專利名稱:熱風(fēng)中間回流抗低溫腐蝕空氣預(yù)熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種熱交換器,特別是組合式熱管換熱器。
技術(shù)背景目前,組合式列管(擾流子)/熱管換熱器廣泛應(yīng)用在石油、化工、 冶金等行業(yè)的加熱爐節(jié)能設(shè)備中,組合式空氣預(yù)熱器結(jié)構(gòu)大體相同,是由熱 管預(yù)熱器與另一個(gè)熱管預(yù)熱器或列管式預(yù)熱器組成的,其有型鋼框架與側(cè)板 構(gòu)成的預(yù)熱器箱體,豎直的中間隔板一側(cè)為煙氣風(fēng)道另一側(cè)為空氣風(fēng)道,在 煙氣風(fēng)道上端設(shè)有煙氣進(jìn)口管、下端設(shè)有煙氣出口管,空氣風(fēng)道下端設(shè)與鼓 風(fēng)機(jī)相連的空氣入口管,上端或煙氣風(fēng)道側(cè)面設(shè)空氣出口管。在上述預(yù)熱器 箱體下部設(shè)有熱管預(yù)熱器,上部設(shè)有列管式預(yù)熱器或熱管預(yù)熱器。上述空氣 預(yù)熱器可調(diào)的壁溫范圍有限,當(dāng)冬天空氣入口溫度較低,不能完全避免發(fā)生 低溫腐蝕和結(jié)露積垢,這嚴(yán)重地影響了設(shè)備的使用壽命和加熱系統(tǒng)的正常運(yùn) 行。因此人們采取了很多方法如有人低溫段采用比較抗低溫硫腐蝕的ND鋼, 但ND鋼抗腐蝕能力有限,耐腐蝕性是普通碳鋼的三倍左右,只能延緩腐蝕, 并不能徹底的防止低溫腐蝕,同時(shí)由于低溫段結(jié)露而引起積垢,使煙氣通道 阻塞,影響系統(tǒng)正常運(yùn)行;有人在空氣入口處增加前置預(yù)熱器,提高空氣入 口溫度來提高管壁溫度,但這需要消耗額外的熱能;有人將空氣打旁通,減 少冷空氣通過預(yù)熱器的流量提高壁溫,但也會(huì)造成排煙溫度提高,造成能源 的浪費(fèi);還有人采取熱風(fēng)整體回流,即冷空氣經(jīng)過組合式預(yù)熱器加熱后,由 空氣預(yù)熱器出口引出一部分熱風(fēng)返回至空氣鼓風(fēng)機(jī)入口和冷空氣混合,提高 空氣入預(yù)熱器的溫度,提高管壁溫度,但這部分循環(huán)的熱風(fēng)通過整個(gè)預(yù)熱器, 使空氣阻力增加幅度較大,特別是列管式空氣預(yù)熱器部分,阻力大大增加,以降低空氣流動(dòng)阻力,這將引起設(shè)備投資上升。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種換熱效率高、使用壽命長、設(shè)備 成本低的熱風(fēng)中間回流抗低溫腐蝕空氣預(yù)熱器。
本實(shí)用新型主要是在現(xiàn)有的組合式列管/熱管空氣預(yù)熱器的空氣風(fēng)道外側(cè) 增設(shè)一根熱風(fēng)回流管。該回流管上端與組合空氣預(yù)熱器上部風(fēng)道相連通,下 端設(shè)在空氣鼓風(fēng)機(jī)的入口。在上述回流管上設(shè)有調(diào)節(jié)閥門。
