一種加熱爐空氣預熱器刮灰式耐腐蝕熱管的製作方法
2023-10-04 16:04:04 1
一種加熱爐空氣預熱器刮灰式耐腐蝕熱管的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種加熱爐空氣預熱器刮灰式耐腐蝕熱管，包括管體，管體的上下兩端分別安裝有上堵頭和下堵頭，上堵頭上設置有通孔，管體的外側安裝有隔板，隔板將管體分為工質冷凝段和工質蒸發段，工質冷凝段和工質蒸發段分別位於隔板的上方和下方，工質冷凝段的外側安裝有環形翅片，工質蒸發段的外側安裝有能在套接於工質蒸發段上的外部的刮灰環上下運動時被外部的刮灰環內壁上的刷毛刮除菸灰泥垢的縱向翅片，縱向翅片的縱截面平行於管體的軸線，縱向翅片上各處橫截面的大小和形狀均相同。本熱管的縱向翅片允許外部的刮灰環很方便地就能清潔工質蒸發段和縱向翅片上的煙泥灰垢，熱管的工質蒸發段和縱向翅片不容易被煙泥灰垢所腐蝕。
【專利說明】一種加熱爐空氣預熱器刮灰式耐腐蝕熱管
【技術領域】
[0001]本發明屬於加熱爐領域，更具體地，涉及一種加熱爐空氣預熱器刮灰式耐腐蝕熱管。
【背景技術】
[0002]熱管是一種高效傳熱元件。加熱爐熱管式空氣預熱器通常採用重力熱管，管內充注熱管工質。熱管包括管體，管體的下段為吸收煙氣熱量的工質蒸發段，上段為向空氣放熱的工質冷凝段。氣體傳熱係數一般都比較小，所以，管體的工質蒸發段和工質冷凝段都裝有強化傳熱的翅片。管體上部的工質冷凝段有空氣流過，管體下部的工質蒸發段有煙氣流過。工質蒸發段與其外側的翅片組成熱管的煙氣段。
[0003]煙氣放熱過程中降溫到煙氣露點時，煙氣中的可凝結成分就會凝結成液體，呈露珠狀，露珠狀的液體與煙氣中的灰塵混合後，會形成煙泥灰垢。煙泥灰垢粘性很大，會粘附在翅片表面，乃至於堵塞翅片間隙，使得熱管的煙氣段傳熱係數大幅減小。此外，由於煙氣中的酸露點高於水蒸氣露點，所以煙氣降溫過程中的凝結露呈酸性，對碳鋼、不鏽鋼和翅片都有較強的腐蝕性。
[0004]目前對熱管的清潔方法有很多，譬如吹灰方法，可以吹掉浮灰，但難以吹掉煙泥灰垢，還有採用熱水水槍衝洗煙泥灰垢，會有水槍難以衝洗到的諸多地方，會殘留不少煙泥灰垢，因此，要方便完全地對熱管進行清潔，是一件比較困難的事情。
【發明內容】
[0005]針對現有技術的以上缺陷或改進需求，本發明提供了一種加熱爐空氣預熱器刮灰式耐腐蝕熱管，工質蒸發段和縱向翅片上的煙泥灰垢容易被清除，解決了加熱爐空氣預熱器煙氣段熱管易積垢、易腐蝕的問題。
[0006]為實現上述目的，按照本發明的一個方面，提供了一種加熱爐空氣預熱器刮灰式耐腐蝕熱管，包括管體，所述管體的上下兩端分別安裝有上堵頭和下堵頭，上堵頭上設置有便於向管體內充注工質的通孔，管體的外側安裝有隔板，隔板將管體分為工質冷凝段和工質蒸發段，工質冷凝段和工質蒸發段分別位於隔板的上方和下方，工質冷凝段的外側安裝有環形翅片，工質蒸發段的外側安裝有能在套接於工質蒸發段上的外部的刮灰環上下運動時被外部的刮灰環內壁上的刷毛刮除菸灰泥垢的縱向翅片，縱向翅片的縱截面平行於管體的軸線，縱向翅片上各處橫截面的大小和形狀均相同。
[0007]優選地，所述縱向翅片的數量為多個，多個縱向翅片周向均勻分布在工質蒸發段的外側且排列呈徑向輻射狀。
[0008]優選地，單個縱向翅片的橫截面呈阿基米德螺線狀。
[0009]優選地，所述縱向翅片的材料為耐煙氣腐蝕的鑄鐵或搪瓷。
[0010]總體而言，通過本發明所構思的以上技術方案與現有技術相比，由於設置有特定形狀的縱向翅片，能夠取得下列有益效果:由於縱向翅片是沿管體的縱向設置的，縱向翅片上各處橫截面的大小和形狀均相同，因此其允許外部與其匹配的外部的刮灰環包覆緊貼縱向翅片，外部的刮灰環能在沿熱管的縱向移動時清潔工質蒸發段和縱向翅片上的煙泥灰垢，縱向翅片不會對外部的刮灰環的上下運動造成阻礙，煙泥灰垢清潔起來十分方便，熱管的工質蒸發段和縱向翅片不容易被煙泥灰垢所腐蝕。因此，本發明依靠縱向翅片的設計形狀保證了外部的刮灰環非常容易地就清除掉其上的煙泥灰垢，使熱管比較耐腐蝕。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是本發明的結構示意圖；
[0012]圖2是本發明的工質冷凝段帶有環形翅片時的橫截面示意圖；
[0013]圖3是本發明的工質蒸發段帶有縱向翅片呈徑向輻射狀排列時的橫截面示意圖；
[0014]圖4是本發明的縱向翅片的橫截面呈阿基米德狀時且縱向翅片為單向排列時的結構示意圖；
