）采用氧化铁颜料生产过程中排放的高浓氯化钙为原料，与硫酸反应制备高档的硫酸钙晶须与更廉价的工业盐酸，使原料和生产过程中排出的废料达到循环使用的功效，大大降低了生产过程的排污量，做到了整个项目的环保性与高效益性。
范文五：钨灯丝、冷场、热场扫描电镜的区别扫描式电子显微镜，其系统设计由上而下，由电子枪 (Electron Gun) 发射电子束，经过一组磁透镜聚焦 (Condenser Lens) 聚焦后，用遮蔽孔径 (Condenser Aperture) 选择电子束的尺寸(Beam Size)后，通过一组控制电子束的扫描线圈，再透过物镜 (Objective Lens) 聚焦，打在样品上，在样品的上侧装有讯号接收器，用以择取二次电子 (Secondary Electron) 或背向散射电子 (Backscattered Electron) 成像。电子枪的必要特性是亮度要高、电子能量散布 (Energy Spread) 要小，目前常用的种类计有三种，钨(W)灯丝、六硼化镧(LaB6)灯丝、场发射 (Field Emission)，不同的灯丝在电子源大小、电流量、电流稳定度及电子源寿命等均有差异。热游离方式电子枪有钨(W)灯丝及六硼化镧(LaB6)灯丝两种，它是利用高温使电子具有足够的能量去克服电子枪材料的功函数(work function)能障而逃离。对发射电流密度有重大影响的变量是温度和功函数，但因操作电子枪时均希望能以最低的温度来操作，以减少材料的挥发，所以在操作温度不提高的状况下，就需采用低功函数的材料来提高发射电流密度。价钱最便宜使用最普遍的是钨灯丝，以热游离 (Thermionization) 式来发射电子，电子能量散布为 2 eV，钨的功函数约为4.5eV，钨灯丝系一直径约100um，弯曲成V形的细线，操作温度约2700K，电流密度为1.75A/cm2，在使用中灯丝的直径随着钨丝的蒸发变小，使用寿命约为40~80小时。六硼化镧(LaB6)灯丝的功函数为2.4eV，较钨丝为低，因此同样的电流密度，使用LaB6只要在1500K即可达到，而且亮度更高，因此使用寿命便比钨丝高出许多，电子能量散布为 1 eV，比钨丝要好。但因LaB6在加热时活性很强，所以必须在较好的真空环境下操作，因此仪器的购置费用较高。场发射式电子枪则比钨灯丝和六硼化镧灯丝的亮度又分别高出 10 - 100 倍，同时电子能量散布仅为 0.2 - 0.3 eV，所以目前市售的高分辨率扫描式电子显微镜都采用场发射式电子枪，其分辨率可高达 1nm 以下。目前常见的场发射电子枪有两种:冷场发射式(cold field emission , FE)，热场发射式(thermal field emission ,TF)当在真空中的金属表面受到108V/cm大小的电子加速电场时，会有可观数量的电子发射出来，此过程叫做场发射，其原理是高电场使电子的电位障碍产生Schottky效应，亦即使能障宽度变窄，高度变低，因此电子可直接"穿隧"通过此狭窄能障并离开阴极。场发射电子系从很尖锐的阴极尖端所发射出来，因此可得极细而又具高电流密度的电子束，其亮度可达热游离电子枪的数百倍，或甚至千倍。场发射电子枪所选用的阴极材料必需是高强度材料，以能承受高电场所加诸在阴极尖端的高机械应力，钨即因高强度而成为较佳的阴极材料。场发射枪通常以上下一组阳极来产生吸取电子、聚焦、及加速电子等功能。利用阳极的特殊外形所产生的静电场，能对电子产生聚焦效果，所以不再需要韦氏罩或栅极。第一(上)阳极主要是改变场发射的拔出电压(extraction voltage)，以控制针尖场发射的电流强度，而第二(下)阳极主要是决定加速电压，以将电子加速至所需要的能量。要从极细的钨针尖场发射电子，金属表面必需完全干净，无任何外来材料的原子或分子在其表面，即使只有一个外来原子落在表面亦会降低电子的场发射，所以场发射电子枪必需保持超高真空度，来防止钨阴极表面累积原子。由于超高真空设备价格极为高昂，所以一般除非需要高分辨率SEM，否则较少采用场发射电子枪。冷场发射式最大的优点为电子束直径最小，亮度最高，因此影像分辨率最优。能量散布最小，故能改善在低电压操作的效果。为避免针尖被外来气体吸附，而降低场发射电流，并使发射电流不稳定，冷场发射式电子枪必需在10-10 torr的真空度下操作，虽然如此，还是需要定时短暂加热针尖至2500K(此过程叫做flashing)，以去除所吸附的气体原子。它的另一缺点是发射的总电流最小。热场发式电子枪是在1800K温度下操作，避免了大部份的气体分子吸附在针尖表面，所以免除了针尖flashing的需要。热式能维持较佳的发射电流稳定度，并能在较差的真空度下(10-9 torr)操作。虽然亮度与冷式相类似，但其电子能量散布却比冷式大3~5倍，影像分辨率较差，通常较不常使用。
范文六：场发射分热场和冷场，共性是分辨率高。热场的束流大些，适合进行分析，但维护成本相对较高，维护要求高。冷场做表面形貌观测是适合的，相对而言维护成本低些，维护要求不算高。冷场发射电子枪优点：单色性好，分辨率高缺点：电子枪束流不稳定，束流小，不适合做能谱分析，每天要做一次Flash 热场发射电子枪优点：电子束稳定，束流大缺点：与冷场相比除了单色性和分辨率略差点外，其它找不出缺点。热场在总发射电流（Total emission current）、最大探针电流（Maximum probe current）、电子束噪声（Beam noise）、发射电流漂移（Emission current drift）、工作真空（Operating vacuum）、阴极还原（Cathode regeneration）、对外部影响的敏感性（Sensitivity to external influence）等方面都具有一等的优势。这些参数直接影响电镜的性能。