Ocena mocy cieplnej aparatów wymiany ciepła siłowni parowych dla różnych stanów ich użytkowania w aspekcie degradacji termicznej

Odkładające się osady na powierzchniach wymiany ciepła wymienników ciepła w okrętowych i lądowych siłowniach parowych są przyczyną m.in. wzrostu spiętrzeń temperatur oraz związanego z tym pogorszenia stopnia próżni w skraplaczach. Proces degradacji termicznej prowadzi zawsze do zmniejszenia strumienia cieplnego transportowanego przez wymienniki, a w końcowym efekcie do zmniejszenia sprawności danego układu cieplnego. Okazuje się jednak, że utrata mocy cieplnej wymiennika ciepła nie zależy tylko od wartości samych oporów ciepłych osadów, ale jest również ściśle skorelowana z atrybutami cieplnymi wymiennika ciepła, tj. wartościami współczynnika przenikania ciepła w różnych stanach eksploatacyjnych wymiennika. W artykule opisano powyższe zjawiska oraz zaprezentowano rezultaty własnych badań eksperymentalnych.

The fouling presence on the heat transfer surfaces of the heat exchangers within the stationary and the ship steam power plants cause an increase in terminal temperature difference values and entails a decrease of the vacuum level, as well. The thermal degradation process always leads to reducing the thermal flux transported by the heat exchangers and decreasing total efficiency of the thermal unit, finally. It turns out, however, that the loss of thermal power of a heat exchanger does not only depend on the fouling thermal resistance but is also closely correlated with the thermal attributes of given heat exchanger, i.e. the heat transfer coefficient values at various operating conditions for that heat exchanger. The article describes the above-mentioned phenomena and presents the results of the author’s own experimental research.