本實用新型涉及煙氣再熱器技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種三維變空間變結(jié)構(gòu)煙氣再熱器。

背景技術(shù)：

在我國，為提高煙囪出口煙氣中污染物的擴(kuò)散能力、降低煙羽的可見度，環(huán)保部門通常會要求煙氣脫硫后安裝有煙氣再熱器，將脫硫吸收塔出口煙氣加熱至80℃左右，以提高煙氣抬升高度，減輕大氣污染。如煙囪內(nèi)保持較高的煙氣溫度，不僅可以有效降低大氣中霧霾污染的形成幾率，還可減輕煙氣對煙囪內(nèi)金屬件的低溫腐蝕現(xiàn)象。

煙氣再熱器沿?zé)煔獾牧鲃臃较蚩煞譃榈蜏囟魏透邷囟?，在低溫段，利用高溫水對煙氣實現(xiàn)快速升溫，有效減輕濕煙氣對后級換熱器的腐蝕，提升再加熱器的整機(jī)壽命。傳統(tǒng)的煙氣再熱器低溫段換熱管采用的是光管，而光管煙氣再熱器存在易磨損、流動阻力大、換熱效率低等缺點，限制了煙氣再熱器的應(yīng)用。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種三維變空間變結(jié)構(gòu)煙氣再熱器，通過三維變形HP管替代傳統(tǒng)的光管，實現(xiàn)煙氣再熱器高效、低阻、節(jié)能、緊湊、防磨損，提升煙氣再熱器的整體性能。

本實用新型是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的：

一種三維變空間變結(jié)構(gòu)煙氣再熱器，包括由進(jìn)口煙道、封板和出口煙道構(gòu)成的煙氣通道，所述煙氣通道沿?zé)煔獾牧鲃臃较蛞来卧O(shè)置有低溫?fù)Q熱管和高溫?fù)Q熱管，所述低溫?fù)Q熱管為三維變形HP管，該三維變形HP管為由橢圓管經(jīng)螺旋扭曲而成，其上游端設(shè)有熱媒水進(jìn)口，下游端設(shè)有熱媒水出口，所述熱媒水出口與高溫?fù)Q熱管的入口連通。

進(jìn)一步地，所述三維變形HP管為多根，所述多根三維變形HP管在最大變徑凸點處相互接觸，并通過鋼帶捆扎形成自支撐管束。

進(jìn)一步地，所述三維變形HP管采用不銹鋼材料制成。

進(jìn)一步地，所述進(jìn)口煙道和出口煙道上均設(shè)有閥門。

進(jìn)一步地，所述高溫?fù)Q熱管為H型翅片換熱管。

進(jìn)一步地，所述三維變空間變結(jié)構(gòu)煙氣再熱器外表面的保溫材料采用硅酸鋁纖維氈，外層用鋁皮瓦楞外護(hù)板，防腐材料采用玻璃鱗片。

本實用新型的優(yōu)點是：

1.三維變形HP管，管程截面由圓變扁，破壞了60度的磨損點，在同樣外徑下，比圓形光管管程截面積可減少40～60％，使得殼層空間變大，管外殼程獲取平穩(wěn)的流動的空間，減小流體阻力；

2.三維變形HP管，管內(nèi)為特殊的螺旋形結(jié)構(gòu)，使得流體在垂直于主流方向產(chǎn)生二次流，破壞了熱邊界層，強(qiáng)化了冷熱流體的熱交換，提升換熱效率20％～40％；

3.三維變形HP管，采用錯列布置布管形式，管束之間形成自支撐，結(jié)構(gòu)非常緊湊，它的體積可比常規(guī)的再熱器小40-50％。

附圖說明

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是三維變形HP管結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是三維變形HP管之間形成自支撐及錯列布置示意圖；

圖4是圓管流場的磨損示意圖；

圖5是三維變形HP管流場的磨損示意圖；

圖中附圖標(biāo)記含義：1、熱媒水出口，2、熱媒水進(jìn)口，3、閥門，4、進(jìn)口煙道，5、低溫?fù)Q熱管，6、封板，7、高溫?fù)Q熱管，8、出口煙道，9、60度的磨損點，10、渦流。

具體實施方式

實施例

參閱圖1至圖3，一種三維變空間變結(jié)構(gòu)煙氣再熱器，包括由進(jìn)口煙道4、封板6和出口煙道8構(gòu)成的煙氣通道，所述煙氣通道沿?zé)煔獾牧鲃臃较蛞来卧O(shè)置有低溫?fù)Q熱管5和高溫?fù)Q熱管7，所述低溫?fù)Q熱管5為三維變形HP管，該三維變形HP管為由橢圓管經(jīng)螺旋扭曲而成，其上游端設(shè)有熱媒水進(jìn)口2，下游端設(shè)有熱媒水出口1，所述熱媒水出口1與高溫?fù)Q熱管7的入口連通。

其中，所述三維變形HP管為多根，所述多根三維變形HP管在最大變徑凸點處相互接觸，并通過鋼帶捆扎形成自支撐管束。所述三維變形HP管采用不銹鋼材料制成。所述進(jìn)口煙道4和出口煙道8上均設(shè)有閥門3。所述高溫?fù)Q熱管7為H型翅片換熱管。所述三維變空間變結(jié)構(gòu)煙氣再熱器外表面的保溫材料采用硅酸鋁纖維氈，外層用鋁皮瓦楞外護(hù)板，防腐材料采用玻璃鱗片。

使用三維變空間變結(jié)構(gòu)煙氣再熱器的時候，煙氣從所述的進(jìn)口煙道4流入所述的煙氣再熱器，在所述的三維變形HP管管外與管內(nèi)的高溫水進(jìn)行熱量交換，溫度迅速升高2～3℃，降低煙氣的腐蝕性，保護(hù)后段受熱面；接著進(jìn)入高溫?fù)Q熱管7，被加熱至80℃左右，從所述的出口煙道8排出。

所述的三維變形HP管采用不銹鋼，內(nèi)通有高溫除鹽水，高溫除鹽水從熱媒水進(jìn)口2進(jìn)入到三維變形HP管內(nèi)，從熱媒水出口1流出。因管內(nèi)為螺旋狀，故流體將產(chǎn)生二次旋流，破壞熱邊界層，強(qiáng)化了熱交換，可提高傳熱系數(shù)20％～40％。三維變形HP管布置方式為錯列布置，結(jié)構(gòu)緊湊，可比常規(guī)再熱器體積減少40％～50％，可有效攔截濕煙氣中最后逃逸的石膏漿液及霧滴，避免石膏漿液在后級換熱管上產(chǎn)生堆積，有利于長期穩(wěn)定煙氣換熱升溫效果。

圖4所示是圓管流場的磨損示意圖，圖5所示是三維變形HP管流場的磨損示意圖。從圖可以看出圓管磨損最大的地方出現(xiàn)在60°的地方，該地方最先磨穿；并且在180°的位置(也就是圓管順著流向的背面)有渦流10，流體速度下降，在該地方容易積灰。相反，三維變形HP管由于形狀的改變，管程截面由圓變扁，使得在60°地方避免或者減輕了磨損，并且在180°處沒有渦流，不易產(chǎn)生積灰現(xiàn)象。

上列詳細(xì)說明是針對本實用新型可行實施例的具體說明，該實施例并非用以限制本實用新型的專利范圍，凡未脫離本實用新型所為的等效實施或變更，均應(yīng)包含于本案的專利范圍中。