在阴极半径（Cathode radius）、有效电子源半径（Effective source radius）、发射电流密度（Emission current density）、标准亮度（Normalised brightness）等方面，冷场发射略胜一筹。这几个参数总起来说就是冷场发射阴极的发射面积较小、能量集中，便于将电子束聚焦于一个很小的点，以提高分辨率。但是在现代的电镜技术条件下，热场发射电镜通过采取各种有效措施，也能够将电子束汇聚于一个理想的点，达到冷场发射电镜的分辨率水平。电子枪发射的电流强度很小，微安级别和纳安级别，为防止气体电离造成的大电流击穿高压电源，都需要高真空环境。电子枪阴极都属于耗材系列。 差异和优劣:1、点源直径不同及优劣：钨灯丝电子枪阴极使用0.1mm直径的钨丝制成V形（发叉式钨丝阴极），使用V形的尖端作为点发射源，曲率半径大约为0.1mm；场发射电子枪阴极使用0.1mm直径的钨丝，经过腐蚀制成针状的尖阴极，一般曲率半径在100nm~1μm之间。由于制作工艺上的差异，造价不同，发叉式钨丝阴极便宜，场发射阴极很贵。2、发射机制不同和优劣钨灯丝属于热发射，在灯丝电极加直流电压，钨丝发热，使用温度一般在K之间，钨丝有很高的电子发射效率，温度越高电流密度越大，理想情况下的的电子枪亮度越高。由于材料的蒸发速度随温度升高而急剧上升，因此钨灯丝的寿命比较短，一般在50~200小时之间，这个和设定的灯丝温度有关。由于电子发射温度高，发射的电子能量分散度大，一般2ev， 电子枪引起的色差会比较大。场发射电子枪主要的发射机制不是靠加热阴极，而是在尖阴极表面增加强电场，从而降低阴极材料的表面势垒，并且可以使得表面势垒宽度变窄到纳米尺度，从而出现量子隧道效应，在常温甚至在低温下，大量低能电子通过隧道发射到真空中，由于阴极材料温度低，一般材料不会损失，因此寿命很长，可使用上万小时。3、电子枪控制方式和电子源直径不同和优劣性。钨灯丝是三极自给偏压控制，具有偏压负反馈电路，因此发射电流稳定度高；由于阴极发射点源面积大，因此电子源尺寸也比较大，50~100μm，发射可达几十~150μA，但电子枪的亮度低，因此当电子束斑聚焦到几个纳米的时候，总的探针电流很小, 信噪比太低是限制图像分辨率的根本因素，当前最佳钨灯丝扫描电镜最佳分辨率3.0nm.场发射电子枪没有偏压负反馈电路，外界电源的稳定度是决定因素，发射电流稳定度相比要低一些；由于尖阴极发射电源面积很小100nm左右，没有明显的电子源，因此使用虚电子源作为电子光学系统设计的初始物而存在，电子虚源直径一般在2~20nm，电子枪亮度相比钨灯丝提高上千倍。当束斑尺寸缩小到1nm以下时依然具有足够强的探针电流来获得足够的成像信号，因此分辨率高，当前最佳的场发射扫描电镜分辨率实现了亚纳米级别。4、系统真空度不同及优劣钨灯丝扫描电镜使用一般的高真空，两级真空泵系统获得0.001pa的真空度即可满足，因此造价低。场发射扫描电镜使用超高真空，需要三级真空泵必须获得0.0000001Pa以上的真空度才可以稳定工作。原因在于电子枪尖阴极不耐较低的真空中被电离的离子轰击，否则枪尖很容易被扫平而失效，这时候的性能还不如钨灯丝，其次电子枪阴极尖端在较低的真空下，吸附的气体分子会急剧加大阴极材料的表面势垒，造成电子枪发射不稳，亮度降低，所以必须使用超高真空一般是10的-8次方。 超高真空系统的造价明显比钨灯丝高很多。超高真空的洁净度要好于钨灯丝的一般高真空，因此很长时间，也就是在灯丝寿命内，系统可以免清洗和维护。钨灯丝扫描电镜相对维护周期要短一些。5、钨灯丝和场发射是具有明显档次差异的，这也从价格上明确反映。钨灯丝扫描电镜十几万，场发射几十万，都是美元。场发射分热场和冷场，共性是分辨率高。热场的束流大些，适合进行分析，但维护成本相对较高，维护要求高。冷场做表面形貌观测是适合的，相对而言维护成本低些，维护要求不算高。冷场发射电子枪优点：单色性好，分辨率高缺点：电子枪束流不稳定，束流小，不适合做能谱分析，每天要做一次Flash 热场发射电子枪优点：电子束稳定，束流大缺点：与冷场相比除了单色性和分辨率略差点外，其它找不出缺点。热场在总发射电流（Total emission current）、最大探针电流（Maximum probe current）、电子束噪声（Beam noise）、发射电流漂移（Emission current drift）、工作真空（Operating vacuum）、阴极还原（Cathode regeneration）、对外部影响的敏感性（Sensitivity to external influence）等方面都具有一等的优势。这些参数直接影响电镜的性能。在阴极半径（Cathode radius）、有效电子源半径（Effective source radius）、发射电流密度（Emission current density）、标准亮度（Normalised brightness）等方面，冷场发射略胜一筹。这几个参数总起来说就是冷场发射阴极的发射面积较小、能量集中，便于将电子束聚焦于一个很小的点，以提高分辨率。但是在现代的电镜技术条件下，热场发射电镜通过采取各种有效措施，也能够将电子束汇聚于一个理想的点，达到冷场发射电镜的分辨率水平。电子枪发射的电流强度很小，微安级别和纳安级别，为防止气体电离造成的大电流击穿高压电源，都需要高真空环境。电子枪阴极都属于耗材系列。 差异和优劣:1、点源直径不同及优劣：钨灯丝电子枪阴极使用0.1mm直径的钨丝制成V形（发叉式钨丝阴极），使用V形的尖端作为点发射源，曲率半径大约为0.1mm；场发射电子枪阴极使用0.1mm直径的钨丝，经过腐蚀制成针状的尖阴极，一般曲率半径在100nm~1μm之间。由于制作工艺上的差异，造价不同，发叉式钨丝阴极便宜，场发射阴极很贵。