專利名稱:抗低溫露點(diǎn)腐蝕搪瓷板式空氣預(yù)熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于預(yù)熱器技術(shù)領(lǐng)域,主要涉及一種抗低溫露點(diǎn)腐蝕搪瓷板式空氣預(yù) 熱器。
背景技術(shù):
為了提高能源利用率,工業(yè)上普遍采用空氣預(yù)熱器回收加熱爐和工業(yè)鍋爐等設(shè)備 煙氣中的余熱對(duì)燃燒用的空氣進(jìn)行預(yù)熱,預(yù)熱器一方面可以提高空氣溫度,使煙氣達(dá)到焚 燒的要求,同時(shí)降低能耗;另一方面高溫?zé)煔饫鋮s,降低了煙塵含量,滿足環(huán)保需求;因此, 空氣預(yù)熱器的安全運(yùn)行對(duì)于裝置節(jié)能降耗起著至關(guān)重要的作用。目前,空氣預(yù)熱器應(yīng)用較 多的是管式空氣預(yù)熱器、焊接板式空氣預(yù)熱器和熱管式空氣預(yù)熱器。板式換熱器是一種高效而緊湊的換熱設(shè)備,具有傳熱系數(shù)高、壓力損失小、結(jié)構(gòu)緊 湊、維修方便等諸多優(yōu)點(diǎn),并且隨著結(jié)構(gòu)的改進(jìn)和大型化制造技術(shù)的提高,板式換熱器的應(yīng) 用日益受到人們的重視。同時(shí),應(yīng)注意到的是隨著煙氣溫度的降低也帶來了硫酸低溫露點(diǎn) 腐蝕問題。所謂低溫露點(diǎn)腐蝕是指燃料中的硫被氧化成為硫氧化物后與水蒸氣結(jié)合生成硫 酸,當(dāng)預(yù)熱器壁溫度低于其露點(diǎn)時(shí),硫酸在器壁上凝結(jié)并腐蝕裝置材料。該腐蝕問題給裝置 的長(zhǎng)周期生產(chǎn)帶來很大影響,強(qiáng)烈的低溫腐蝕可導(dǎo)致空氣預(yù)熱器受熱面的穿孔而危及設(shè)備 的安全,成為亟待解決的生產(chǎn)難題。其固有不足及局限性也非常明顯由于板片之間采用焊 接連接,且板片為裸露的金屬板。(1)制造工藝復(fù)雜,難度高。( 焊接工作量大,制造成本 高。( 由于板片之間采用焊接連接,焊接應(yīng)力大,在特定環(huán)境易發(fā)生應(yīng)力腐蝕開裂。(4) 低溫露點(diǎn)腐蝕問題成為排煙溫度進(jìn)一步降低的技術(shù)瓶頸。板式空氣預(yù)熱器如果能夠采用新 的耐腐蝕材料,克服低溫腐蝕問題,進(jìn)一步降低排煙溫度,提高能源利用率,將是未來空氣 預(yù)熱器的主流產(chǎn)品之一。將搪瓷材料應(yīng)用于板式空氣預(yù)熱器給解決腐蝕問題探索出一條新 路,具有極大地應(yīng)用前景。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提出一種抗低溫露點(diǎn)腐蝕搪瓷板式空氣預(yù)熱器,有效解決現(xiàn) 有傳熱設(shè)備中制造工藝復(fù)雜、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的問題,降低生產(chǎn)成本,解決低溫露點(diǎn)腐蝕問題。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案如下一種抗低溫露點(diǎn)腐蝕搪瓷板式空氣預(yù)熱器,主要由傳熱板片、浮動(dòng)預(yù)緊裝置、立 柱、蓋板及底板構(gòu)成;所述傳熱板片為搪瓷矩形鋼板,傳熱板片的每個(gè)邊均為兩次彎折結(jié) 構(gòu),其中一個(gè)邊與其對(duì)邊為先向上90°彎折、再向外90°彎折的結(jié)構(gòu),另一個(gè)邊與其對(duì)邊 為先向下90°彎折,再向外90°彎折的結(jié)構(gòu);在兩個(gè)同向放置的傳熱板片之間放置一個(gè)反 向的傳熱板片,上下方向上每三個(gè)相鄰傳熱板片之間構(gòu)成互錯(cuò)90°的流道;在每個(gè)流道內(nèi) 設(shè)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(shè)置有墊片;左右相鄰 的傳熱板片的折邊面上設(shè)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(shè)置有立柱,每?jī)闪⒅c傳熱板片的折邊構(gòu)成一個(gè)空腔,在空腔內(nèi)設(shè)置有防止熱、冷流體短路澆注材料;立柱與設(shè)置在立柱頂端的蓋板、底端的底板一起構(gòu)成預(yù)熱器的密封結(jié)構(gòu)。