一種煙氣余熱換熱器裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種煙氣余熱換熱器裝置，包括設(shè)置在底部的煙氣進(jìn)口、設(shè)置在頂部的煙氣出口、除鹽水進(jìn)口和除鹽水出口，除鹽水進(jìn)口和除鹽水出口處分別水平設(shè)置一導(dǎo)流板，換熱器裝置內(nèi)部設(shè)置一中空的換熱通道，換熱通道內(nèi)壁設(shè)置有導(dǎo)熱涂層，換熱通道外壁與換熱器裝置的外壁的內(nèi)側(cè)之間設(shè)置有隔熱保溫層，換熱器裝置的下部垂直于換熱器裝置外壁設(shè)置有壓縮空氣進(jìn)口，位于換熱器裝置底部設(shè)置有壓縮空氣噴嘴，壓縮空氣噴嘴串接在壓縮空氣盤(pán)管上，壓縮空氣盤(pán)管與壓縮空氣進(jìn)口相連。本實(shí)用新型防止了煙氣對(duì)換熱器的高溫腐蝕，提高輻射傳熱能力，顯著提高了熱傳遞效果，同時(shí)耐機(jī)械沖擊和熱沖擊。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種煙氣余熱換熱器裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種換熱器領(lǐng)域，特別涉及一種煙氣余熱換熱器裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，從炭化室經(jīng)上升管逸出的650°C?800°C荒煤氣帶出的熱量占焦?fàn)t總熱量的36%。為了冷卻高溫的荒煤氣必須噴灑大量70°C?75°C循環(huán)氨水，高溫荒煤氣因循環(huán)氨水的大量蒸發(fā)而被冷卻至82°C?85°C，再經(jīng)初冷器冷卻至22°C?35°C，荒煤氣帶出熱量被白白浪費(fèi)。煤氣在集氣管冷卻時(shí)所放出的熱量中約有75?80%用于蒸發(fā)氨水、10?15%使氨水升溫，而集氣管的散熱損失約占10%。至今未有成熟可靠的回收利用裝置投入運(yùn)行，不少?lài)?guó)內(nèi)外焦化企業(yè)對(duì)焦?fàn)t上升管荒煤氣余熱的回收利用做過(guò)不少次試驗(yàn)研究，也有不少單位曾經(jīng)進(jìn)行過(guò)技改和應(yīng)用，但是對(duì)于高溫的處理以及啟動(dòng)停止時(shí)的惡劣工況的處理以及內(nèi)部附積焦油和焦炭處理運(yùn)用不甚理想。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型為了克服上述技術(shù)問(wèn)題的不足，提供了一種煙氣余熱換熱器裝置可以完全解決上述問(wèn)題。
[0004]解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案如下:
[0005]一種煙氣余熱換熱器裝置，所述的換熱器裝置整體呈圓柱體，所述的換熱器裝置的底部設(shè)置有煙氣進(jìn)口，所述的換熱器裝置的頂部設(shè)置有煙氣出口，位于換熱器裝置的上端部的換熱器裝置外壁上設(shè)有除鹽水進(jìn)口，位于換熱器裝置的底端部的換熱器裝置外壁上相對(duì)于除鹽水進(jìn)口 一側(cè)的對(duì)面?zhèn)仍O(shè)有除鹽水出口，所述的除鹽水進(jìn)口和除鹽水出口處分別水平設(shè)置一導(dǎo)流板，所述的除鹽水進(jìn)口側(cè)的換熱器裝置內(nèi)部設(shè)置一中空的換熱通道，所述的換熱通道內(nèi)壁設(shè)置有導(dǎo)熱涂層，所述的換熱通道外壁與換熱器裝置的外壁的內(nèi)側(cè)之間設(shè)置有隔熱保溫層，所述的換熱器裝置的下部垂直于換熱器裝置外壁設(shè)置有壓縮空氣進(jìn)口，位于換熱器裝置底部的煙氣進(jìn)口處設(shè)置有三個(gè)壓縮空氣噴嘴，所述的三個(gè)壓縮空氣噴嘴串接在一段壓縮空氣盤(pán)管上，所述的壓縮空氣盤(pán)管與壓縮空氣進(jìn)口相連。
[0006]進(jìn)一步地，所述的隔熱保溫層由高溫粘結(jié)劑、納米高溫陶瓷微珠、高溫填料、添加劑組成的。