2、发射机制不同和优劣钨灯丝属于热发射，在灯丝电极加直流电压，钨丝发热，使用温度一般在K之间，钨丝有很高的电子发射效率，温度越高电流密度越大，理想情况下的的电子枪亮度越高。由于材料的蒸发速度随温度升高而急剧上升，因此钨灯丝的寿命比较短，一般在50~200小时之间，这个和设定的灯丝温度有关。由于电子发射温度高，发射的电子能量分散度大，一般2ev， 电子枪引起的色差会比较大。场发射电子枪主要的发射机制不是靠加热阴极，而是在尖阴极表面增加强电场，从而降低阴极材料的表面势垒，并且可以使得表面势垒宽度变窄到纳米尺度，从而出现量子隧道效应，在常温甚至在低温下，大量低能电子通过隧道发射到真空中，由于阴极材料温度低，一般材料不会损失，因此寿命很长，可使用上万小时。3、电子枪控制方式和电子源直径不同和优劣性。钨灯丝是三极自给偏压控制，具有偏压负反馈电路，因此发射电流稳定度高；由于阴极发射点源面积大，因此电子源尺寸也比较大，50~100μm，发射可达几十~150μA，但电子枪的亮度低，因此当电子束斑聚焦到几个纳米的时候，总的探针电流很小, 信噪比太低是限制图像分辨率的根本因素，当前最佳钨灯丝扫描电镜最佳分辨率3.0nm.场发射电子枪没有偏压负反馈电路，外界电源的稳定度是决定因素，发射电流稳定度相比要低一些；由于尖阴极发射电源面积很小100nm左右，没有明显的电子源，因此使用虚电子源作为电子光学系统设计的初始物而存在，电子虚源直径一般在2~20nm，电子枪亮度相比钨灯丝提高上千倍。当束斑尺寸缩小到1nm以下时依然具有足够强的探针电流来获得足够的成像信号，因此分辨率高，当前最佳的场发射扫描电镜分辨率实现了亚纳米级别。4、系统真空度不同及优劣钨灯丝扫描电镜使用一般的高真空，两级真空泵系统获得0.001pa的真空度即可满足，因此造价低。场发射扫描电镜使用超高真空，需要三级真空泵必须获得0.0000001Pa以上的真空度才可以稳定工作。原因在于电子枪尖阴极不耐较低的真空中被电离的离子轰击，否则枪尖很容易被扫平而失效，这时候的性能还不如钨灯丝，其次电子枪阴极尖端在较低的真空下，吸附的气体分子会急剧加大阴极材料的表面势垒，造成电子枪发射不稳，亮度降低，所以必须使用超高真空一般是10的-8次方。 超高真空系统的造价明显比钨灯丝高很多。超高真空的洁净度要好于钨灯丝的一般高真空，因此很长时间，也就是在灯丝寿命内，系统可以免清洗和维护。钨灯丝扫描电镜相对维护周期要短一些。5、钨灯丝和场发射是具有明显档次差异的，这也从价格上明确反映。钨灯丝扫描电镜十几万，场发射几十万，都是美元。
范文七：摘要： 工业锅炉为了避免尾部受热面发生低温腐蚀，排烟温度较高，通常在200℃左右，由此造成大量的能源浪费。利用锅炉尾部烟气余热综合利用技术对锅炉加以改造，可有效控制受热面最低壁面温度高于烟气酸露点，避免结露腐蚀的同时可将排烟温度降至130℃左右。随着燃料价格的大幅上涨，该项技术的推广应用具有相当可观的经济效益和社会效益。关键词： 节能；烟气余热利用；腐蚀；省煤器；空气预热器中图分类号：S210.45 文献标识码：A 文章编号：（7-021 锅炉尾部受热面的低温腐蚀目前，国内应用锅炉的行业中，由于煤、石油、天然气等燃料中均含有硫，燃烧时通常会产生硫氧化物，硫氧化物与水蒸气结合后即形成硫酸蒸汽。当锅炉尾部受热面的金属壁面温度低于硫酸蒸汽的凝结点（称为酸露点），就会在其表面形成液态硫酸（称为结露）。长期以来，空气预热器作为电站锅炉或10t/h以上工业锅炉尾部受热面，由于结露而引起的腐蚀时常发生，很难避免，以至于目前在锅炉设计时不得不通过提高排烟温度或使用非金属涂层（如搪瓷管）来缓解结露腐蚀，但仍没有从根本上解决结露堵灰问题。而简单地通过提高排烟温度来避免低温腐蚀，又势必造成大量低温能源的浪费；尽管如此，空气预热器往往在运行一到两年后依旧会出现低温腐蚀穿孔、漏风、堵灰现象，以至影响锅炉的正常运行。10t/h以下小型工业锅炉一般不设空气预热器，部分锅炉只设置了铸铁省煤器。由于锅炉常常是间歇给水，省煤器的热效率并不高。所以小型工业锅炉一般设计排烟温度在160℃～180℃，实际运行中往往高达200℃以上。2 工业锅炉尾部烟气余热利用节能改造的可行性一般10t/h以上的工业锅炉在尾部烟道通常布置有省煤器和空气预热器，而空气预热器往往布置于省煤器之后。通过热力计算可知，排烟温度为200℃时，管式换热器（烟气走管内，入口风温20℃）最低壁面温度在100℃左右，而层燃锅炉烟气酸露点往往超过100℃。这就是排烟温度较高的情况下空气预热器仍然发生低温腐蚀的原因所在。如果控制省煤器和空气预热器的最低壁面温度始终高于烟气酸露点，即使采用普通的碳素钢作为受热面材料，也能够解决低温腐蚀和堵灰问题。首先，为了提高空气预热器的最低壁面温度，将其与省煤器位置互换，并将其出口烟气温度设计值控制在220℃以上。这样，空气预热器的最低壁温将在110℃以上，高于烟气酸露点。其次，无论是常温给水还是热力除氧给水，只要将省煤器进口给水温度加热至110℃以上，就可以使其最低壁温高于110℃，亦高于烟气酸露点。节能改造结构简图如下：管式空气预热器安装于省煤器上游，卧式安装。烟气走管内，锅炉送从管外风横向流过。常温给水或热力除氧水经过水水换热器预热后进入省煤器，通过测温仪测得省煤器进口水温。省煤器出口的高温给水回流水水换热器，作为热源预热常温给水之后去锅筒或汽包。通过调节阀可控制旁通水量，从而控制省煤器入口水温在设定值。由此，便可控制省煤器最低壁面温度高于烟气酸露点。同时，由于选取了适当的空气预热器出口烟气温度，空气预热器的最低壁面温度也远离烟气酸露点。至此，整个装置烟气侧受热面的最低壁面温度均处于可调可控状态。经过优化设计，合理分配空气预热器和省煤器受热面，可将锅炉排烟温度降至130℃（控制最低壁温110℃时），并将回收的热量有效用于加热锅炉送风和给水，提高锅炉热效率达5%（以改造前排烟温度200℃计算）。