一種板式陶瓷空氣預熱器的製作方法

2023-12-05 13:45:41 1

專利名稱：一種板式陶瓷空氣預熱器的製作方法
技術領域：
本發明屬於換熱器技術領域，具體涉及一種板式陶瓷空氣預熱器。
背景技術：
在石化、電力行業中，工業鍋爐和各種加熱爐是主要的耗能設備，在全球節能環保的環境下，提高工業鍋爐和加熱爐的效率顯得尤為重要，提高工業鍋爐和加熱爐的效率主要措施為回收煙氣中的餘熱，降低排出煙氣溫度。目前回收低溫煙氣的最大難點在於酸露點腐蝕問題，普通鋼材製作的空氣預熱器會在短時間內因酸腐蝕問題而失效。煙氣低溫露點腐蝕是制約降低排煙溫度最大的技術難點。現在為了避開露點溫度，現在排出的煙氣溫度到達180° C左右，隨著能源稀少和價格的攀升，市場上急需一種能有效降低排煙溫度的新廣品。

發明內容
為了克服現有技術的不足，本發明的目的是提出一種板式陶瓷空氣預熱器。本發明為完成上述目的採用如下技術方案
一種板式陶瓷空氣預熱器，所述的板式陶瓷空氣預熱器為由上蓋板、下底板和立柱構成的正方體結構；在正方體結構的板式陶瓷空氣預熱器內設置有多個上下排列的換熱板；所述的換熱板為U形陶瓷板，該陶瓷為剛玉陶瓷或氧化鋯陶瓷或氮化矽陶瓷或碳化矽陶瓷或玻璃陶瓷；上下相鄰兩個所述的換熱板之間、最上層換熱板與下底板之間、上蓋板與最下層換熱板之間以及上下相鄰兩個所述的換熱板之間均構成流體通道，且相鄰兩個流體通道互錯90°設置；在每個流體通道內均設置有多排沿橫向排列的支撐件，並在所述支撐件的上下端面均粘貼有密封件，組成幹個相鄰互錯90°的密封流體通道，相鄰互錯90°的密封流體通道分別為熱流體通道和冷流體通道；位於相鄰兩個密封流體通道內的支撐件互錯90°交錯布置。所述換熱板的板面上具有「人」字形或「S，，形刻紋。所述的支撐件為陶瓷支撐件，該陶瓷為剛玉陶瓷或氧化鋯陶瓷或氮化矽陶瓷或碳化矽陶瓷或玻璃陶瓷。所述的支撐件為柱狀，所述支撐件的截面形狀為橢圓形；橢圓形的長軸所在方向為流通方向，尖端先接觸流體，便於流體平穩的流通，不會在支撐件的背風面形成漩渦死區，壓降小。在密封流體通道的進出口均設置邊緣支撐件，並在所述的邊緣支撐件上下面粘貼密封件。所述的邊緣支撐件為陶瓷邊緣支撐件，該陶瓷為剛玉陶瓷或氧化鋯陶瓷或氮化矽陶瓷或碳化矽陶瓷或玻璃陶瓷。所述的邊緣支撐件為帶有長條孔的板條狀。所述的密封件為密封條或密封片，密封件的材料為氟橡膠、矽橡膠和膨體四氟材料。若干個層所述換熱板上下疊加組成的密封流體通道的四角安裝有立柱，所述的立柱的柱角處設置L形條狀密封件，從而達到柱角的密封，防止冷、熱流體短路。在所述立柱的兩端設置有用以將多層密封流道壓緊在上蓋板與下底板之間的壓緊組件；所述的壓緊組件包括螺柱、螺母和碟形壓簧；螺柱穿過上蓋板或下底板後，在螺栓的上端或下端裝上碟形壓簧和螺母，旋緊螺母使上蓋板和下底板距離減少，從而壓緊蓋板和底板之間的換熱板，實現密封。本發明提出的一種板式陶瓷空氣預熱器，採用了所述技術方案，具有如下有益效果1、抗露點腐蝕，能長時間連續穩定運行
本發明提出的一種板式陶瓷空氣預熱器的主要部件換熱板和支撐件都是由陶瓷製作的，陶瓷的耐腐蝕性強，它是抗酸露點腐蝕的最好的材料之一，立柱和上蓋板、下底板組成的立方體其介質流通表面噴塗防腐塗料、搪瓷、樹脂，或襯橡膠板、四氟板等防腐材料，以抵禦酸露點的腐蝕，所以在低溫煙氣的氣氛環境中能在線長周期連續穩定運行。2、能夠大尺寸製作，提高換熱面積
