抗低溫露點腐蝕搪瓷板式空氣預熱器的製作方法

2023-05-16 19:00:06 2

專利名稱：抗低溫露點腐蝕搪瓷板式空氣預熱器的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於預熱器技術領域，主要涉及一種抗低溫露點腐蝕搪瓷板式空氣預 熱器。
背景技術：
為了提高能源利用率，工業上普遍採用空氣預熱器回收加熱爐和工業鍋爐等設備 煙氣中的餘熱對燃燒用的空氣進行預熱，預熱器一方面可以提高空氣溫度，使煙氣達到焚 燒的要求，同時降低能耗；另一方面高溫煙氣冷卻，降低了煙塵含量，滿足環保需求；因此， 空氣預熱器的安全運行對於裝置節能降耗起著至關重要的作用。目前，空氣預熱器應用較 多的是管式空氣預熱器、焊接板式空氣預熱器和熱管式空氣預熱器。板式換熱器是一種高效而緊湊的換熱設備，具有傳熱係數高、壓力損失小、結構緊 湊、維修方便等諸多優點，並且隨著結構的改進和大型化製造技術的提高，板式換熱器的應 用日益受到人們的重視。同時，應注意到的是隨著煙氣溫度的降低也帶來了硫酸低溫露點 腐蝕問題。所謂低溫露點腐蝕是指燃料中的硫被氧化成為硫氧化物後與水蒸氣結合生成硫 酸，當預熱器壁溫度低於其露點時，硫酸在器壁上凝結並腐蝕裝置材料。該腐蝕問題給裝置 的長周期生產帶來很大影響，強烈的低溫腐蝕可導致空氣預熱器受熱面的穿孔而危及設備 的安全，成為亟待解決的生產難題。其固有不足及局限性也非常明顯由於板片之間採用焊 接連接，且板片為裸露的金屬板。(1)製造工藝複雜，難度高。( 焊接工作量大，製造成本 高。( 由於板片之間採用焊接連接，焊接應力大，在特定環境易發生應力腐蝕開裂。(4) 低溫露點腐蝕問題成為排煙溫度進一步降低的技術瓶頸。板式空氣預熱器如果能夠採用新 的耐腐蝕材料，克服低溫腐蝕問題，進一步降低排煙溫度，提高能源利用率，將是未來空氣 預熱器的主流產品之一。將搪瓷材料應用於板式空氣預熱器給解決腐蝕問題探索出一條新 路，具有極大地應用前景。
發明內容本實用新型的目的是提出一種抗低溫露點腐蝕搪瓷板式空氣預熱器，有效解決現 有傳熱設備中製造工藝複雜、結構複雜的問題，降低生產成本，解決低溫露點腐蝕問題。本實用新型所採用的技術方案如下一種抗低溫露點腐蝕搪瓷板式空氣預熱器，主要由傳熱板片、浮動預緊裝置、立 柱、蓋板及底板構成；所述傳熱板片為搪瓷矩形鋼板，傳熱板片的每個邊均為兩次彎折結 構，其中一個邊與其對邊為先向上90°彎折、再向外90°彎折的結構，另一個邊與其對邊 為先向下90°彎折，再向外90°彎折的結構；在兩個同向放置的傳熱板片之間放置一個反 向的傳熱板片，上下方向上每三個相鄰傳熱板片之間構成互錯90°的流道；在每個流道內 設置有間隔條；在上、下相鄰的傳熱板片相互貼緊的折邊接觸面上設置有墊片；左右相鄰 的傳熱板片的折邊面上設置有彈性壓條，彈性壓條為波形耐腐蝕金屬板條；在傳熱板片的 四角設置有立柱，每兩立柱與傳熱板片的折邊構成一個空腔，在空腔內設置有防止熱、冷流體短路澆注材料；立柱與設置在立柱頂端的蓋板、底端的底板一起構成預熱器的密封結構。所述間隔條可為矩形或「S」形，間隔條高度與通道上下間距相等。本實用新型由於採用了如上所述技術方案，具有如下有益效果1、抗低溫露點腐蝕採用搪瓷板作為換熱板片，搪瓷層的耐腐蝕性特別強，除氫氟 酸、氟矽酸、熱磷酸和強鹼外，其它絕大多數無機酸、有機酸和有機溶劑都很難腐蝕搪瓷，它 是抗酸露點腐蝕最好的材料之一，能保證其在低溫煙氣環境中長周期穩定運行，使排煙溫 度將至120°C以下成為可能。2、易於實現標準化採用模塊化單體設計，可根據傳熱量自由組合及調節，製造、 運輸、安裝和檢修非常方便。