工业锅炉之所以有如此高的设计排烟温度，主要是人们沿用了以往的设计理念，即控制锅炉整体耗钢量指标。我国在进入2000年以前，燃料价格还不高，即使排除低温腐蚀的因素，过低的排烟温度势必造成更高的耗钢量，投入产出比不合理。而现在不同了，随着全球经济的迅猛发展，人们对能源的需求日益扩大，过度的能源开采致使燃料价格直线上升。就我国而言，产煤区的原煤价格从不足百元一吨上涨至数百元一吨。而钢铁价格虽然也有较大幅度的上涨，但与燃料价格的上涨幅度相比就显得微不足道了。因此，通过增加锅炉受热面和钢铁消耗来提高锅炉热效率，具有相当可观的经济效益和社会效益。按现阶段燃料价格和钢铁价格，本节能装置的改造投资在一年内即可从节能收益中回收。3 应用实例漯河双汇动力公司10t/h链条炉省煤器之后设有热管空气预热器，随着热管的老化和腐蚀失效，每三年左右须更换空气预热器。实际运行排烟温度通常高于200℃。采用尾部烟气余热综合利用技术改造后，技术参数如表1。4 节能效益分析通常，锅炉排烟温度每降低15℃，其热效率将提高1%。工业锅炉实际排烟温度一般在200℃左右，若控制换热器最低壁面温度不低于110℃，利用锅炉尾部烟气余热综合利用技术可将排烟温度降至130℃以下，降低排烟温度约70℃，可提高锅炉热效率达4%～5%。下面我们以10t/h工业锅炉为例，进行大概的节能效益分析。4.1 换热器回收热量Qg估算Q■=■[Kw]式中Vg=13182Nm3/h，为标况烟气流量；ρg=1.295kg/Nm3，为标况烟气密度；Cpg=1.12kJ/（Kg℃），为烟气比热；t1=200℃和t2=130℃分别表示改造前后锅炉的排烟温度；φ为设备保热系数，可取0.98。所以Qg=364kW。4.2 等效燃煤量Gc计算G■=■[kg/年]式中Q=364kW，为回收热量的千瓦数；Qp=5000kCal/kg，为煤的发热量；ηk=65%，为锅炉效率；860[大卡/（千瓦时）]为单位转换系数；HR为设备每年运行时间7200小时。节煤量达Gc=694吨/年，折算标煤495吨/年。4.3 10t/h以下几种工业锅炉估算节能改造效益（年运行7200小时计算）列表如下：5 结论利用锅炉尾部烟气余热综合利用技术，增加锅炉尾部受热面并控制换热器最低壁面温度高于烟气酸露点，在保证锅炉安全可靠运行的前提下，可大幅度降低排烟温度，锅炉尾部烟气余热得以有效回收利用，锅炉热效率将提高4～5%。由于燃煤价格的大幅度上涨，该项技术在工业锅炉上的应用具有相当可观的经济效益和社会效益。按现阶段燃料价格和钢铁价格，节能改造投资在一年内即可从节能收益中回收。参考文献：[1]杨光蒸.空气预热器和省煤器.出版次1版1次.出版者电力工业出版社，1956-06[2]何华.铸铁省煤器与空气预热器[J].北京节能，1997（01）.[3]卫兴国，杨振环.工业锅炉余热回收设备的选型与比较[J].中国能源，1987（06）.
范文八：利用相变储能储存发电厂尾部烟气余热（节能减排大赛国家二等奖）设计者：程宇婷，段鹏飞，刘维理指导教师：郭永红摘要目前锅炉烟气的排烟温度一般在130－150 ℃左右，大量的热能直接排放进大气，不仅造成能源的巨大浪费，也对环保有很大的影响，是城市热岛效应的罪魁祸首之一．因此，对锅炉烟气的余热回收与利用将有非常重大的社会、环境和经济效益．本设计受到生活中的热宝原理的启发，通过对相变储热的研究进一步设计出一个装置，利用三水合醋酸钠的相变对电厂烟气余热进行储存，达到废热的回收利用，且利用烟气冷凝减少排入大气的有毒气体，达到节能减排的效果。关键词 烟气余热，相变储热，回收，节能减排一、研制背景及意义锅炉的排烟热损失是由于排烟温度高于进入锅炉的空气温度(基准温度)这部分热量未被利用而造成的损失,排烟热损失q2 是各项损失中最大的一项,约占总热损失的4%～12%。排烟热损失计算式:式中:Ipy —— 排烟焓,KJ/kgIik ——冷空气理论焓,KJ/kgα py ——排烟处过量空气系数由上式可知,影响排烟热损失q2的主要因素是排烟焓的大小,而影响排烟焓大小的又是排烟容积和排烟温度,所以排烟温度越高、排烟容积越大,排烟热损失越大,漏风量增加αpy 越大,排烟热损失越大,运行实践证明排烟温度每增高10～20℃,q2 约增加1%。显然降低排烟温度可降低q2热损失,提高锅炉效率使供电煤耗下降。燃煤火电厂是我国电力生产的主要企业，全国用电量中有78％电量来自燃煤火电厂。我国电厂为了防止锅炉尾部受热面发生酸腐蚀，保证锅炉连续安全运行，锅炉设计的排烟温度远高于硫酸蒸气的露点温度。我国动力用煤产生的烟气露点温度在90－110℃的范围，所以，火电厂锅炉设计排烟温度在130－150℃。如此便有一部分煤炭燃烧产生的热量没能被利用，随着烟气被废弃到大气环境中，成为废热。锅炉排烟废热相当于煤炭带入锅炉热量的8％－12％，是当前火电厂锅炉热损失中的最大项，所以如果可以将这部分能量收集或回收再利用，将显著起到节约能源，减少排放和提高效益的效果。21世纪是一个能源紧缺的时代，电厂每年排出大量高温烟气，所以我认为回收利用这部分能源具有很大的价值 。烟气余热虽然对于火电厂的回收价值不大，但是100余度的温度对于日常生活还是很高的，存在很大的利用潜能。联系热宝的工作原理，我们想到将这部分热能先储存起来，在需要的场合将其释放，达到最大程度的节约能量。因此，结合相变储热的优势和市场上热卖的“热宝”，我们做出如下设计来储存电厂尾部烟气的余热。二、思路启发市场上现卖一种可以自动放热进行暖手的热宝，通过对其能反复吸放热的特性我们进行了思考，并着手研究其原理，将其应用于电厂废热的回收中。2.1热宝介绍2.1.1热宝简介热宝是一种暖手宝，现对其描述如下:1.其大小和现在的袋装牛奶差不多2.袋里面主要是过饱和醋酸钠溶液,同时也有一个圆形的小铁片3.轻轻掰一下铁片,则以铁片为中心,过饱和醋酸钠溶液向四周辐射固化,同时放出热量,温度很适合,可以保持45分钟左右4.