466-24-84, alna@peterlink.ru
Бушевецкий завод, г. Бологое: (48238) 46-648
bushevec@bologoe.tver.ru
 |
Рекуператоры нового поколенияЗЛОТИН Владимир Евсеевич, к.т.н., генеральный директор «ООО Бушевец Термо» Предприятие ООО «Бушевецкий завод» специализируется на выпуске и ремонте железнодорожной техники, а также работах в области машиностроения и производства металлоизделий (см. сайт http://bushevec.ru).
В последние годы менеджмент предприятия взял курс на освоение новых, передовых технологий, в том числе, не имеющих мировых аналогов. Так, в настоящее время завод осваивает, а в 2009 году начнет производить оцинковку труб по новому, созданному и запатентованному предприятием методу горячего цинкования с индукционным нагревом. Ориентир на новые технологии, по оценке экспертов, позволит уже к 2010-2011 годам, вывести завод на новый технический и технологический уровень. В 2007 году для производства теплообменников нового поколения на территории ООО «Бушевецкий завод» была создана дочерняя фирма ООО «Бушевец-Термо». Фирма является специализированным предприятием, на котором в настоящее время изготавливается и монтируется уникальное оборудование собственной разработки для производства новых теплообменников:
Начало серийного производства рекуператоров намечено на 2009 год. Коллектив фирмы состоит из высококвалифицированных специалистов (технологов, расчетчиков, конструкторов), которые обеспечат производство теплообменников для конкретных условий заказчика (включая расчет, оптимизацию, проектирование и поставку). Контакты: 196607, С-Пб., г. Пушкин, ул. Пушкинская, д. 28, оф. 15 Тел./факс: (812) 527-00-48 466-24-83, 466-24-84 Моб.: 8 921 950-26-48 Контактное лицо – Злотин Владимир Евсеевич E-mail: zlotin@yandex.ru alna@peterlink.ru http://bushevec.ru Бушевецкий завод: 171060, Россия, Тверская обл., г. Бологое, пос. Бушевец Телефон: (48238) 46-648 E-mail: bushevec@bologoe.tver.ru Во всем мире энергосбережение является сегодня стратегической задачей государственного масштаба. Между тем, на многих энергетически емких предприятиях тепло уходит в полном смысле слова в трубу (когда отработанный в технологическом процессе газ выбрасывается в атмосферу). Особенно это характерно для энергетических устройств, имеющих высокую (до 1000 °С) температуру отходящих газов (т.е. именно там, где энергетические потери наиболее велики), а также при использовании газов, содержащих большое количество примесей и агрессивных веществ. Это объясняется низкой эффективностью, быстрым выходом из строя или отсутствием тепло утилизирующих устройств, обеспечивающих рекуперацию тепла (рекуперация тепла – процесс теплообмена при котором тепло отходящих газов используется для нагрева приточного воздуха). Устройства для рекуперации тепла (рекуператоры) позволяют сэкономить до 30-40 % потребляемой энергии, однако существующие сегодня конструкции, в случае их использования для энергоемких производств, имеют весьма серьезные недостатки (прежде всего: неудовлетворительные массогабаритные показатели, низкая надежность, сложность или невозможность ремонта и т.д.). Разработкой эффективных конструкций рекуператоров занимаются во всем мире. При этом, задачи, которые ставят перед собой разработчики, сводятся к достижению следующих основных целей:
Эти задачи весьма противоречивы, т.к. для эффективной теплопередачи требуется развитая поверхность и тонкие перегородки между теплоносителями. В условиях же высоких температур и больших расходов газа, используются жесткие (толстостенные) конструкции. Необходимые поверхности теплообмена и малые падения сопротивлений для газов в рабочих зазорах обеспечиваются в этих условиях за счет значительных габаритов устройств. Рекуператор превращается в многотонную крупногабаритную конструкцию, замена или ремонт которой представляет серьезную техническую проблему. Кроме того, толстостенные элементы подвержены термической усталости. В моменты переходных процессов (включение и выключение рекуператора, резкое изменение температурных режимов и т.д.) в элементах конструкции появляются значительные градиенты температур (элементы в зоне высоких температур успевают нагреться, а удаленные еще нет). В результате появляются огромные термические напряжения, быстро разрушающие конструкцию. Создание термопластичных рекуператоров, не подверженных термической усталости, является одной из наиболее важных и сложных задач. Другая проблема, часто выводящая рекуператор из строя – зарастание (зашлаковывание) рабочих зазоров за счет примесей в газах. В результате сопротивление рекуператора возрастает, а эффективность падает. Фирме ООО «Бушевец-Термо» удалось создать новое поколение теплообменников (рекуператоров), которые в значительной степени лишены указанных недостатков. 