該組合空氣預(yù)熱器在工作時(shí),將一部份熱風(fēng)引至空氣鼓風(fēng)機(jī)的入口,與冷 空氣混合后進(jìn)入鼓風(fēng)機(jī)并通過下部的熱管預(yù)熱器的空氣風(fēng)道,與熱管束冷凝 段內(nèi)的汽相傳熱工質(zhì)進(jìn)行熱量交換,使其變?yōu)橐后w流至蒸發(fā)段,經(jīng)過熱交換 升溫后的空氣大部分經(jīng)空氣風(fēng)道進(jìn)入列管式預(yù)熱器管束內(nèi)或經(jīng)風(fēng)道內(nèi)的熱管 束冷凝段從空氣出口排出,另一小部分通過回流管道回流至鼓風(fēng)機(jī)入口,而 進(jìn)入列管式預(yù)熱器管束的空氣又與從煙氣進(jìn)口管進(jìn)入列管式預(yù)熱器的高溫?zé)?氣進(jìn)行熱量交換,其再吸收熱量后從空氣出口管排出,而高溫?zé)煔饨?jīng)列管式 預(yù)熱器或熱管空氣預(yù)熱器降溫后向下進(jìn)入熱管預(yù)熱器煙氣風(fēng)道,其與熱管束 蒸發(fā)段內(nèi)的液相傳熱工質(zhì)進(jìn)行熱量交換,將熱量傳遞給熱管內(nèi)的液體傳熱工 質(zhì)使其蒸發(fā)變?yōu)槠w,同時(shí)經(jīng)過降溫后的煙氣則從煙氣出口管排出。最好列 管換熱器管內(nèi)設(shè)擾流片,管外設(shè)翅片。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn) 1本實(shí)用新型能在煙氣溫度比較高的工況下使用,因?yàn)楦邷責(zé)煔庠谶M(jìn)入熱管換 熱器前經(jīng)列管式換熱器降溫,降低了熱管蒸發(fā)段的金屬壁溫,這樣便大大降 低了在熱管換熱器中熱管爆管的可能性,提高了換熱器高溫段的使用壽命。 2本實(shí)用新型采取了部分熱風(fēng)回流與冷空氣混合,提高了空氣入口溫度,提 高管壁溫度,解決了整臺(tái)換熱器的低溫腐蝕問題,提高了換熱器低溫段的使高管壁溫度,解決了整臺(tái)換熱器的低溫腐蝕問題,提高了換熱器低溫段的使 用壽命。
3本實(shí)用新型采取的是熱風(fēng)在設(shè)備中部回流的的辦法,回流的熱空氣只在熱
管空氣預(yù)熱器內(nèi)部循環(huán),設(shè)備阻力小。
4設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單、加工難度小,換熱效率高、制造成本低。
圖1是本實(shí)用新型例1的主視剖面示意簡圖。 圖2是本實(shí)用新型例2的主視剖面示意簡圖。
具體實(shí)施方式
在圖1所示的熱風(fēng)中間回流抗低溫腐蝕空氣預(yù)熱器的主視剖
面示意簡圖中,其有型鋼框架1與側(cè)板構(gòu)成的預(yù)熱器箱體,豎直的中間隔板2 一側(cè)為煙氣風(fēng)道3另一側(cè)為空氣風(fēng)道4,在煙氣風(fēng)道上端設(shè)有煙氣進(jìn)口管5、 下端設(shè)有煙氣出口管6;空氣風(fēng)道下端設(shè)與鼓風(fēng)機(jī)7相連的空氣入口管8,煙 氣風(fēng)道的側(cè)面設(shè)空氣出口管9。在上述預(yù)熱器箱體下部設(shè)有穿過中間隔板通孔 的熱管束10,其吸熱段位于煙氣風(fēng)道內(nèi),端部置于端管板的通孔內(nèi);其放熱 段位于空氣風(fēng)道內(nèi),端部置于另一端管板的通孔內(nèi)。在上述預(yù)熱器箱體上部 煙氣風(fēng)道一側(cè)設(shè)內(nèi)有擾流片外有翅片的列管式換熱管束11,該管束的內(nèi)端設(shè) 在中間管板的通孔上,外端設(shè)在端管板的通孔上。在上述空氣預(yù)熱器的空氣 風(fēng)道外側(cè)設(shè)一根熱風(fēng)回流管12,其上端與上部風(fēng)道相連通,下端設(shè)在空氣鼓 風(fēng)機(jī)的入口。在上述回流管上設(shè)有調(diào)節(jié)閥門13。