一種分段組合式煙氣加熱器的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種分段組合式煙氣加熱器，包含有殼體，換熱管束、換熱管固定板、煙氣進出口管、蒸汽進出口管和上帶卸灰閥的卸灰管及支架，換熱管束由N段垂直設(shè)置在殼體上頂板和下底板之間、能在換熱腔內(nèi)形成數(shù)個熱量供應一致的加熱段的獨立換熱單元拼接構(gòu)成，使待加熱的較低溫煙氣在供熱量相同的裝置溫度中進行熱交換，提高加熱效率和能量利用率，積木式搭建、組合靈活，可按需選用獨立換熱單元的個數(shù)，維修時可以單段更換，有利于控制設(shè)置成本，提高維修方便性和降低維修成本，有效克服了現(xiàn)有結(jié)構(gòu)形式的煙氣加熱器所存在工作效率低，日常維護保養(yǎng)工作量大和使用成本高的不足之處，具有結(jié)構(gòu)合理、能量利用率高、工作穩(wěn)定且可靠等特點，有很強的實用性。
【專利說明】ー種分段組合式煙氣加熱器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及環(huán)保處理設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是ー種有利于確保煙氣順暢排放和引排風設(shè)備正常工作壽命的分段組合式煙氣加熱器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著現(xiàn)代科技的進步和人們環(huán)保意識的增強，各級政府部門對各類エ業(yè)廢氣的環(huán)保排放標準提出了更嚴的要求。對于エ業(yè)危險廢物或醫(yī)療廢物，目前普遍采用焚燒處理方法，由此產(chǎn)生的煙氣均須經(jīng)過洗滌脫酸裝置處理后才能達標排放。由焚燒系統(tǒng)排出的高溫煙氣經(jīng)洗滌脫酸處理后通常會降低到70° C以下，由于低于酸性物質(zhì)的露點溫度，所以如果直接由引風機導引、經(jīng)煙囪外排的話，容易發(fā)生引風機、煙囪類引排風設(shè)備表面因含酸煙氣而被透酸腐蝕，同時造成排風不暢、最終影響到整個焚燒系統(tǒng)的安全運行和正常工作壽命。因此，需要在低溫煙氣排放ロ與后續(xù)引排風設(shè)備之間增設(shè)煙氣加熱裝置，將煙氣溫度升至酸性介質(zhì)露點溫度130° C以上后再排放，以有利于煙氣的順暢排放和降低煙氣對后續(xù)引風機和煙囪表面的露點腐蝕影響。目前已有的煙氣加熱裝置的結(jié)構(gòu)如圖1所示，一般為回轉(zhuǎn)式，主體包含有殼體1、設(shè)置在殼體I腔內(nèi)的蛇形彎折狀換熱管束2和供換熱管束2限位而設(shè)置的換熱管固定板3。工作時，高溫蒸汽在換熱管束2內(nèi)流動、向外釋放熱量，低溫煙氣在殼體腔內(nèi)流動，不斷吸熱、逐漸升溫，最終達到額定溫度后流向后續(xù)引排風設(shè)備外排，能有效降低煙氣中酸性物質(zhì)對后續(xù)引排風設(shè)備的低溫露點腐蝕，從而確保后續(xù)引排風設(shè)備排氣順暢和正常工作壽命。