針對含粉塵煙氣的換熱裝置製造方法
2023-05-25 23:58:21
針對含粉塵煙氣的換熱裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種針對含粉塵煙氣的換熱裝置，包括與含有粉塵煙氣管道相連接的煙氣進口道，換熱裝置採用臥式受熱面換熱結構，在煙氣進口道與出口管道相連接的臥式煙氣管道中，依次連接有過熱器、蒸發器、省煤器及給水預熱器後再與出口管道相連接，其中過熱器、蒸發器、省煤器和給水預熱器中的各換熱管道均採用垂直向下的多個管道分布吊掛在臥式煙氣管道中，在過熱器、蒸發器、省煤器、給水預熱器和出口管道各個對應的下方位置處分別設有粉塵沉降器。更有利於灰塵的有效沉降，有效降低粉塵含量對換熱設備的堵塞、腐蝕、快速磨損或換熱面積灰嚴重等缺陷問題，提高換熱效率，提高對高粉塵煙氣進行餘熱換熱回收利用。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及一種氣體換熱裝置，尤其是涉及一種使用在含有大量粉塵的工業 窯爐煙氣等生產加工設備中的氣體換熱裝置。 針對含粉塵煙氣的換熱裝置
【背景技術】
[0002] 在一些大型冶煉、煅燒、焚燒、熔煉、石灰等生產加工設備的工業窯爐煙氣中通常 70%以上都含有大量的粉塵，這些煙氣溫度較高，回收潛力大；但是由於存在著粉塵含量 大，容易造成換熱設備的堵塞，快速磨損，換熱面積灰嚴重等問題從而降低換熱效率。例如 石灰煅燒爐尾部煙氣、鈦白粉煅燒爐尾部煙氣，雖然煅燒爐的煙氣餘熱溫度很高，往往達到 350°C以上，具有很好的餘熱利用價值，但是大部分高粉塵氣體存在煙氣成分複雜、粉塵含 量高，容易造成餘熱利用設備腐蝕、磨損、堵灰等情況；然而現有的常規換熱結構布置一般 採用配冷風或者急冷的方式降溫，基本無法滿足對現有高粉塵煙氣進行更好的餘熱換熱利 用，造成很大的熱量浪費。 實用新型內容
[0003] 本實用新型為解決現有含大量粉塵的工業窯爐煙氣存在著粉塵含量高，容易造成 換熱設備的堵塞、腐蝕、快速磨損或換熱面積灰嚴重等問題從而降低換熱效率等現狀而提 供的一種可更大程度上實現對高粉塵煙氣進行餘熱換熱回收利用的針對含粉塵煙氣的換 熱裝置。
[0004] 本實用新型為解決上述技術問題所採用的具體技術方案為：一種針對含粉塵煙氣 的換熱裝置，包括與含有粉塵煙氣管道相連接的煙氣進口道，其特徵在於：換熱裝置採用 臥式受熱面換熱結構，在煙氣進口道與出口管道相連接的臥式煙氣管道中，依次連接有過 熱器、蒸發器、省煤器及給水預熱器後再與出口管道60相連接，其中過熱器、蒸發器、省煤 器和給水預熱器中的各換熱管道均採用垂直向下的多個管道分布吊掛在臥式煙氣管道中， 在過熱器、蒸發器、省煤器、給水預熱器和出口管道各個對應的下方位置處分別設有粉塵沉 降器。蒸發器的蒸汽對臥式煙氣管道加熱，在進行餘熱換熱回收利用的過程中更有利於灰 塵的有效沉降，充分保證粉塵下降和直接落灰，對運行過程中的清灰操作更加方便，有效降 低粉塵含量對換熱設備的堵塞、腐蝕、快速磨損或換熱面積灰嚴重等缺陷問題，提高換熱效 率，提高對高粉塵煙氣進行餘熱換熱回收利用。
[0005] 作為優選，所述的煙氣進口道採用旋轉式粉塵沉降管道。更大程度上瞬間擴大煙 氣通道，引導煙氣旋轉低速流動，讓大顆粒粉塵與煙道四壁碰撞並降落，盡最大可能減少進 入換熱面的大顆粒粉塵，減少後續磨損、堵灰和積灰。
[0006] 作為優選，所述的換熱管道在臥式煙氣管道中的分布間距採用先寬後緊的分布結 構。第一部分過熱器換熱面溫度最高、粉塵含量最高，分布設計間距最大，蒸發段換熱組的 換熱管間距次之，省煤器段和給水預熱器段間距逐步減少，提升後段換熱組的換熱效率。
[0007] 作為優選，所述的換熱管道上設有換熱迎風面，所述換熱迎風面採用防磨扁鋼材 質結構。為了減少粉塵帶來的大量衝刷對換熱管道造成的不良影響，提高換熱管道的使用 可靠性及使用壽命。
[0008] 作為優選，所述的臥式煙氣管道上方設有汽包，汽包與臥式煙氣管道相連接。提高 蒸發器產生蒸汽的效果。
[0009] 作為優選，換熱裝置設在換熱安裝固定框架上，換熱安裝固定框架底部設有人行 通道，換熱安裝固定框架上部設有汽包。提高人員維護操作的方便性及換熱裝置運行的穩 定可靠性。
[0010] 本實用新型的有益效果是：在進行餘熱換熱回收利用的過程中更有利於灰塵的有 效沉降，充分保證粉塵下降和直接落灰，對運行過程中的清灰操作更加方便，有效降低粉塵 含量對換熱設備的堵塞、腐蝕、快速磨損或換熱面積灰嚴重等缺陷問題，提高換熱效率，提 高對高粉塵煙氣進行餘熱換熱回收利用。
【專利附圖】
【附圖說明】 [0011] ：