圖1為本實用新型的結構示意圖。圖2是圖1的A向視圖。圖3是圖1的B-B剖視圖。圖4是圖2的C-C剖視圖。圖5是流體通道的結構示意圖。圖6是傳熱板片的結構示意圖。圖7是彈性壓條結構示意圖。圖8是傳熱板片布置圖。圖9是模塊組合圖。在圖中1、傳熱板片，2、間隔條，3、彈性壓條，4、墊片，5、立柱，6、8、流體進口法蘭， 7、9、流體出口法蘭，10、蓋板，11、底板，12、螺栓。
具體實施方式
以下結合附圖對本發明作進一步描述如圖1、圖2所示，一種新型抗低溫露點腐蝕搪瓷板式空氣預熱器，主要由傳熱板 片1、浮動預緊裝置、立柱5、蓋板10及底板11構成；結合圖6、圖8，所述傳熱板片1為矩形 鋼板，矩形鋼板為專用搪瓷薄鋼板，傳熱板片1的每個邊均為兩次彎折結構，傳熱板片1的 每個邊彎折後進行搪瓷加工，其中一個邊與其對邊為先向上90°彎折、再向外90°彎折的 結構，另一個邊與其對邊為先向下90°彎折，再向外90°彎折的結構；在兩個同向放置的 傳熱板片之間放置一個反向的傳熱板片，使上部傳熱板片其先向下90°彎折，再向外90° 彎折的邊與相鄰下部傳熱板片的先向下90°彎折，再向外90°彎折的邊貼合；上下方向上 每三個相鄰傳熱板片之間構成互錯90°的流道；在每個流道內設置有間隔條2，所述間隔 條2為經搪瓷處理的金屬板條，其形狀可為矩形或「S」形，本實用新型採用矩形，其高度為 通道上下間距，其作用主要是限制兩換熱板片構成的通道間距；在上、下相鄰的傳熱板片相 互貼緊的折邊接觸面上設置有墊片4，墊片4為抗酸露點腐蝕材料製成，本實施例中採用柔 性石墨板作墊片；左右相鄰的傳熱板片的折邊面上設置有彈性壓條3，彈性壓條3為波形耐 腐蝕金屬板條；在傳熱板片的四角設置有立柱5，每兩立柱5與傳熱板片的折邊構成一個空 腔，在空腔內設置有防止熱、冷流體短路澆注材料，所述澆注材料可以是纖維可塑料、有機矽密封膠、環氧樹脂，從而達到柱角的密封，防止熱、冷流體短路；立柱5與設置在立柱頂端 的蓋板10、底端的底板11通過浮動預緊裝置一起構成預熱器的密封結構；如圖5所示，所 述浮動預緊裝置由螺栓12、蝶形彈簧、螺母組成。螺栓12頭部焊接在立柱5的端部，螺栓 12通過蓋板10的螺栓孔後，安裝若干蝶形彈簧，擰緊螺母壓緊達到密封。傳熱板片之間的 壓緊力可從外部調節，從而保證不洩漏。 可以把單個模塊製成有不同的流道規格和流道數的標準模塊，根據傳熱量，選擇 兩個或者三個甚至更多的同一種標準模塊進行組合，使同一種介質的流道串聯，以得到更 多的傳熱面積。如圖9所示，把一種介質流道直接串聯，另一種介質流道串聯也可以並流。 兩種介質流向為交錯逆流，也可以為交錯並流。
權利要求1.一種抗低溫露點腐蝕搪瓷板式空氣預熱器，主要由傳熱板片(1)、浮動預緊裝置、立 柱(5)、蓋板(10)及底板(11)構成；其特徵在於所述傳熱板片為搪瓷矩形鋼板，傳熱板片 (1)的每個邊均為兩次彎折結構，其中一個邊與其對邊為先向上90°彎折、再向外90°彎 折的結構，另一個邊與其對邊為先向下90°彎折，再向外90°彎折的結構；在兩個同向放 置的傳熱板片之間放置一個反向的傳熱板片，上下方向上每三個相鄰傳熱板片之間構成互 錯90°的流道；在每個流道內設置有間隔條；在上、下相鄰的傳熱板片相互貼緊的折邊接 觸面上設置有墊片；左右相鄰的傳熱板片的折邊面上設置有彈性壓條(3)，彈性壓條(3)為 波形耐腐蝕金屬板條；在傳熱板片的四角設置有立柱(5)，每兩立柱( 與傳熱板片的折邊 構成一個空腔，在空腔內設置有防止熱、冷流體短路澆注材料；立柱( 與設置在立柱頂端 的蓋板(10)、底端的底板(11) 一起構成預熱器的密封結構。
2.根據權利要求1所述的抗低溫露點腐蝕搪瓷板式空氣預熱器，其特徵在於所述間 隔條(2)可為矩形或「S」形，間隔條高度與通道上下間距相等。
專利摘要本實用新型屬於預熱器技術領域，涉及一種抗低溫露點腐蝕搪瓷板式空氣預熱器，由傳熱板片(1)、浮動預緊裝置、立柱(5)、蓋板(10)及底板(11)構成；傳熱板片(1)的每個邊均為兩次彎折結構，在上、下相鄰的傳熱板片的折邊接觸面上設置有墊片；上、下換熱板片折邊構成的通道之間設置有間隔條(2)，在左右兩相鄰的傳熱板片之間設置有彈性壓條(3)；上下方向上每三個相鄰傳熱板片之間構成互錯90°的流道，密封流體通道的四角立柱(5)與傳熱板片(1)之間具有一個空腔；所述立柱(5)與蓋板(10)、底板(11)構成預熱器的密封結構；本實用新型有效解決了現有傳熱設備中結構複雜、壓降大、傳熱效率差、低溫露點腐蝕等問題。
文檔編號F23L15/00GK201903066SQ20102066864
公開日2011年7月20日 申請日期2010年12月20日 優先權日2010年12月20日
發明者劉小強, 周雲博, 唐聚園, 徐龍, 田春來, 程高鋒 申請人:洛陽瑞昌石油化工設備有限公司