由於本發明是模塊製作的，所以在大尺寸的管道上能用多個模塊拼裝組成，這樣就增加了換熱面積，提高了換熱效果，這是老式換熱器所不能達到的。3、結構簡單，運行穩定
本發明框架雖是剛性的，但是所有的密封件和壓緊組件都是彈性的，陶瓷換熱板的形變很小，熱應力小，並且由於換熱板片和支撐件之間是彈性密封，有很好的減震效果和柔性支撐的功能，能有效防止陶瓷的脆性破壞，提高設備壽命，使設備能長期運行。4.能有效地回收煙氣餘熱，節能環保
本發明的換熱板為陶瓷板片，它有很強的耐酸性，不會受到露點腐蝕的影響，所以可將排煙溫度降到100° C以下，節能環保效果好，有效地回收了煙氣餘熱。排煙溫度的降低使得加熱爐的能量得到充分的利用，可以大大提高加熱爐的效率。


圖1為本發明的結構主視圖。圖2為圖1的B-B剖視圖。圖3為圖1的A-A剖視圖。圖4為本發明中換熱板的主視圖。圖5為圖4的俯視圖。圖6為本發明中邊緣支撐件的主視圖。圖7為本發明中支撐件的俯視圖。圖中1、壓緊組件，2、下底板，3、支撐件，4、立柱，5、上蓋板，6、換熱板，7、密封件，8、L型密封條，9、邊緣支撐件。
具體實施例方式結合附圖和具體實施例對本發明加以說明如圖1、圖3所示，一種板式陶瓷空氣預熱器，所述的板式陶瓷空氣預熱器為由上蓋板
5、下底板2和立柱4構成的正方體結構；在正方體結構的板式陶瓷空氣預熱器內設置有多個上下排列的換熱板6 ;所述的換熱板6為U形陶瓷板，該陶瓷為剛玉陶瓷或氧化鋯陶瓷或氮化矽陶瓷或碳化矽陶瓷或玻璃陶瓷；上下相鄰兩個所述的換熱板6之間、最上層換熱板與下底板2之間、上蓋板5與最下層換熱板之間以及上下相鄰兩個所述的換熱板6之間均構成流體通道，且相鄰兩個流體通道互錯90°設置；在每個流體通道內均設置有多排沿橫向排列的支撐件3，並在所述支撐件3的上下端面均粘貼有密封件7，組成幹個相鄰互錯90°的密封流體通道，相鄰互錯90°的密封流體通道分別為熱流體通道和冷流體通道；結合圖2，位於相鄰兩個密封流體通道內的支撐件7互錯90°交錯布置。結合圖7，所述的支撐件3為柱狀，所述支撐件3的截面形狀為橢圓形；橢圓形的長軸所在方向為流通方向，尖端先接觸流體，便於流體平穩的流通，不會在支撐件的背風面形成漩渦死區，壓降小。結合圖4、圖5，所述的換熱板6為U形板狀，板面上有「人」字形刻紋。結合圖6，所述邊緣支撐件9的材料為陶瓷材料，所述陶瓷材料是剛玉陶瓷或氧化錯陶瓷或氮化娃陶瓷或碳化娃陶瓷或玻璃陶瓷。結合圖6，所述的邊緣支撐件9為帶有長條孔的板條狀。所述的密封件7為密封條或密封片，密封件為氟橡膠、矽橡膠和膨體四氟材料。若干個所述換熱板上下疊加組成的密封流體通道的四角安裝有立柱4，所述的立柱4的柱角處設置L形條狀密封件，從而達到柱角的密封，防止冷、熱流體短路。在所述立柱4的兩端設置有用以將多層密封流道壓緊在上蓋板與下底板之間的壓緊組件I;所述的壓緊組件I包括螺柱、螺母和碟形壓簧；螺柱穿過上蓋板或下底板後，在螺栓的上端或下端裝上碟形壓簧和螺母，旋緊螺母使上蓋板和下底板距離減少，從而壓緊蓋板和底板之間的換熱板，實現密封。
權利要求