[0012] 下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型做進一步的詳細說明。
[0013] 圖1是本實用新型針對含粉塵煙氣的換熱裝置的優選實施方式的結構示意圖。
[0014] 圖2是本實用新型針對含粉塵煙氣的換熱裝置中部分換熱管道的截面局部結構 示意圖。
【具體實施方式】
[0015] 實施例：
[0016] 圖1、圖2所示的實施例中，一種針對含粉塵煙氣的換熱裝置，包括與含有粉塵煙 氣管道相連接的煙氣進口道10,換熱裝置採用臥式受熱面換熱結構，煙氣進口方向見圖中 箭頭所示方向，在煙氣進口道10與出口管道60相連接的臥式煙氣管道11中，依次連接有 過熱器20、蒸發器30、省煤器40及給水預熱器50後再與出口管道60相連接，其中過熱器 20、蒸發器30、省煤器40和給水預熱器50中的各換熱管道90均採用垂直向下的多個管道 分布吊掛在臥式煙氣管道11中，在過熱器20、蒸發器30、省煤器40、給水預熱器50和出口 管道60各個對應的下方位置處分別設有粉塵沉降器70。煙氣進口道10採用旋轉式粉塵 沉降管道。與常規餘熱利用系統進口不同，本實用新型在餘熱回收系統進口首先設計旋轉 式粉塵沉降設計，可瞬間擴大煙氣通道，引導煙氣旋轉低速流動，讓大顆粒粉塵與煙道四壁 碰撞並降落，盡最大可能減少進入換熱面的大顆粒粉塵，減少後續磨損、堵灰和積灰。換熱 管道90在臥式煙氣管道11中的分布間距採用先寬後緊的分布結構。因為煙氣流通過程伴 隨著粉塵含量逐步降低，煙氣體積逐步減小的特點，因此設計在保障煙氣低速流通的情況 下僅可能提高換熱效率和減少成本，採用設計四個換熱管間距，採用先寬後緊的結構。第一 部分過熱器換熱面溫度最高、粉塵含量最高，設計間距最大，蒸發段換熱組的換熱管間距次 之，省煤器段和給水預熱器段間距逐步減少，提升後段換熱組的換熱效率。換熱管道90上 設有換熱迎風面91，所述換熱迎風面91採用防磨扁鋼材質結構。臥式煙氣管道11上方設 有汽包80,汽包80與臥式煙氣管道11相連接。換熱裝置設在換熱安裝固定框架100上，換 熱安裝固定框架100底部設有人行通道11，換熱安裝固定框架100上部設有汽包80和頂部 人行框架，提高人員維護操作的方便性及換熱裝置運行的穩定可靠性。
[0017] 儘管本文較多地使用了煙氣進口道、給水預熱器、臥式煙氣管道、過熱器、省煤器、 蒸發器、粉塵沉降器等術語；但並不排除使用其它術語的可能性。使用這些術語僅僅是為了 更方便地描述和解釋本發明的本質；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本發明精神 相違背的。
【權利要求】
1. 一種針對含粉塵煙氣的換熱裝置，包括與含有粉塵煙氣管道相連接的煙氣進口道 (10)，其特徵在於：換熱裝置採用臥式受熱面換熱結構，在煙氣進口道（10)與出口管道 (60 )相連接的臥式煙氣管道（11)中，依次連接有過熱器（20 )、蒸發器（30 )、省煤器（40 )及 給水預熱器（50)後再與出口管道（60)相連接，其中過熱器（20)、蒸發器（30)、省煤器（40) 和給水預熱器（50)中的各換熱管道（90)均採用垂直向下的多個管道分布吊掛在臥式煙氣 管道（11)中，在過熱器（20)、蒸發器（30)、省煤器（40)、給水預熱器（50)和出口管道（60) 各個對應的下方位置處分別設有粉塵沉降器（70)。
2. 按照權利要求1所述的針對含粉塵煙氣的換熱裝置，其特徵在於：所述的煙氣進口 道（10)採用旋轉式粉塵沉降管道。
3. 按照權利要求1所述的針對含粉塵煙氣的換熱裝置，其特徵在於：所述的換熱管道 (90)在臥式煙氣管道（11)中的分布間距採用先寬後緊的分布結構。
4. 按照權利要求1或3所述的針對含粉塵煙氣的換熱裝置，其特徵在於：所述的換熱 管道（90)上設有換熱迎風面（91)，所述換熱迎風面（91)採用防磨扁鋼材質結構。
5. 按照權利要求1所述的針對含粉塵煙氣的換熱裝置，其特徵在於：所述的臥式煙氣 管道（11)上方設有汽包（80)，汽包（80)與臥式煙氣管道（11)相連接。
6. 按照權利要求1所述的針對含粉塵煙氣的換熱裝置，其特徵在於：換熱裝置設在換 熱安裝固定框架（100)上，換熱安裝固定框架（100)底部設有人行通道（11 )，換熱安裝固定 框架（100)上部設有汽包（80)。
【文檔編號】F27D17/00GK203881161SQ201420246331
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年5月15日 優先權日:2014年5月15日
【發明者】沈鋒, 郭莎莎 申請人:寧波和諧環保節能科技有限公司