[0007]進(jìn)一步地，所述的導(dǎo)熱涂層由耐火粉料、過(guò)渡族元素氧化物和氧化鋯、硅酸鹽耐火材料組成的。
[0008]進(jìn)一步地，連接煙氣進(jìn)口的法蘭上設(shè)置煙氣進(jìn)口測(cè)溫點(diǎn)接口，所述的煙氣出口的法蘭上設(shè)置煙氣出口測(cè)溫點(diǎn)接口，所述的除鹽水進(jìn)口上設(shè)置有除鹽水進(jìn)口測(cè)溫或測(cè)壓點(diǎn)接口，所述的除鹽水出口上設(shè)置有除鹽水出口測(cè)溫或測(cè)壓點(diǎn)接口。
[0009]本實(shí)用新型涉及到換熱器專(zhuān)業(yè)技術(shù)，將傳統(tǒng)的換熱器原理和技術(shù)，結(jié)合實(shí)際需要和現(xiàn)實(shí)工況的要求，進(jìn)行發(fā)明和改造，發(fā)明了此種煙氣余熱換熱器裝置，充分利用焦?fàn)t煙氣的流動(dòng)，進(jìn)入換熱器裝置中的與除鹽水進(jìn)行熱交換，通過(guò)特殊型式和特種結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，既保證了換熱效果，同時(shí)又保證了在惡劣工況下，焦?fàn)t設(shè)備和換熱器的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。從而有效回收了焦?fàn)t荒煤氣的部分熱量后，經(jīng)過(guò)與除鹽水的逆流換熱處理，汽水混合物進(jìn)入汽包通過(guò)汽水分離產(chǎn)生蒸汽后使用，為保證換熱效果，采用強(qiáng)制循環(huán)泵，將整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行強(qiáng)制循環(huán)，相當(dāng)于增加了一臺(tái)余熱鍋爐，利用余熱節(jié)約了大量的標(biāo)煤。
[0010]本實(shí)用新型的工作原理是焦?fàn)t上升管煙氣從煙氣進(jìn)口進(jìn)入，并與從除鹽水入口進(jìn)入的除鹽水流經(jīng)除鹽水進(jìn)口通道，分布進(jìn)入換熱器換熱通道，通過(guò)換熱器換熱通道內(nèi)壁進(jìn)行熱煙氣和冷水的逆流熱交換；經(jīng)充分換熱后，熱水和蒸汽混合物進(jìn)入換熱器除鹽水出口通道后，經(jīng)過(guò)除鹽水出口輸出。壓縮空氣從壓縮空氣進(jìn)口進(jìn)入，通過(guò)壓縮空氣盤(pán)管均勻分布進(jìn)入三個(gè)壓縮空氣噴嘴，進(jìn)行清除換熱器內(nèi)壁結(jié)焦。將結(jié)焦和結(jié)碳及焦油，吹除掉，從而保持內(nèi)部通道通暢，并保證換熱效果良好。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0012]1、本換熱器裝置實(shí)際上類(lèi)似于現(xiàn)行的列管式、翅片式和板式換熱器，是一種經(jīng)過(guò)改良的結(jié)合以上換熱器的優(yōu)點(diǎn)的另一種型式。實(shí)際運(yùn)用過(guò)程中即將原有上升管的煙氣進(jìn)出口法蘭間部分，即與爐頂?shù)鬃B接的法蘭以及上升管橋管閥體法蘭之間的上升管進(jìn)行更換成本換熱器裝置，換熱器裝置中設(shè)置了多種型式的除鹽水換熱管路，煙氣是采用獨(dú)一的管道布置，在換熱器的兩端設(shè)置煙氣的進(jìn)出口端(跟原有上升管的煙氣進(jìn)出口端相同)。將原有上升管內(nèi)部的耐火磚部分替換成本換熱裝置的換熱通道部分，保留原有的外部管道部分，從而形成一種煙氣余熱換熱器裝置的新型上升管。
[0013]2、本換熱器裝置換熱通道內(nèi)層(S卩煙氣通道層)設(shè)置了 一層由耐火粉料、過(guò)渡族元素氧化物和氧化鋯、硅酸鹽耐火材料等組成的耐高溫且導(dǎo)熱性能較強(qiáng)的材料(耐高溫導(dǎo)熱涂料)，其作用是防止煙氣對(duì)換熱器的高溫腐蝕，將高溫導(dǎo)熱涂層直接涂刷在換熱器內(nèi)壁表面，形成一層堅(jiān)硬的陶瓷釉面硬殼，提高輻射傳熱能力，顯著提高了熱傳遞效果，同時(shí)耐機(jī)械沖擊和熱沖擊。