最终液体全部变成固体,且有一定的硬度5.将袋子放入热水中,可再生为液体,就能重复使用2.1.2热宝原理简介热宝里面是过饱和醋酸钠溶液，当扳动金属片的时候，其实是应用摩擦消除了过饱和溶液并不稳定的“稳定”状态，使溶液在金属片表面形成微小晶核并迅速生长，消耗溶液中过饱和的那部分溶质，直至溶液进入稳定的饱和状态，这个过程是要放热的。而加热可以使它重新吸热回到原来的状态，就等于储存了热能。这就是热宝的原理。利用这个原理，我们同样可以联想到将烟气的热能储存于过饱和溶液，再打破过饱和溶液的平衡，使其放出热量，此时得到的能量不仅相对尾部烟气洁净，而且对其的利用有随时性，在任何时候，只要需要，就能得到这部分能量。三、本设计研究价值3.1本设计的创新点目前火电厂对于烟气余热的利用，绝大多数是利用与水换热的方式对其进行回收，例如余热锅炉加热给水，但是由于能量的供应与需求都有较强的时间性，在许多情况下人们还不能做到合理利用能源。例如，在不需要热时却有大量的热产生，导致供应的热有很大余量而被损失掉。而我们根据热宝原理想出对废热进行储存的效果则可以缓解能量双方在时间、强度及地点上不匹配，是合理利用能源及减轻环境污染的有效途径。热宝的储能过程是一个相变储能的过程，因此，我们提出利用相变储能来对发电厂尾部烟气余热进行回收利用。3.2设计原理－相变储能3.2.1相变储能的简介相变储能是以固一液，液一气之间相变过程中的潜热为主，同时也利用各相内温度变化的显热。从广义而言，也包括固体中结晶构造变化和结晶水的动态变化等的相变潜热，所以潜热蓄热也考虑以下几种情况1)固体内结晶构造的变化，结晶水的放出和再结晶2)熔化、凝固时的固液之间的相变3)水蒸汽等的液气之间的相变，即沸腾和凝结4)固一气之间的相变，即升华。3.2.2相变储能的优势无论哪种场合，因为潜热要比显热的比热容大得多，如贮存相同的热量，所需相变材料的质量往往仅为水的1/3一1/4，而体积则仅为水的1/4 -1/5，所以潜热蓄热比显热蓄热储存的能量大。潜热蓄热时，蓄热和放热的温度为相变温度，是一个定值仁贮热或放热时的温度波动幅度小，一般在2 - 3℃范围内。使潜热蓄热在系统储热或释热过程中能够提供保持温度恒定。从传热学角度分析，较小的传热温差意味着有效地减少换热过程不可逆损失，提高换热效率。3.2.3相变储能的利用价值相变储能是利用物质发生相变时需要吸收（或放出）大量热量的性质来储能的，相变材料的固液相变潜热远大于其显热，因此储存同样多的热量所需的蓄热介质量最少，所占用的体积比较小相变蓄热和放热过程在恒定的温度（或很小的温度范围)下进行，因此，可以向外界提供恒温的放热源或吸热源。3.3本设计所采用的理念相对于用水来回收热量的优越性以水为例，熔化1千克冰所需能量是提高1千克水的温度所需能量的80倍，这意味着相变蓄能极大地减小了换热设备的重量和体积。在相同体积、温差下，潜热蓄热系统的能力远比显热系统大的多。所以我们认为采用本设计进行废热的储存是一种创新，并具有良好的前景。四、设计过程4.1设计任务设计出一个装置，能将电厂尾部烟气中的余热充分加热储能材料将其融化，使得烟气余热储存在材料中，待利用时破坏其稳定性使其进行放热。达到将能量储存并随时再利用的目的。4.2关于储能材料的选择热宝内储能材料为三水合醋酸钠，我们查询相关资料得知这是一种低温无机相变蓄热材料,熔点为58. 2 ℃,熔解热为264 J / g，其潜热高,导热性强, 将三水合醋酸钠置于80 ℃的恒温水域中，约30min即可将其由固态转变为液态。由此想到利用尾部烟气余热（100余度），将晶体融化，应该可达到较好的储能效果。所以我们选此作为本次设计的储能材料4.3验证选材可行性实验4.3.1实验一 将已呈凝固状态的热宝放入82℃水浴中，每隔5分钟换一次水，以保证水浴温度相对恒定，20分钟后观察到热宝内晶体完全融化，证明烟气余热足以将此成分晶体融化。4.3.2实验二 在外界环境相同的情况下，将82℃、500ml的热水分别注入三个相同容器中，编号为1，2，3。在1号容器中装入固态热宝，在2号容器中装入盛有相同初温（环境温度），相同体积水的塑料袋，20分钟后，测得1号容器水温为58 ℃（热宝未完全融化） ，2号容器水温为52 ℃，3号容器水温为62 ℃ 。由此说明，热宝的换热效果不如水，但是也具有明显的吸热能力，加之其具有储能的特点，初步确定本设计具有一定研究价值和良好的发展前景。4.4装置设计查相关资料知，将传热材料做成圆柱形，可使相变材料的储热速率提高50％，因此我们将本设计中 所有传热材料做成圆柱形以提高储热速度。首先，我们设计一个圆柱形Φ30的储热罐，可用来装相变材料，在储热罐中插入Φ12的钢管七根，布置方式如图1－1，再在储热罐侧面底部开一小孔，便于相变材料融化后流出，可对其进行再利用。储热罐上方加一盖板，可在其工作时盖上，一定程度上防止外界干扰。4.4.1装置设计简图图1－1 装置实物图 俯视图图1－2
装置立体图4.4.2装置进行实验过程描述1、烟气由细管内从下至上流过，与相变储能材料换热后排出装置。2、储能罐与细管之间填充三水合醋酸钠晶粒作为相变储能材料。3、盖上盖板，待晶体融化之后将其从液体导出口导出，待需要时放热。4.5实验数据的测量及计算4.5.1用温度计测得装置入口处烟气的温度t1为120℃,晶体融化后的出口处烟气温度t2为90℃.仪器测得烟气流量为15 m3/h4.5.2计算部分烟气中显热①计算排放烟气的质量(近似于空气计算)．因为1 kmol 空气质量为29 kg，占据22.4 标准m3的容积，所以G1=(15/22.4)×29=19.4kg/h．②计算温度差．tm=(120＋90)/2=105℃．③计算Cpm．因为Cpm=0.995 2+0.000 187 tm，所以Cpm=0.995 2+0.000 187×105=1.0148 kJ/(kg.K)．