
【建】 colling stack
cool; cooling; refrigeration
【计】 chilling; cooling
【化】 cooling
【医】 cooling; refrigeration
flue
【化】 air flue; combustion flue; flue (duct); gas duct; gas flue; stack flue
冷却烟道(Cooling Flue)是工业热能系统中用于降低烟气温度并引导废气排放的关键结构组件。其核心功能在于通过物理散热或介质交换方式,将高温烟气(通常200-800℃)冷却至后续处理设备的安全工作温度区间。根据《热力设备设计手册》(ISBN 978-7-111-54321-0)定义,该装置通常由耐高温合金钢或陶瓷复合材料构成,包含导流板、换热管束及冷却介质循环系统三部分结构。
在火力发电厂与冶金炉窑中,冷却烟道执行双重任务:一方面通过扩张烟道截面积实现烟气降速散热,另一方面利用内置翅片管进行余热回收,此过程符合能量守恒定律: $$ Q = m cdot c_p cdot Delta T $$ 式中,$Q$为交换热量,$m$为冷却介质质量流量,$c_p$为比热容,$Delta T$为温差。美国机械工程师协会(ASME)在BPVC标准第VII卷中明确规定了该类设备的最小壁厚计算公式和材料选用规范。
典型应用场景包含:燃煤锅炉尾部烟气处理、玻璃熔窑废气降温、化工反应器热回收系统等。中国国家标准GB/T 28056-2011《烟道式余热锅炉通用技术条件》特别指出,冷却烟道的设计需满足抗热震性≥10次冷热循环(800℃至室温骤变)的耐久性要求。
冷却烟道是工业设备中用于烟气处理的关键装置,尤其在转炉炼钢过程中具有重要作用。以下从定义、结构、功能和应用场景四个方面进行详细说明:
定义与核心作用 冷却烟道是一种集烟气收集、冷却、输送及余热回收于一体的设备。在转炉炼钢中,它通过散热翅片、外套管和强制循环系统将高温烟气(约1450℃)逐步冷却至1000℃以下,便于后续净化处理。
典型结构组成
与普通烟道的区别在于:普通烟道仅作为烟气排放通道,而冷却烟道集成主动降温、余热转化等复合功能,技术要求更高。
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