1.一種板式陶瓷空氣預熱器，所述的板式陶瓷空氣預熱器為由上蓋板(5)、下底板(2)和立柱(4)構成的正方體結構；在正方體結構的板式陶瓷空氣預熱器內設置有多個上下排列的換熱板(6);其特徵在於所述的換熱板(6)為U形陶瓷板，該陶瓷為剛玉陶瓷或氧化鋯陶瓷或氮化矽陶瓷或碳化矽陶瓷或玻璃陶瓷；上下相鄰兩個所述的換熱板(6)之間、最上層換熱板(6)與下底板(2)之間、上蓋板(5)與最下層換熱板(6)之間以及上下相鄰兩個所述的換熱板(6)之間均構成流體通道，且相鄰兩個流體通道互錯90°設置；在每個流體通道內均設置有多排沿橫向排列的支撐件(3)，並在所述支撐件(3)的上下端面均粘貼有密封件(7)，組成幹個相鄰互錯90°的密封流體通道，相鄰互錯90°的密封流體通道分別為熱流體通道和冷流體通道；位於相鄰兩個密封流體通道內的支撐件互錯90°交錯布置。
2.根據權利要求1所述的一種板式陶瓷空氣預熱器，其特徵在於所述換熱板(6)的板面上具有「人」字形或「S」形刻紋。
3.根據權利要求1所述的一種板式陶瓷空氣預熱器，其特徵在於所述支撐件(3)的材料為陶瓷材料，所述陶瓷材料是剛玉陶瓷或氧化鋯陶瓷或氮化矽陶瓷或碳化矽陶瓷或玻璃陶瓷。
4.根據權利要求1所述的一種板式陶瓷空氣預熱器，其特徵在於所述的支撐件(3)為柱狀，所述支撐件的截面形狀為橢圓形；橢圓形的長軸所在方向為流通方向，尖端先接觸流體，便於流體平穩的流通，不會在支撐件的背風面形成漩渦死區，壓降小。
5.根據權利要求1所述的一種板式陶瓷空氣預熱器，其特徵在於在密封流體通道的進出口均設置邊緣支撐件(9)，所述的邊緣支撐件(9)為帶有長條孔的板條狀；在所述的邊緣支撐件(9)上下面粘貼密封件(7)，所述的邊緣支撐件(9)為陶瓷邊緣支撐件，該陶瓷為剛玉陶瓷或氧化鋯陶瓷或氮化矽陶瓷或碳化矽陶瓷或玻璃陶瓷。
6.根據權利要求1所述的一種板式陶瓷空氣預熱器，其特徵在於所述的密封件(7)為密封條或密封片，密封件(7 )的材料為氟橡膠、矽橡膠和膨體四氟材料。
7.根據權利要求1所述的一種板式陶瓷空氣預熱器，其特徵在於若干個層所述換熱板上下疊加組成的密封流體通道的四角安裝有立柱，所述的立柱的柱角處設置L形條狀密封件，從而達到柱角的密封，防止冷、熱流體短路。
8.根據權利要求1所述的一種板式陶瓷空氣預熱器，其特徵在於在所述立柱的兩端設置有用以將多層密封流道壓緊在上蓋板與下底板之間的壓緊組件(I);所述的壓緊組件(O包括螺柱、螺母和碟形壓簧；螺柱穿過上蓋板或下底板後，在螺栓的上端或下端裝上碟形壓簧和螺母，旋緊螺母使上蓋板和下底板距離減少，從而壓緊蓋板和底板之間的換熱板，實現密封。
全文摘要
本發明屬於換熱器技術領域，提出一種板式陶瓷空氣預熱器，提出的一種板式陶瓷空氣預熱器，由上蓋板(5)、下底板(2)和立柱(4)構成的正方體結構；板式陶瓷空氣預熱器內設置有多個上下排列的換熱板(6)；換熱板(6)為U形陶瓷板；上下相鄰兩個換熱板(6)之間、最上層換熱板(6)與下底板(2)之間、上蓋板(5)與最下層換熱板(6)之間以及上下相鄰兩個換熱板(6)之間均構成流體通道，且相鄰兩個流體通道互錯90°設置；位於相鄰兩個密封流體通道內的支撐件互錯90°交錯布置。本發明可將排煙溫度降到100℃以下，節能環保效果好，有效地回收了煙氣餘熱，排煙溫度的降低使得加熱爐的能量得到充分的利用，大大提高了加熱爐的效率。
文檔編號F28F21/04GK103017193SQ20131000564
公開日2013年4月3日 申請日期2013年1月8日 優先權日2013年1月8日
發明者曹偉強, 李波, 程高鋒 申請人:洛陽瑞昌石油化工設備有限公司