Решить все перечисленные проблемы, в основном, удалось с помощью нового металлургического полуфабриката – тонкостенной листовой оребренной панели (рис. 1), которая представляет собой плоский тонкостенный лист толщиной 1-2 мм, на поверхность которого продольно приварены ребра толщиной от 1 до 3 мм. Длина листа может достигать 6000 мм; ширина – до 1000 мм; шаг приварки ребер – от 10 мм и более. Высота ребер – от 10 до 40 мм. Ребра могут быть прямыми (рис. 1а) или иметь гофрированную внешнюю кромку (рис. 1б), обеспечивающую улучшение теплосъема за счет создания турбулентных потоков воздуха. Тонкостенная панель является базовым элементом новых теплообменников. Она оптимально подходит для решения указанных выше задач, т.к. обладает развитой поверхностью при минимальной металлоемкости и имеет высокие механические характеристики. Малая толщина основания панели, являющееся перегородкой между средами теплообмена, обеспечивает высокую эффективность процесса теплопередачи, даже при использовании материалов с низкой теплопроводностью. Панели могут быть изготовлены как из обычных малоуглеродистых и низколегированных сталей, так и из коррозионностойких и жаропрочных сталей, титановых сплавов, а также из комбинаций этих материалов. Такие панели известными промышленными методами изготовить невозможно, чем и объясняется отсутствие подобных теплообменников. Для получения листовых оребренных панелей нами был разработан новый, не имеющий мировых аналогов процесс высокочастотной сварки (ВЧ-сварки) таких изделий. К достоинствам метода ВЧ-сварки относятся:
Однако, несмотря на широкое использование ВЧ-сварки при производстве некоторых изделий, например, труб, обеспечить сварку тонкостенных заготовок в тавр, и особенно многореберных изделий, оказалось весьма не просто. Наукоемкая и технически сложная работа по созданию такого процесса потребовала много времени, сил и средств, прежде чем процесс был разработан. Сегодня фирма «Бушевец-Термо» монопольно владеет этим процессом. На предприятии разработана автоматизированная линия ВЧ-сварки панелей, из которых изготавливают замкнутые коробчатые модули с внутренним оребрением (рис. 2), для чего панель перекрывают гладким (рис. 2а) или встречно оребренным листом (рис. 2б). 
Модули, по которым пропускают нагретый газ, располагают как слоеный пирог (рис. 3) с зазорами для нагреваемого воздуха. «Слоеный пирог» размещают в легкий (тонкостенный) кожух. Таким образом формируются секции рекуператора. В зависимости от производительности, мощности и других параметров, таких секций может быть несколько. Пластинчатый рекуператор нового поколения (рис. 4), разработанный специалистами ООО «Бушевец-Термо», представляет собой ажурную термопластичную конструкцию, которая значительно проще существующих. Его вес и габариты в несколько раз меньше, чем у традиционных аналогов. Сравнительно большие сечения рабочих каналов обеспечивают малое сопротивления газам и позволяют обеспечить скорости газовых потоков, при которых происходит самоочищение каналов. При необходимости каналы доступны для прочистки. 
Таким образом, новый тип пластинчатых рекуператоров отвечает всем современным требованиям производства. Пилотные образцы новых рекуператоров успешно работают в самых жестких промышленных условиях (например, на Чусовском металлургическом комбинате; на ОАО Ревякинском механическом заводе; на ОАО Лукойл Волгограднефтепереработка; на ООО Лукойл Ухтанефтепереработка и др.) Всего изготовлено 15 новых рекуператоров разной конструкции. Они обеспечивают утилизацию тепла с производительностью по газу: от 200 до 200000 м3/час; для температуры теплоносителя от 400 до 1100 °С. Все рекуператоры успешно работают на различных предприятиях страны (от 1 до 7 лет), обеспечивая высокие эксплуатационные характеристики. Конструкция теплообменника легко адаптируется к конкретным условиям заказчика, а эффективность теплообмена таких аппаратов позволяет, по мнению экспертов, использовать их для решения задач утилизации тепла в самых различных областях (от ЖКХ, до силовой энергетики). Деятельность Бушевецкого завода отражена на основном сайте "Пластинчатые рекуператоры БушевецТермо" |