但是在煙氣加熱器中，由于經(jīng)脫酸處理后排出的常規(guī)煙氣在剛進入熱交換腔的初始階段溫度仍然較低，且煙氣中含有一定量的飛灰，所以，在此階段煙氣對所觸及的金屬熱交換構(gòu)件表面的低溫露點腐蝕及連續(xù)沖刷對金屬構(gòu)件表面造成的磨損均是不可忽視的，即使采用耐腐蝕、耐磨性能較優(yōu)異的316L不銹鋼材料制作換熱管束及殼體腔壁，其正常使用壽命也不會超過一年，而如果在金屬表面上噴涂聚四氟こ烯等耐腐蝕、耐磨涂料的話，可適當延長有效工作壽命，但造價昂貴、設(shè)置成本很高，且其正常工作壽命也較難保證，此外，一旦煙氣加熱器出現(xiàn)故障維修時，往往需要整體更換換熱管束，既麻煩又費エ、費時、維修成本高，而且，由于進入換熱管內(nèi)高溫蒸汽自始至終在ー根蛇形彎折狀換熱管內(nèi)長距離、長時間流動，雖然釋放熱量比較充分、熱量利用率較高，但熱量場分布不均勻，熱量供應前多后少、煙氣升溫速度較慢，因而導致熱交換效率不高。所以，現(xiàn)有結(jié)構(gòu)形式的煙氣加熱器總體上存在結(jié)構(gòu)欠合理，工作效率較低，日常維護保養(yǎng)工作量大和使用成本高的不足之處，從經(jīng)濟性和實用性角度考慮均尚欠理想。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的是要克服現(xiàn)有煙氣加熱器所存在不足之處，提供ー種結(jié)構(gòu)相對比較合理，日常維護保養(yǎng)工作量小、且方便，有利于降低使用成本的分段組合式煙氣加熱器。
[0004]本實用新型的分段組合式煙氣加熱器主體包含有殼體、換熱管束、換熱管固定板、低溫煙氣進ロ管、高溫煙氣出口管、高溫蒸汽入口管、蒸汽凝液出口管、上帯卸灰閥的卸灰管及支架，殼體固定設(shè)置在支架上，所述的低溫煙氣進ロ管和高溫煙氣出口管相對地固定設(shè)置在殼體的左右側(cè)壁上，所述的上帯卸灰閥的卸灰管設(shè)置在殼體的下底板上，特征在干:在所述的高溫蒸汽入口管與換熱管束之間增加設(shè)置有上設(shè)有N根分汽導引管的一端的蒸汽分汽缸和上設(shè)有單根分汽導引管的另一端的上蒸汽導流箱；所述的換熱管固定板包含有上換熱管固定板和下?lián)Q熱管固定板；所述的換熱管束由N段拼接相連、垂直設(shè)置在殼體的上頂板和下底板之間的獨立換熱單元構(gòu)成；所述的獨立換熱單元包含有數(shù)根緊密排列的小直徑換熱管、上設(shè)有所述的數(shù)根小直徑換熱管一端的對應設(shè)置孔和所述的單根分汽導引管的另一端的對應設(shè)置孔的上蒸汽導流箱、上設(shè)有所述的數(shù)根小直徑換熱管另一端的相應設(shè)置孔和所述的蒸汽凝液出口管相應設(shè)置孔的下蒸汽導流箱、上設(shè)有所述的數(shù)根小直徑換熱管一端的相應伸置孔的上換熱管固定板和上設(shè)有所述的數(shù)根小直徑換熱管另一端的相應伸置孔的下?lián)Q熱管固定板。
[0005]在裝配狀態(tài)下，所述的數(shù)根小直徑換熱管的一端伸入設(shè)置在上蒸汽導流箱上的對應設(shè)置孔中，另一端伸入設(shè)置在下蒸汽導流箱上的對應的設(shè)置孔中，并分別由所述的上換熱管固定板和下?lián)Q熱管固定板上的伸置孔限位、固定組合構(gòu)成ー個中間釋熱塊；所述的中間釋熱塊的上端通過上蒸汽導流箱和分汽導引管與上帯高溫蒸汽入口的蒸汽分汽缸汽路相連，下端與上設(shè)有蒸汽凝液導出管的下蒸汽導流箱汽路相連。由此構(gòu)成一段完整的獨立的換熱單元。此外，所述的獨立換熱單元可以按需設(shè)置2段以上的N段，拼接處設(shè)置有密封石棉帶；所述的換熱管固定板中的上換熱管固定板和下?lián)Q熱管固定板通過各自的前后裝配邊沿安裝設(shè)置在殼體內(nèi)腔上設(shè)有獨立換熱單元的拼接設(shè)置孔的前后側(cè)壁上；所述的小直徑換熱管的設(shè)置數(shù)量為2根以上。