在圖2所示的熱風(fēng)中間回流 抗低溫腐蝕空氣預(yù)熱器的主視剖面示意簡圖中,其有型鋼框架1與側(cè)板構(gòu)成 的預(yù)熱器箱體,豎直的中間隔板2—側(cè)為煙氣風(fēng)道3另一側(cè)為空氣風(fēng)道4,在 煙氣風(fēng)道上端設(shè)有煙氣進(jìn)口管5、下端設(shè)有煙氣出口管6;空氣風(fēng)道下端設(shè)與 鼓風(fēng)機(jī)7相連的空氣入口管8,上端設(shè)空氣出口管14。在上述預(yù)熱器箱體下部及上部均設(shè)有穿過中間隔板通孔的熱管束10、 15,其吸熱段位于煙氣風(fēng)道 內(nèi),端部置于端管板的通孔內(nèi);其放熱段位于空氣風(fēng)道內(nèi),端部置于另一端 管板的通孔內(nèi)。在上述空氣預(yù)熱器的空氣風(fēng)道外側(cè)設(shè)一根熱風(fēng)回流管12,其 上端與上部風(fēng)道相連通,下端設(shè)在空氣鼓風(fēng)機(jī)的入口。在上述回流管上設(shè)有 調(diào)節(jié)閥門13。
權(quán)利要求1一種熱風(fēng)中間回流抗低溫腐蝕空氣預(yù)熱器,其有型鋼框架與側(cè)板構(gòu)成的預(yù)熱器箱體,豎直的中間隔板一側(cè)為煙氣風(fēng)道另一側(cè)為空氣風(fēng)道,在煙氣風(fēng)道上端設(shè)有煙氣進(jìn)口管、下端設(shè)有煙氣出口管,空氣風(fēng)道下端設(shè)與鼓風(fēng)機(jī)相連的空氣入口管、上端或煙氣風(fēng)道側(cè)面設(shè)空氣出口管,在上述預(yù)熱器箱體下部設(shè)有熱管預(yù)熱器,上部設(shè)有列管式預(yù)熱器或熱管預(yù)熱器,其特征在于在上述空氣預(yù)熱器的空氣風(fēng)道外側(cè)設(shè)一根熱風(fēng)回流管,其上端與上部風(fēng)道相連通,下端設(shè)在空氣鼓風(fēng)機(jī)的入口。
2 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱風(fēng)中間回流抗低溫腐蝕空氣預(yù)熱器,其特征在于 在上述回流管上設(shè)有調(diào)節(jié)閥門。
3 根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱風(fēng)中間回流抗低溫腐蝕空氣預(yù)熱器,其特征在于 列管換熱器管內(nèi)設(shè)擾流片。
4 根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱風(fēng)中間回流抗低溫腐蝕空氣預(yù)熱器,其特征在于 列管換熱器管外設(shè)翅片。
專利摘要一種熱風(fēng)中間回流抗低溫腐蝕空氣預(yù)熱器,它主要是在上述空氣預(yù)熱器的空氣風(fēng)道外側(cè)設(shè)一根熱風(fēng)回流管,其上端與上部風(fēng)道相連通,下端設(shè)在空氣鼓風(fēng)機(jī)的入口;在上述回流管上設(shè)有調(diào)節(jié)閥門。本實(shí)用新型采取了部分熱風(fēng)回流與冷空氣混合,提高了空氣入口溫度,提高管壁溫度,解決了整臺(tái)換熱器的低溫腐蝕問題,提高了換熱器低溫段的使用壽命;設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單、加工難度小,換熱效率高、制造成本低。
文檔編號(hào)F28F13/12GK201293568SQ200820014619
公開日2009年8月19日 申請(qǐng)日期2008年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月2日
發(fā)明者鵬 陳, 黃明鋒 申請(qǐng)人:大連熵立得傳熱技術(shù)有限公司