[0014]3、本換熱器在靠近煙氣進(jìn)出口兩端設(shè)置了除鹽水的進(jìn)出口端并進(jìn)行特殊導(dǎo)流設(shè)計(jì)，目的是均勻分布進(jìn)水和出水，從而保證了換熱器的除鹽水進(jìn)出水保持恒定，不會(huì)因?yàn)槌霈F(xiàn)偏流而造成換熱不均勻現(xiàn)象，影響換熱效果。同時(shí)進(jìn)出水與煙氣流向成逆流交叉換熱，增強(qiáng)了換熱效果。
[0015]4、本換熱器裝置設(shè)置有保溫隔熱效果極佳的隔熱填層，即在換熱器換熱通道的外側(cè)與換熱器外壁內(nèi)側(cè)裝填由高溫粘結(jié)劑、納米高溫陶瓷微珠、各種高溫填料、添加劑組成的保溫隔熱層，其作用在于將換熱通道內(nèi)部的熱量不至于迅速散布到外面，一方面使得外界溫度得到有效降低，保護(hù)環(huán)境，另一方面使得熱量不外散，保證內(nèi)部換熱通道內(nèi)的充分熱交換。
[0016]5、本換熱器在煙氣的進(jìn)口法蘭處設(shè)置有三個(gè)噴嘴和一個(gè)壓縮空氣進(jìn)口接口，即當(dāng)換熱器內(nèi)壁由于長(zhǎng)期運(yùn)行煙氣焦油和焦炭附積，影響換熱器的熱媒體流動(dòng)和換熱器的熱交換功能時(shí)，通過(guò)接口壓入高壓空氣，分布進(jìn)入壓縮空氣盤(pán)管通過(guò)壓縮空氣噴嘴，從三個(gè)方面噴入，在換熱器內(nèi)部進(jìn)行急劇漩渦狀噴入利用高溫?zé)煔?700° C)使結(jié)焦和焦油自燃，從而去除附積的焦油和焦炭，保證了換熱器內(nèi)部的暢通和換熱效果。
[0017]6、本換熱器裝置在除鹽水進(jìn)出口端設(shè)置有進(jìn)出口測(cè)溫(測(cè)壓)點(diǎn)接口，用于檢測(cè)和控制進(jìn)水流量和壓力，同時(shí)在煙氣進(jìn)出口法蘭處設(shè)置有煙氣進(jìn)出口測(cè)溫點(diǎn)接口，用于檢測(cè)煙氣換熱前后的煙氣溫度，通過(guò)檢查控制煙氣出口溫度，調(diào)節(jié)進(jìn)水流量和壓力，控制換熱效果，從而防止因?yàn)闇囟冗^(guò)低而造成煙氣結(jié)露現(xiàn)象，而增加結(jié)焦和焦油凝結(jié)現(xiàn)象。進(jìn)而保證焦?fàn)t正常運(yùn)行。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0019]圖1為本實(shí)用新型的主視圖；
[0020]圖2為本實(shí)用新型的俯視圖；
[0021]圖中:I為煙氣出口測(cè)溫點(diǎn)接口，2為煙氣進(jìn)口測(cè)溫點(diǎn)接口，3為煙氣出口，4為除鹽水進(jìn)口，5為除鹽水進(jìn)口測(cè)溫或測(cè)壓點(diǎn)接口，6為導(dǎo)流板，7為換熱通道外壁，8為換熱器裝置外壁，9為隔熱保溫層，10為換熱通道，11為換熱通道內(nèi)壁，12為壓縮空氣盤(pán)管，13為導(dǎo)熱涂層，14為煙氣進(jìn)口，15為除鹽水出口測(cè)溫或測(cè)壓點(diǎn)接口，16為除鹽水出口，17為壓縮空氣進(jìn)口，18為壓縮空氣噴嘴。
【具體實(shí)施方式】
[0022]一種煙氣余熱換熱器裝置，所述的換熱器裝置整體呈圓柱體，所述的換熱器裝置的底部設(shè)置有煙氣進(jìn)口 14，所述的換熱器裝置的頂部設(shè)置有煙氣出口 3，位于換熱器裝置的上端部的換熱器裝置外壁8上設(shè)有除鹽水進(jìn)口 4，位于換熱器裝置的底端部的換熱器裝置外壁8上相對(duì)于除鹽水進(jìn)口 4 一側(cè)的對(duì)面?zhèn)仍O(shè)有除鹽水出口 16，所述的除鹽水進(jìn)口 4和除鹽水出口 16處分別水平設(shè)置一導(dǎo)流板6，所述的除鹽水進(jìn)口 4側(cè)的換熱器裝置內(nèi)部設(shè)置一中空的換熱通道10，所述的換熱通道內(nèi)壁11設(shè)置有導(dǎo)熱涂層13，所述的導(dǎo)熱涂層13由耐火粉料、過(guò)渡族元素氧化物和氧化鋯、硅酸鹽耐火材料組成的。所述的換熱通道外壁7與換熱器裝置的外壁的內(nèi)側(cè)之間設(shè)置有隔熱保溫層9，所述的隔熱保溫層9由高溫粘結(jié)劑、納米高溫陶瓷微珠、高溫填料、添加劑組成的。