[0006]工作時，焚燒系統(tǒng)鍋爐現(xiàn)產(chǎn)的高溫蒸汽由高溫蒸汽入口管進入、經(jīng)蒸汽分汽缸上的分流導引管分流導入至各個獨立的換熱單元段的上蒸汽導流箱中，然后進入所述的數(shù)根小直徑換熱管的一端，在由一端流向另一端的過程中不斷地向腔內(nèi)釋放熱量、自身降溫，最終以蒸汽冷凝液的形態(tài)流入下蒸汽凝液導流箱，并經(jīng)蒸汽凝液導出管外排；所述的由洗滌脫酸裝置處理后成為較低溫的煙氣從低溫煙氣進ロ管進入熱交換腔，在流經(jīng)所述的緊挨排列的N個獨立換熱單元周圍空間的過程中不斷吸收熱量、自身升溫，最后達到設(shè)計額定溫度后由高溫煙氣出口管向后續(xù)引排風設(shè)備提供最終達到額定溫度的高溫煙氣。
[0007]基于上述構(gòu)思的本實用新型分段組合式煙氣加熱器，由于將換熱管束設(shè)置成為由數(shù)個依次緊挨排列的獨立換熱單元構(gòu)成的分段組合式，在換熱腔內(nèi)形成數(shù)個熱量供應一致的加熱段，使待加熱的較低溫煙氣在供熱量相同的裝置溫度中進行熱交換，方便于煙氣加熱器的理論設(shè)計、相對準確地設(shè)計和設(shè)置能兼顧熱量的充分利用和滿足實際使用需求的獨立換熱單元的個數(shù)，有利于控制設(shè)置成本，避免不必要的浪費；這種分段組合的結(jié)構(gòu)形式，便于積木式搭建，可以根據(jù)エ藝(升溫或降溫)需要方便地隨意増加或減少換熱段，也可以根據(jù)實際工作環(huán)境特性選用不同材質(zhì)金屬制成各個換熱段，組合靈活、適應性強，且當在某ー換熱段出現(xiàn)故障時，可以有針對性地進行單一段的快速拆換，不需要進行整體拆裝，也不需要整體更換換熱管束，有利于提高維修方便性、降低維修成本；各組合段連接處用采用石棉帶密封，可確保加熱裝置的氣密性。所以，本實用新型的分段組合式煙氣加熱器有效克服了現(xiàn)有結(jié)構(gòu)形式的煙氣加熱器所存在的結(jié)構(gòu)欠合理，工作效率較低，日常維護保養(yǎng)工作量大和使用成本高的不足之處，與現(xiàn)有的任何ー款煙氣加熱裝置相比，明顯具有結(jié)構(gòu)更合理、能量利用率高、工作穩(wěn)定且可靠，具有很強的經(jīng)濟性和實用性。【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1是與本實用新型相關(guān)現(xiàn)有技術(shù)的基本結(jié)構(gòu)示意圖；
[0009]圖2是本實用新型實施例的總體結(jié)構(gòu)示意圖:
[0010]圖3是本實用新型實施例中獨立換熱單元的基本結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖中:
[0012]1.殼體 2.換熱管束 3.換熱管固定板 4.低溫煙氣進ロ管
[0013]5.高溫煙氣出口管6.高溫蒸汽入口管7.蒸汽凝液出口管
[0014]8.卸灰閥9.卸灰管 10.支架11.分汽導引管
[0015]12.蒸汽分汽缸13.上蒸汽導流箱 14.上換熱管固定板
[0016]15.下?lián)Q熱管固定板 16.獨立換熱單元 17.小直徑換熱管
[0017]18.下蒸汽導流箱19.中間釋熱塊20.石棉帶。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖和典型實施例對本發(fā)明實用新型作進ー步說明。