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(shí)用新型由于采用了如上所述技術(shù)方案,具有如下有益效果1、抗低溫露點(diǎn)腐蝕采用搪瓷板作為換熱板片,搪瓷層的耐腐蝕性特別強(qiáng),除氫氟 酸、氟硅酸、熱磷酸和強(qiáng)堿外,其它絕大多數(shù)無機(jī)酸、有機(jī)酸和有機(jī)溶劑都很難腐蝕搪瓷,它 是抗酸露點(diǎn)腐蝕最好的材料之一,能保證其在低溫?zé)煔猸h(huán)境中長(zhǎng)周期穩(wěn)定運(yùn)行,使排煙溫 度將至120°C以下成為可能。2、易于實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化采用模塊化單體設(shè)計(jì),可根據(jù)傳熱量自由組合及調(diào)節(jié),制造、 運(yùn)輸、安裝和檢修非常方便。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)示意圖。圖6是傳熱板片的結(jié)構(gòu)示意圖。圖7是彈性壓條結(jié)構(gòu)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(jìn)口法蘭, 7、9、流體出口法蘭,10、蓋板,11、底板,12、螺栓。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述如圖1、圖2所示,一種新型抗低溫露點(diǎn)腐蝕搪瓷板式空氣預(yù)熱器,主要由傳熱板 片1、浮動(dòng)預(yù)緊裝置、立柱5、蓋板10及底板11構(gòu)成;結(jié)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(gè)邊均為兩次彎折結(jié)構(gòu),傳熱板片1的 每個(gè)邊彎折后進(jìn)行搪瓷加工,其中一個(gè)邊與其對(duì)邊為先向上90°彎折、再向外90°彎折的 結(jié)構(gòu),另一個(gè)邊與其對(duì)邊為先向下90°彎折,再向外90°彎折的結(jié)構(gòu);在兩個(gè)同向放置的 傳熱板片之間放置一個(gè)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(gè)相鄰傳熱板片之間構(gòu)成互錯(cuò)90°的流道;在每個(gè)流道內(nèi)設(shè)置有間隔條2,所述間隔 條2為經(jīng)搪瓷處理的金屬板條,其形狀可為矩形或“S”形,本實(shí)用新型采用矩形,其高度為 通道上下間距,其作用主要是限制兩換熱板片構(gòu)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(shè)置有墊片4,墊片4為抗酸露點(diǎn)腐蝕材料制成,本實(shí)施例中采用柔 性石墨板作墊片;左右相鄰的傳熱板片的折邊面上設(shè)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(shè)置有立柱5,每?jī)闪⒅?與傳熱板片的折邊構(gòu)成一個(gè)空 腔,在空腔內(nèi)設(shè)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(jī)硅密封膠、環(huán)氧樹脂,從而達(dá)到柱角的密封,防止熱、冷流體短路;立柱5與設(shè)置在立柱頂端 的蓋板10、底端的底板11通過浮動(dòng)預(yù)緊裝置一起構(gòu)成預(yù)熱器的密封結(jié)構(gòu);如圖5所示,所 述浮動(dòng)預(yù)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的螺栓孔后,安裝若干蝶形彈簧,擰緊螺母壓緊達(dá)到密封。