④计算1 kg 烟气释放的热能．q=Cpm(t2-t1)=1..4 kJ/kg．⑤计算每台锅炉排放的烟气释放的显热(温度下降)．Q1=G1×q，即Q1=19.4×30.4=589.8 kJ．则可回收的显热为(取回收率60%)589.8 kJ×0.6=353.9 kJ．烟气中潜热计算1 kg柴油燃烧后产生水蒸气的质量以长岭炼油厂的柴油为例，其体积成分为：C3H8：17%；C3H6：51%；C4H8：32%．经测算：1 kg柴油燃烧后含有的水蒸气的质量为：1.345 kg，耗氧：3.464 kg．烟气中水蒸气含量烟气发生器每小时耗油250g，烟气中水蒸气含量(1 h)：0.25×1.345=0.34kg．计算可回收到的潜热根据经验参数释放率可达60%～80%，取70%每千克水蒸气所带的焓值为：2 256 kJ；烟气中所含的潜热(1 h)：0.34×2 256=767.0 kJ，则回收潜热Qc=767.0×0.7=536.9kJ．计算可储存到的热能通过设计装置每小时可储存到的热能为：353.9+536.9=890.8kJ，考虑到管道及储热罐的热量损失，可完全利用的热能为：890.8×0.95=846.3 kJ．4.5.3实验中出现的问题及解决方法烟气快速流过管道，管道不足够长，使得出口烟温与入口烟温相差太小，换热不完全，此时将出口的烟气用橡皮软管道收集，重新从装置入口通入，如此循环，直到测量出口烟温稳定为止，说明换热完全。4.6本设计可能出现的问题及改进方案通入足够时间的烟气仍然无法将三水合醋酸钠晶粒融化，对此我们提出以下两种改进方案1、将直管改成蛇形管，以增大换热面积2、将相变材料存放于细管中，在储能罐中加入分层挡板，使烟气以蛇形往返于各细管之间三水合醋酸钠为无机相变材料，在其相变过程中容易发生过冷和相分离现象，相分离会导致材料的蓄热性能下降,而过冷则会导致相变温度下的潜热无法释放而不能充分利用，由相关资料可知加入焦磷酸钠、硅酸钠等作为成核剂，淀粉、蔗糖、蜂蜡等作为抗沉淀剂可以解决此问题。五、利用本设计储存发电厂尾部烟气余热的意义及其应用前景1、能够有效回收烟气中的潜热与显热，提高整个电厂的热效率，具有良好的经济性。2、最终排烟温度的降低对降低城市热岛效应起到了一定的效果3、环保，由于烟气中的部分水蒸气变成冷凝水，可以使烟气中的NOx等有害气体部分溶解，降低了酸雨的形成条件，极大地保护了环境．据科学测定，烟气冷凝后排入大气的有害物质减少量如下：二氧化硫减少80%；水蒸气减少60%；一氧化碳减少60%；烟尘减少93%；氮氧化物减少50%；二氧化碳减少40%．因此，利用本技术除了节能外，排烟将更加符合环保要求．一般电厂的排烟量为3—5m3/ KWH，烟气平均定压比热1.38kj/m3K ，火电厂的排烟温度为100-120℃左右，现取排烟温度为105度，对一台60万千瓦发电机组的节能效果进行估算，假定在充分换热的情况下，烟气的温度降为90 ℃，考虑到机组并非全天满负荷运行，以每日12小时工作时计算，可算出应用此设计方案一天所储存的能量约为6亿Kj。节约能量大，应用前景十分广阔。
范文九：龙源期刊网 .cn锅炉尾部受热面管道磨损及其被动防磨研究 作者：冀宝山 张俊涛 秦伟龙来源：《城市建设理论研究》2013年第09期摘要：近年来，虽然循环流化床锅炉以其具有综合利用和燃烧技术等优势迅速发展，但实际运行中也暴露出一些影响锅炉长期稳定、安全运行的问题，其中最主要是磨损问题。本文借由循环流化床锅炉使用的先进经验，对锅炉尾部管道区域的磨损情况进行了分析，针对提出了相应的被动防磨措施。关键词：循环流化床；尾部受热面；被动防磨中图分类号：TK223 文献标识码：A 文章编号：循环流行化床锅炉技术是近十几年来迅速发展的一项高效低污染清洁燃烧枝术。其主要特点在于燃烧及脱硫剂经多次循环、反复地进行低温燃烧和脱硫反应，炉内湍流运动强烈，不但能达到低NOx排放，90%的脱硫效率和与煤粉炉相近的燃烧效率，而且具有燃烧适应性广、负荷调节性能好、灰渣易于综合利用等优点。在国际和国内迅速推广，此项技术已经被广泛应用于电站锅炉、工业锅炉以及废弃物处理利用等多个领域，其发展也越来越趋于几十万千瓦级规模的大型循环流化床锅炉。但由于循环流化床锅炉采用流化燃烧技术，它的最大特点是燃料在炉内通过物料循环系统循环反复燃烧，使燃料颗粒在炉内滞留时间大大增加，直至燃烬。而锅炉的磨损与固体物料浓度、速度、颗粒特性和流道几何形状等密切相关，流化床锅炉与常规锅炉相比，其炉内物料浓度要高出几十倍到上百倍，尾部烟道的烟气流速达8～16m/s，流化床锅炉的磨损要比其类型锅炉严重得多，因此，循环流化床锅炉的磨损问题，一直是困扰流化床锅炉经济运行和进一步发展的关键问题。图1 循环流化床锅炉原理图1、锅炉尾部受热面主要设备锅炉尾部受热面主要设备包括：过热器、省煤器以及空气预热器等。过热器是锅炉中将一定压力下的饱和水蒸气加热成相应压力下的过热水蒸气的受热面。它的作用是将汽包来的干饱和蒸汽进一步加热使之成为过热蒸汽以及降低烟气温度，回收烟气中的热量，提高锅炉效率。1）当汽水共存时，对汽水混合物加热，加入的热量只能用来使汽水混合物中的水蒸发成为蒸汽，而不能使蒸汽温度升高成为过热蒸汽。要想获得过热蒸汽，常采用的方法是将蒸汽从汽水混合物中分离出来，对其进一步加热，完成这一任务的部件成为过热器。2）炉膛出口的烟气温度比较高，为℃，其中含有很多热量。烟气经过过热器后，温度降至700-800℃，过热器回收了一部分烟气热量。
范文十：#经验交流#文章编号:11)01-43-04浅谈锅炉尾部受热面的设计43浅谈锅炉尾部受热面的设计张方春,张立廷,李允龙(山东泰安山锅集团有限公司,泰安271038)DesignofTail-heatingSurfaceofBoilerZHANGFang-chun,ZHANGL-iting,LIYun-long(ShandongTaia'nShan-kouBoilerGroupCo.Ltd,Taia'n271038,China)
