7-5. Регенераторы и рекуператоры для нагрева воздуха и газа 2

Металлические рекуператоры отличаются эффективной теплопередачей, малой теплоемкостью, а следовательно, быстрой готовностью к нормальной работе и большой плотностью. Элементы металлических рекуператоров изготовляются из различных металлов в зависимости от рабочей температуры материала и состава дымовых газов, проходящих через рекуператор. Простые черные металлы - углеродистая сталь и литейный серый чугун - начинают интенсивно окисляться при невысоких температурах (500 °С), и поэтому для изготовления рекуператоров применяются жаростойкие чугун и сталь, в состав которых входят в качестве легирующих добавок никель, хром, кремний, алюминий, титан и др., которые повышают сопротивляемость металла окалинообразованию. Из чугунов наиболее подходящими являются природно-легированный (халиловский) чугун и кремнистый чугун «силал». Высокохромистый чугун с содержанием хрома 10 - 30% дорог и очень трудно поддается обработке. Максимальные температуры применения разных металлов имеют следующие значения (°С):

Мягкая сталь

400

Углеродистая сталь алитированная

500 - 600

Обыкновенный серый литейный чугун

450

Литейный чугун с добавкой хрома (Cr = 1÷1,5%)

600

Природно-легированный (халиловский) чугун

600

Кремнистый чугун «силал» (Si = 5,5÷6,5%; Cr = 0,5÷1%)


700

Жаростойкий чугун с добавкой хрома (Cr = 10÷30%)

700 - 900

Жаростойкая сталь с содержанием в качестве легирующих добавок Cr, Ni, Si, Ti и пр. (аустенитные хромоникелевые, сильхромовые и др. высоколегированные стали)

700 - 1100



Стоимость жаростойких труб, изготовленных из легированных сталей, намного превышает стоимость обыкновенных труб. Высокая стоимость жаростойких труб и их дефицитность затрудняют пока их использование при изготовлении рекуператоров. Коррозия стальных труб вызывается газами, содержащими O2, CO2, SO2 и H2O, а также легкоплавкую окись ванадия (V2O5), получающуюся при сжигании сернистых мазутов.