傳熱板片之間的 壓緊力可從外部調(diào)節(jié),從而保證不泄漏。 可以把單個(gè)模塊制成有不同的流道規(guī)格和流道數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)模塊,根據(jù)傳熱量,選擇 兩個(gè)或者三個(gè)甚至更多的同一種標(biāo)準(zhǔn)模塊進(jìn)行組合,使同一種介質(zhì)的流道串聯(lián),以得到更 多的傳熱面積。如圖9所示,把一種介質(zhì)流道直接串聯(lián),另一種介質(zhì)流道串聯(lián)也可以并流。 兩種介質(zhì)流向?yàn)榻诲e(cuò)逆流,也可以為交錯(cuò)并流。
權(quán)利要求1.一種抗低溫露點(diǎn)腐蝕搪瓷板式空氣預(yù)熱器,主要由傳熱板片(1)、浮動(dòng)預(yù)緊裝置、立 柱(5)、蓋板(10)及底板(11)構(gòu)成;其特征在于所述傳熱板片為搪瓷矩形鋼板,傳熱板片 (1)的每個(gè)邊均為兩次彎折結(jié)構(gòu),其中一個(gè)邊與其對(duì)邊為先向上90°彎折、再向外90°彎 折的結(jié)構(gòu),另一個(gè)邊與其對(duì)邊為先向下90°彎折,再向外90°彎折的結(jié)構(gòu);在兩個(gè)同向放 置的傳熱板片之間放置一個(gè)反向的傳熱板片,上下方向上每三個(gè)相鄰傳熱板片之間構(gòu)成互 錯(cuò)90°的流道;在每個(gè)流道內(nèi)設(shè)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(shè)置有墊片;左右相鄰的傳熱板片的折邊面上設(shè)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(shè)置有立柱(5),每?jī)闪⒅? 與傳熱板片的折邊 構(gòu)成一個(gè)空腔,在空腔內(nèi)設(shè)置有防止熱、冷流體短路澆注材料;立柱( 與設(shè)置在立柱頂端 的蓋板(10)、底端的底板(11) 一起構(gòu)成預(yù)熱器的密封結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗低溫露點(diǎn)腐蝕搪瓷板式空氣預(yù)熱器,其特征在于所述間 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(shí)用新型屬于預(yù)熱器技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種抗低溫露點(diǎn)腐蝕搪瓷板式空氣預(yù)熱器,由傳熱板片(1)、浮動(dòng)預(yù)緊裝置、立柱(5)、蓋板(10)及底板(11)構(gòu)成;傳熱板片(1)的每個(gè)邊均為兩次彎折結(jié)構(gòu),在上、下相鄰的傳熱板片的折邊接觸面上設(shè)置有墊片;上、下?lián)Q熱板片折邊構(gòu)成的通道之間設(shè)置有間隔條(2),在左右兩相鄰的傳熱板片之間設(shè)置有彈性壓條(3);上下方向上每三個(gè)相鄰傳熱板片之間構(gòu)成互錯(cuò)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(gè)空腔;所述立柱(5)與蓋板(10)、底板(11)構(gòu)成預(yù)熱器的密封結(jié)構(gòu);本實(shí)用新型有效解決了現(xiàn)有傳熱設(shè)備中結(jié)構(gòu)復(fù)雜、壓降大、傳熱效率差、低溫露點(diǎn)腐蝕等問題。
文檔編號(hào)F23L15/00GK201903066SQ20102066864
公開日2011年7月20日 申請(qǐng)日期2010年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月20日
發(fā)明者劉小強(qiáng), 周云博, 唐聚園, 徐龍, 田春來, 程高鋒 申請(qǐng)人:洛陽瑞昌石油化工設(shè)備有限公司