摘 要:从锅炉尾部受热面的设计要求、结构布置等几个方面进行了分析,针对减小锅炉钢耗及产生尾部低温腐蚀的原因,提出了在结构设计中应采取的措施。关键词:锅炉;尾部受热面;低温腐蚀中图分类号:TK229
文献标识码:B第一作者:张方春(1974-),工程师,1995年毕业于天津理工学院热能工程系,现任山东泰安山锅集团有限公司技术部副部长,长期从事于锅炉的设计开发工作。0 前言现代锅炉机组中,主要受热面包括水冷壁、过热器、再热器、省煤器和空气预热器。省煤器和空气预热器布置在对流烟道的最后,进入这些受热面的烟气温度已不高,故把这两部分统称为尾部或低温受热面。尾部受热面的主要作用是使给水和送风的温度提高并降低排烟温度,提高锅炉效率,从而节约燃料。在保证安全的条件下,采用最优化方法进行尾部受热面的改造,不但可以起到提高锅炉效率、降低煤耗、保证安全运行的作用,还可以达到节省金属耗量、降低受热面维护费用的经济效果。一部分空气预热器的受热面移向烟气高温区域。采用双级布置时,沿空气流动方向的管式空气预热器,其管板材质为碳素钢,其工作温度不超过480~500e,这就要求二级空气预热器进口处烟温不能超过530~550e。在大中型锅炉中,过热器的出口烟温大都在600e以上,则必须将一部分省煤器布置在过热器后面的高温烟道中,以保护一级空气预热器的安全。总的来说,一般预热空气温度在300e以下时,采用单级布置还是比较合适的,当预热空气温度高于此值时,宜采用双级布置。在确定分级温度时,因为省煤器金属较贵,所以低温级省煤器冷端的温差应大于低温级空气预热器热端温差。(2)第一级省煤器出口端水温应低于水沸腾点40~50e,保证进入第二级省煤器时不会发生汽化,以防止发生流量不均匀现象。(3)尾部受热面在结构上不宜过长,过长时排烟烟道很难布置。各组受热面的高度和各组间所留空间的高度应考虑检修的方便,如当省煤器的受热面较多,整个管组烟气行程的高度较大时,可以把它分成几段,每段高度约1~1.5m,段与段之间留出0.8~1.0m的检修空间。管式空气预热器每级中间应尽量留有检查和吹灰孔位置。省煤器与空气预热器之间要留出800mm间隙,以便检修。(1 尾部受热面的设计要求根据尾部受热面的工作特点,设计时需考虑以下要求。(1)尾部受热面的传热温差小,致使空气预热器和省煤器所消耗的钢铁量占整台锅炉钢耗的30%左右。因此,要使空气预热器和省煤器总的金属消耗量最小,应合理地布置好尾部受热面。当锅炉燃烧所要求的热空气温度较高时,为保证空气预热器出口处的温度,应该将空气预热器分成两部分,与省煤器交错布置,即尾部受热面成双级布置。由于尾部烟道中烟气的流量、热容量都比空气的大,因此烟气的温度变化比空气温度变化小,即烟气温度降低得慢,空气温度上升得快,进而使空气预热器平均烟气传热温差很小,使受热面金属消耗量增多,反之达不到预定的热空气温度。因而需要把44工 业 锅 炉
2011年第1期(总第125期)(1)管径和壁厚选择钢管一般为20号碳钢,外径为28~42mm,管壁厚度为4~5mm。省煤器大都采用光管,但为使结构紧凑,有的省煤器管子采用鳍片式。(2)管子布置方式确定为使结构紧凑,并减少积灰,管子多采用水平错列布置,横向相对管距s1/d略大于2(使两排管子之间能放下支撑结构),纵向相对管距s2/d与管子弯头弯曲半径有关,一般取管子的弯曲半径R大于115~2倍管子外径。也有因管子支吊方便而做成顺列布置的。蛇形管的两端与进水联箱和出水联箱相连。联箱一般均布置在锅炉烟道外面。省煤器管子固定在支架上,支架支撑在横梁上,而横梁则与锅炉钢架相连接。横梁位于烟道内,受到烟气冲刷,为避免过热,多将横梁做成空心,外部用绝热材料包起来,或者把它接到送风系统,用空气冷却。蛇形管在烟道中的布置,可以垂直于锅炉前墙,也可以同锅炉前墙平行(如图1)。管子的方向不同,则管子的数目和水的流通截面就不同,因而水的流速也不一样。当蛇形管垂直于锅炉前墙时,管子支吊简单,因为烟道的深度较小,在两端弯头附近支吊已经足够。但从飞灰对管子腐蚀来看,这种布置是不合理的。当烟气由水平烟道向下转入竖井烟道时,烟气转弯90b,如图1(a),由于离心力的作用,所以烟气中的固体质点多集中在后墙附近,结果所有的蛇形管都会遭受严重的飞灰磨损。如果蛇形管平行于前墙,如图1(b),则只有后墙附近几根蛇形管的磨损比较严重,磨损后只要更换少数的蛇形管即可。和飞灰磨损问题。其中省煤器积灰和磨损是主要问题,而空气预热器除积灰、磨损以外,腐蚀是更突出的问题。减少积灰、磨损的措施主要是合理选择烟气流速,改进清灰系统,以减少积灰。防止低温腐蚀,除合理选择烟气出口温度外,最关键的因素是提高空气预热器烟气出口的金属壁温,烟气出口部分的金属温度tjs可以按式(1)计算。tjs=0.8Ay;y+Aktk0.95Ay+Ak(1)式中 ;y、tk)))烟气、空气的温度,eAAy、k)))烟气侧和空气侧的放热系数,W/(m#e)当没有采取防护措施时,为避免金属腐蚀,金属壁温应比烟气的露点高10e,但这将导致排烟温度过高,尤其当使用高硫燃料时,排烟温度将更高。一般在燃烧高硫固体燃料时,可使空气预热器冷端金属温度在下述范围内,即:(tld+25e)>tjs>105e(tld为烟气露点)。这时的排烟温度不致于过高,受热面的腐蚀速度每年不超过0.2mm,而堵灰也不致过于严重。在设计锅炉时,常采用的一些防止低温腐蚀的措施如下。?提高空气预热器的入口空气温度,以提高空气预热器冷端受热面金属壁温,使腐蚀减轻。因此,在燃烧高硫燃料的锅炉中,有的采用暖风器或热空气再循环,把冷空气温度适当提高后,再进入空气预热器。?减小SO3的生成份额。燃料燃烧时,炉膛温度越高,过量空气系数愈小,则燃烧中生成的SO2被氧化为SO3的份额就越小。