[0019]在圖2和圖3中，本實用新型的分段組合式煙氣加熱器主體包含有殼體1、換熱管束2、換熱管固定板3、低溫煙氣進ロ管4、高溫煙氣出口管5、高溫蒸汽入ロ管6、蒸汽凝液出ロ管7、上帯卸灰閥8的卸灰管9及支架10，殼體I固定設(shè)置在支架10上，所述的低溫煙氣進ロ管4和高溫煙氣出ロ管5相對地固定設(shè)置在殼體I的左右側(cè)壁上，所述的上帯卸灰閥8的卸灰管9設(shè)置在殼體I的下底板上，特征在于:在所述的高溫蒸汽入口管7與換熱管束2之間增加設(shè)置有上設(shè)有N根分汽導引管11的一端的蒸汽分汽缸12和上設(shè)有單根分汽導引管11的另一端的上蒸汽導流箱13 ;所述的換熱管固定板3包含有上換熱管固定板14和下?lián)Q熱管固定板15 ;所述的換熱管束2由N段拼接相連、垂直設(shè)置在殼體I的上頂板和下底板之間的獨立換熱單元16構(gòu)成；所述的獨立換熱單元16包含有數(shù)根緊密排列的小直徑換熱管17、上設(shè)有所述的數(shù)根小直徑換熱管17 —端的對應設(shè)置孔和所述的單根分汽導引管11的另一端的對應設(shè)置孔的上蒸汽導流箱13、上設(shè)有所述的數(shù)根小直徑換熱管17另ー端的相應設(shè)置孔和所述的蒸汽凝液出ロ管7相應設(shè)置孔的下蒸汽導流箱18、上設(shè)有所述的數(shù)根小直徑換熱管17 —端的相應伸置孔的上換熱管固定板13和上設(shè)有所述的數(shù)根小直徑換熱管17另ー端的相應伸置孔的下?lián)Q熱管固定板14。
[0020]在裝配狀態(tài)下，所述的數(shù)根小直徑換熱管17的一端伸入設(shè)置在上蒸汽導流箱13上的對應設(shè)置孔中，另一端伸入設(shè)置在下蒸汽導流箱18上的對應的設(shè)置孔中，并分別由所述的上換熱管固定板13和下?lián)Q熱管固定板14上的伸置孔限位、固定組合構(gòu)成ー個中間釋熱塊19 ;所述的中間釋熱塊19的上端通過上蒸汽導流箱13和分汽導引管11與上帯高溫蒸汽入口 5的蒸汽分汽缸12汽路相連，下端與上設(shè)有蒸汽凝液導出管7的下蒸汽導流箱18汽路相連。由此構(gòu)成一段完整的獨立的換熱單元16。此外，所述的獨立換熱單元16可以按需設(shè)置N段，拼接處設(shè)置石棉帶20密封；所述的換熱管固定板2中的上換熱管固定板13和下?lián)Q熱管固定板14通過各自的前后裝配邊沿安裝設(shè)置在殼體I內(nèi)腔上設(shè)有獨立換熱單元16的拼接設(shè)置孔的前后側(cè)壁上。
[0021]工作時，焚燒系統(tǒng)鍋爐現(xiàn)產(chǎn)的高溫蒸汽由高溫蒸汽入口管6進入、經(jīng)蒸汽分汽缸12上的分流導引管分流導入至各個獨立的換熱單元段的上蒸汽導流箱13中，然后進入所述的數(shù)根小直徑換熱管17的一端，在由一端流向另一端的過程中不斷地向腔內(nèi)釋放熱量、自身降溫，最終以蒸汽冷凝液的形態(tài)流入下蒸汽凝液導流箱19，并經(jīng)蒸汽凝液導出管7外排；所述的由洗滌脫酸裝置處理后成為較低溫的煙氣從低溫煙氣進ロ管4進入熱交換腔，在流經(jīng)所述的緊挨排列的N個獨立換熱單元16周圍空間的過程中不斷吸收熱量、自身升溫，最后達到設(shè)計額定溫度后由高溫煙氣出口管5向后續(xù)引排風設(shè)備提供最終達到額定溫度的高溫煙氣。
【權(quán)利要求】