所述的換熱器裝置的下部垂直于換熱器裝置外壁8設(shè)置有壓縮空氣進(jìn)口 17，位于換熱器裝置底部的煙氣進(jìn)口 14處設(shè)置有三個(gè)壓縮空氣噴嘴18，所述的三個(gè)壓縮空氣噴嘴18串接在一段壓縮空氣盤(pán)管12上，所述的壓縮空氣盤(pán)管12與壓縮空氣進(jìn)口 17相連。連接煙氣進(jìn)口 14的法蘭上設(shè)置煙氣進(jìn)口測(cè)溫點(diǎn)接口 2，所述的煙氣出口 3的法蘭上設(shè)置煙氣出口測(cè)溫點(diǎn)接口 1，所述的除鹽水進(jìn)口 4上設(shè)置有除鹽水進(jìn)口測(cè)溫或測(cè)壓點(diǎn)接口 5，所述的除鹽水出口 16上設(shè)置有除鹽水出口測(cè)溫或測(cè)壓點(diǎn)接口 15。
[0023]以上示意性的對(duì)本實(shí)用新型發(fā)明及其實(shí)施方式進(jìn)行了描述，該描述沒(méi)有限制性，附圖中所示的也只是本實(shí)用新型發(fā)明的實(shí)施方式之一，實(shí)際的結(jié)構(gòu)并不局限于此。故若本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員受其啟示，在不脫離本實(shí)用新型發(fā)明創(chuàng)造宗旨的情況下，不經(jīng)創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)出與該技術(shù)相似的結(jié)構(gòu)方式及實(shí)施方式，均應(yīng)屬于本實(shí)用新型發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種煙氣余熱換熱器裝置，所述的換熱器裝置整體呈圓柱體，所述的換熱器裝置的底部設(shè)置有煙氣進(jìn)口(14)，所述的換熱器裝置的頂部設(shè)置有煙氣出口(3)，位于換熱器裝置的上端部的換熱器裝置外壁(8)上設(shè)有除鹽水進(jìn)口(4)，位于換熱器裝置的底端部的換熱器裝置外壁(8 )上相對(duì)于除鹽水進(jìn)口( 4 ) 一側(cè)的對(duì)面?zhèn)仍O(shè)有除鹽水出口( 16 )，其特征在于，所述的除鹽水進(jìn)口(4)和除鹽水出口(16)處分別水平設(shè)置一導(dǎo)流板(6)，所述的除鹽水進(jìn)口(4)側(cè)的換熱器裝置內(nèi)部設(shè)置一中空的換熱通道(10)，所述的換熱通道內(nèi)壁(11)設(shè)置有導(dǎo)熱涂層(13)，所述的換熱通道外壁(7)與換熱器裝置的外壁的內(nèi)側(cè)之間設(shè)置有隔熱保溫層(9)，所述的換熱器裝置的下部垂直于換熱器裝置外壁(8)設(shè)置有壓縮空氣進(jìn)口(17)，位于換熱器裝置底部的煙氣進(jìn)口( 14)處設(shè)置有三個(gè)壓縮空氣噴嘴(18)，所述的三個(gè)壓縮空氣噴嘴(18)串接在一段壓縮空氣盤(pán)管(12)上，所述的壓縮空氣盤(pán)管(12)與壓縮空氣進(jìn)口(17)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煙氣余熱換熱器裝置，其特征在于，連接煙氣進(jìn)口(14)的法蘭上設(shè)置煙氣進(jìn)口測(cè)溫點(diǎn)接口(2)，所述的煙氣出口(3)的法蘭上設(shè)置煙氣出口測(cè)溫點(diǎn)接口(1)，所述的除鹽水進(jìn)口(4)上設(shè)置有除鹽水進(jìn)口測(cè)溫或測(cè)壓點(diǎn)接口(5)，所述的除鹽水出口(16)上設(shè)置有除鹽水出口測(cè)溫或測(cè)壓點(diǎn)接口(15)。
【文檔編號(hào)】F28D7/00GK203704720SQ201420006030
【公開(kāi)日】2014年7月9日 申請(qǐng)日期:2014年1月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月6日
【發(fā)明者】韓培 申請(qǐng)人:韓培