因此,燃烧高硫煤时,采用燃烧温度高、过量空气系数小的锅炉炉膛结构,会使烟气的露点低一些,腐蚀情况改善。>>将管式空气预热器管子平放,烟气在管子外横向冲刷受热面,空气在管内纵向流动。由于空气纵向流动,空气侧放热系数较小,所以管壁温度较接近烟气温度,管壁温度提高,腐蚀情况也可以改善。 1/4 减少烟道漏风,从而减少因漏风而增加烟气中的氧和水分的含量。2(3)选定工质流速决定管数n省煤器蛇形管中水的流速不仅影响传热,而且对金属的腐蚀也有一定的影响。不管烟气是自上而下还是自下而上流动,省煤器中的水总是设计成由下向上流动,因为这样流动能把水在受热后所产生的汽泡带走,不会使管壁因汽泡停滞而发生腐蚀或烧坏。运行经验表明,对于水平管子,当水的速度大于0.5m/s时,可以避免金属的局部腐蚀。2 尾部受热面的结构设计2.1 省煤器设计省煤器有钢管式和铸铁管式两种。铸铁管式耐腐蚀,但不能承受高压(这里不再介绍)。钢管式省煤器设计如下。#经验交流#
浅谈锅炉尾部受热面的设计管板在管子焊接时会发生过大的变形。45在设计省煤器时,省煤器的总管数n可根据水的质量流速QX选定,用式(2)计算:Dn=dnQX式中 D)))通过省煤器的给水流量,kg/hdn)))省煤器管内径,m在省煤器的总管数决定以后,就可以根据管间横向节距s1决定省煤器管簇的横向排数n1和每排管子的绕数。(4)烟气流速选取烟气在省煤器中的流速高,传热较强,可以节省受热面,但也增加风机耗电量,同时也增加受热面磨损的速度。根据经验,省煤器竖井中的烟速不宜超过9m/s,否则会引起严重的磨损(受热面每年磨损达0.5~0.6mm)。烟气流速过低也是不合适的,当降低到2.5~3m/s,就很容易发生受热面堵灰。省煤器的烟速在额定负荷的设计值一般为wy=7~13m/s,煤中灰分少时取低值,灰分较高时取较高值。如燃用灰分较少的固体燃料或油、气时,按磨损条件允许的烟气流速,在额定负荷下的设计值wy>10~11m/s,可根据经济烟速来确定。选取烟气速度时还应注意,因气体的容积与温度有关,所有一般高温级均选用高限,这样就不至于在低温级出现烟速过低的现象。选取烟气流速以后,就可以结合受热面的结构设计确定省煤器尺寸,如果对流竖井烟道入口第一组受热面为省煤器,那么确定的烟道尺寸也就是尾部烟道的尺寸(尾部烟道的宽度一般取大约等于炉膛宽度)。2.2 空气预热器设计空气预热器主要有管式和回转式两种类型。有时还遇到一些板式空气预热器,由于它耗钢多,结构庞大、传热差、漏风多,因而已基本被管式和回转式所代替,这里主要介绍管式。(1)管式空气预热器的设计管式空气预热器由直径25~51mm、厚度为1.25~1.5mm的管子制成,管子两端焊接到管板上,形成具有一定受热面的立方体,其结构如图2所示。通常烟气在管内纵向流动,空气从管子间横向流过(也有空气在管内流动的),沿空气流动的方向管子交错排列,常用的管距如图3:s1/d=1.5~1175,s2/d=1~1.25,在选用s1、s2时应注意使两管间距离$10mm。如则(2)如果在决定s1、s2时预先考虑使横向管的间距s1-d等于斜向管间距离$之2倍,则空气气流在管簇中流动时不会有过多收缩、膨胀,因而流阻较小。图4为管式空气预热器的几种布置方式,不同方式会影响烟气和空气的流速。多道式更接近于逆流传热,传热温差大;单道交叉流动式的传热温差较小;图4(c)中,空气为双流程,可增大空气的流通截面,或者说可降低每个流道的高度;在图4(d)的设计中,空气一次通过,烟气则上下绕行两次。不同的设计可采用不同的管径,所用的管径越小,则管子数目就越多;按一定受热面来说,管子长占46工 业 锅 炉
2011年第1期(总第125期)n=BjVy;1+dnwy3用空间较小。但是小直径的管子价格较高,运行中容易堵塞。目前空气预热器多采用外径为40mm和51mm的管子。空气预热器管板的金属温度t大约为进口烟温Hky和出口热空气温度tdky的平均值(实际上还要高一些)即:;cky+tdkye(3)2当热空气温度为400e时,进口烟温不超过t=550e,空气预热器管板用普通碳素钢,否则要用合金钢板。空气预热器中烟气与空气流动的方向互相垂直,为交叉流动。但当空气预热器较大时,空气常设计成几个流程,而总的流动方向是逆流,这样可以得到较高的传热温差,如图4(c)。管式空气预热器烟气流速选择的原则与省煤器相同。由于烟气是顺管内流动的,飞灰对管子的磨损较小,所有选用的烟速不低于8m/s,一般采用10~14m/s的烟速(低温级取较小值,高温级取较大值)。但是预热器的传热系数取决于烟气侧放热系数Ay和空气侧的放热系数Ak,为了最经济的使用受热面,应使AyUAk。因此,空气流速wk和烟气流速wy的比值最好为wk/wyU0.45~0.55。当已知管式空气预热器出入口烟温、风温和它的吸热量时,即可按以下步骤设计管式空气预热器。(1)选定烟气流速wy,决定管数n(4)式中 Bj)))计算燃料消耗量,kg/hVy)))烟气容积,Nm/kgdn)))管子内径,m;)))烟气平均温度,e(2)决定s1、s2,求出$值,并根据尾部烟道的宽度a和深度b1(a及b1应与省煤器处的数值基本上相同)以合理的管距排列管子。如果排不下则可适当调整烟气的流速(实际解决不了时,可更改省煤器的尺寸)。(3)假定流程的高度,决定受热面积(面积按平均管径计算),并进行热力计算,看是否能传递应传的热量,不合适时,改变流程高度重新计算,至二者(热平衡方程式和传热方程式的吸热量)相符或误差小于?2%为止。(4)校核空气流速是否是烟气流速的45%~55%,如果相差太多,则改变流程数(或改变管距s1),可使空气流速合乎以上要求。如果空气流速太高,可将流程数减少(或将s2加大)。3 结论锅炉尾部受热面的结构设计与布置问题是一个影响锅炉经济性和安全性的重要问题。应用最优化技术布置尾部受热面,可以减少传热面积,降低造价,获得显著经济效益和社会效益。}