[0015]圖5是本發明的縱向翅片的橫截面呈阿基米德狀時且縱向翅片為雙向排列時的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0016]為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。此外，下面所描述的本發明各個實施方式中所涉及到的技術特徵只要彼此之間未構成衝突就可以相互組合。
[0017]如圖1?圖5所示，一種加熱爐空氣預熱器刮灰式耐腐蝕熱管，包括管體1，所述管體1的上下兩端分別安裝有上堵頭3和下堵頭6，上堵頭3上設置有便於向管體1內充注工質的通孔，管體1的外側安裝有隔板2，隔板2將管體1分為工質冷凝段11和工質蒸發段12，工質冷凝段11和工質蒸發段12分別位於隔板2的上方和下方，工質冷凝段11的外側安裝有環形翅片4，工質蒸發段12的外側安裝有能在套接於工質蒸發段12上的外部的刮灰環上下運動時被外部的刮灰環內壁上的刷毛刮除菸灰泥垢的縱向翅片5，縱向翅片5的縱截面平行於管體1的軸線，縱向翅片5上各處橫截面的大小和形狀均相同，即用任一平行於管體1的軸線的平面與縱向翅片5的側面相交，相交線均為一直線。
[0018]工質蒸發段12和縱向翅片5 —起形成了熱管的煙氣段。
[0019]本發明中所提到的外部的刮灰環包括環體，環體上設置有與熱管的煙氣段的橫截面形狀相應的內腔，環體的內壁上固設有刷毛，刷毛能在環體沿熱管的煙氣段的縱向滑動時刮除熱管的煙氣段外表面的煙泥灰垢。工質蒸發段12和縱向翅片5從環體的內腔穿過環體。
[0020]作為一種優選，所述縱向翅片5的數量為多個，多個縱向翅片5周向均勻分布在工質蒸發段12的外側且排列呈徑向輻射狀。每個縱向翅片5均為一平板形狀，這樣便於製造成型，而且煙氣流動阻力也小。
[0021]作為另一種優選，單個縱向翅片5的橫截面呈阿基米德螺線狀，這種形狀可以增加縱向翅片5的傳熱面積，使得縱向翅片5能夠更好地把煙氣的熱量傳遞給管體1的工質蒸發段12。參照圖4和圖5，縱向翅片5可以單向排列，也可以雙向排列，縱向翅片5雙向排列時，相鄰兩個外緣相互靠近的縱向翅片5形狀看起來類似於齒輪。
[0022]優選地，所述縱向翅片5的材料為耐煙氣腐蝕的鑄鐵或搪瓷，這樣縱向翅片5自身也比較耐腐蝕。
[0023]本發明的熱管的煙氣段結構有以下三個特點:1)煙氣段允許外部的刮灰環包覆；
2)煙氣段結構允許外部的刮灰環緊密貼合工質蒸發段12外表面和縱向翅片5的外表面；
3)煙氣段允許外部的刮灰環沿熱管的軸向滑動。因此，重點是縱向翅片5不要阻礙外部的刮灰環沿沿熱管縱向的上下運動，在設計時，縱向翅片5上各處橫截面的大小和形狀均相同。另外，縱向翅片5可以是連續的，也可以是有間斷的。
[0024]本領域的技術人員容易理解，以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種加熱爐空氣預熱器刮灰式耐腐蝕熱管，其特徵在於:包括管體(1)，所述管體(I)的上下兩端分別安裝有上堵頭(3)和下堵頭￠)，上堵頭(3)上設置有便於向管體(1)內充注工質的通孔，管體(1)的外側安裝有隔板(2)，隔板(2)將管體(1)分為工質冷凝段(II)和工質蒸發段(12)，工質冷凝段(11)和工質蒸發段(12)分別位於隔板(2)的上方和下方，工質冷凝段(11)的外側安裝有環形翅片(4)，工質蒸發段(12)的外側安裝有能在套接於工質蒸發段(12)上的外部的刮灰環上下運動時被外部的刮灰環內壁上的刷毛刮除菸灰泥垢的縱向翅片(5)，縱向翅片(5)的縱截面平行於管體(1)的軸線，縱向翅片(5)上各處橫截面的大小和形狀均相同。
2.根據權利要求1所述的一種加熱爐空氣預熱器刮灰式耐腐蝕熱管，其特徵在於:所述縱向翅片(5)的數量為多個，多個縱向翅片(5)周向均勻分布在工質蒸發段(12)的外側且排列呈徑向輻射狀。
3.根據權利要求1所述的一種加熱爐空氣預熱器刮灰式耐腐蝕熱管，其特徵在於:單個縱向翅片(5)的橫截面呈阿基米德螺線狀。
4.根據權利要求1所述的一種加熱爐空氣預熱器刮灰式耐腐蝕熱管，其特徵在於:所述縱向翅片(5)的材料為耐煙氣腐蝕的鑄鐵或搪瓷。
【文檔編號】F28D15/02GK104296580SQ201410549443
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年10月16日 優先權日:2014年10月16日
【發明者】陳良才 申請人:中國石油化工股份有限公司, 華中科技大學