1.ー種分段組合式煙氣加熱器，主體包含有殼體(I)、換熱管束(2)、換熱管固定板(3)、低溫煙氣進ロ管(4)、高溫煙氣出口管(5)、高溫蒸汽入口管(6)、蒸汽凝液出口管(7)、上帯卸灰閥(8)的卸灰管(9)及支架(10)，殼體(I)固定設(shè)置在支架(10)上，低溫煙氣進ロ管(4 )和高溫煙氣出口管(5 )相對地固定設(shè)置在殼體(I)的左右側(cè)壁上，上帶卸灰閥(8 )的卸灰管(9)設(shè)置在殼體(I)的下底板上，其特征在于: 在所述的高溫蒸汽入口管(7)與換熱管束(2)之間增加設(shè)置有上設(shè)有N根分汽導引管(11)的一端的蒸汽分汽缸(12)和上設(shè)有單根分汽導引管(11)的另一端的上蒸汽導流箱(13)； 所述的換熱管固定板(3)包含有上換熱管固定板(14)和下?lián)Q熱管固定板(15)； 所述的換熱管束(2)由N段拼接相連、垂直設(shè)置在殼體(I)的上頂板和下底板之間的獨立換熱單元(16)構(gòu)成； 所述的獨立換熱單元(16)包含有數(shù)根緊密排列的小直徑換熱管(17)、上設(shè)有所述的數(shù)根小直徑換熱管(17)—端的對應設(shè)置孔和所述的單根分汽導引管(11)另ー端的對應設(shè)置孔的上蒸汽導流箱(13)、上設(shè)有所述的數(shù)根小直徑換熱管(17)另一端的相應設(shè)置孔和所述的蒸汽凝液出口管(7)相應設(shè)置孔的下蒸汽導流箱(18)、上設(shè)有所述的數(shù)根小直徑換熱管(17) —端的相應伸置孔的上換熱管固定板(13)和上設(shè)有所述的數(shù)根小直徑換熱管(17)另ー端的相應伸置孔的下?lián)Q熱管固定板(14)； 在裝配狀態(tài)下，所述的數(shù)根小直徑換熱管(17)的一端伸入設(shè)置在上蒸汽導流箱(13)上的對應設(shè)置孔中，另一端伸入設(shè)置在下蒸汽導流箱(18)上的對應設(shè)置孔中，并分別由所述的上換熱管固定板(13)和下?lián)Q熱管固定板(14)上的伸置孔限位、固定組合構(gòu)成ー個中間釋熱塊(19);所述的中間釋熱塊(19)的上端通過上蒸汽導流箱(13)和分汽導引管(11)與上帯高溫蒸汽入口(5)的蒸汽分汽缸(12)汽路相連，下端與上設(shè)有蒸汽凝液導出管(7)的下蒸汽導流箱(18)汽路相連，構(gòu)成一段完整的獨立的換熱單元(16);所述的獨立換熱單元(16)設(shè)置有N段，拼接處設(shè)置有密封石棉帶(20);所述的換熱管固定板(2)中的上換熱管固定板(13)和下?lián)Q熱管固定板(14)通過各自的前后裝配邊沿安裝設(shè)置在殼體(I)內(nèi)腔上設(shè)有獨立換熱單元(16)的拼接設(shè)置孔的前后側(cè)壁上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分段組合式煙氣加熱器，其特征在于所述的獨立換熱單元(16)的設(shè)置數(shù)量為2段以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分段組合式煙氣加熱器，其特征在于所述的小直徑換熱管(17)的設(shè)置數(shù)量為2根以上。
【文檔編號】F23J15/08GK203431903SQ201320426213
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年7月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月18日
【發(fā)明者】周恭明, 徐斌, 鄧小華, 游銘金, 欒圓圓, 魏輝明, 張藝譯 申請人:上海博士高環(huán)保設(shè)備工程有限公司