CN103727522A - 热管式省煤器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种热管式省煤器，其包括水箱、箱体、热管，若干条热管纵向排列组合置于箱体内，水箱固定在箱体的上方，热管内填充液体工质，箱体的宽度大于水箱的宽度。本发明热管式省煤器提高换热效率，节约能源，避免了结露腐蚀和堵灰现象的出现，大幅度降低设备的维护成本，不需要经常清灰，且清灰方便。

Description

热管式省煤器

 

技术领域

本发明涉及一种省煤器，特别是涉及一种热管式省煤器。

 

背景技术

 工业燃煤锅炉的平均热效率只有67%，近25%的热能通过烟气排放到大气当中，排烟温度高达200℃以上，既污染了环境，又浪费了宝贵的烟气余热资源。因此许多大型锅炉均有安装铸铁或不锈钢材质的壳管式省煤器，用来回收烟气余热，预热锅炉给水。但是由于煤炭的含硫量较高，燃烧时通常会产生硫氧化物，与水蒸气结合后即形成硫酸蒸汽。当省煤器的金属管壁温度低于硫酸蒸汽的凝结点（称为酸露点），就会在其表面形成液态硫酸（称为结露）。长期以来，传统壳管式省煤器由于结露而引起的腐蚀，甚至穿孔现象时常发生，严重影响锅炉的运行安全，所以目前的锅炉都是通过提高排烟温度来缓解结露和腐蚀现象的产生，烟气温度居高不下。加之这类省煤器的体积庞大、烟气阻力大，容易积灰、堵灰，换热效率逐年降低，使用寿命短，经常要清灰，因此中小型锅炉很少使用，大型锅炉使用一段时间后，因积灰堵灰严重而基本不用，任由高温烟气带走热量，浪费能源。

锅炉烟气温度每下降15～18℃可以提高锅炉效率1％，因此降低锅炉烟气温度已成为锅炉节能的一个重要途径，同时又必须解决换热管低温腐蚀的难题。

 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种热管式省煤器，其提高换热效率，节约能源，避免了结露腐蚀和堵灰现象的出现，大幅度降低设备的维护成本，不需要经常清灰，且清灰方便。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：一种热管式省煤器，其特征在于，其包括水箱、箱体、热管，若干条热管纵向排列组合置于箱体内，水箱固定在箱体的上方，热管内填充液体工质，箱体的宽度大于水箱的宽度。

优选地，所述热管上焊接螺旋翅片。

优选地，所述箱体的侧面设有一个声波吹灰器。

优选地，所述水箱的一侧设有一个自来水进水口，水箱的另一侧设有一个热水出水口。

优选地，所述水箱的顶端设有一个盖子。

优选地，所述盖子的宽度大于水箱的宽度。

优选地，所述盖子上设有一个排出蒸汽的透气孔。

本发明的积极进步效果在于：本发明热管式省煤器提高换热效率，节约能源，避免了结露腐蚀和堵灰现象的出现，大幅度降低设备的维护成本，不需要经常清灰，且清灰方便。

    

附图说明

图1为本发明热管式省煤器的结构示意图。

 

具体实施方式

下面结合附图给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。

如图1所示，本发明热管式省煤器包括水箱1、箱体2、热管3，若干条热管3纵向排列组合置于箱体2内，水箱1固定在箱体2的上方，热管3内填充液体工质，箱体2的宽度大于水箱1的宽度。热管上焊接螺旋翅片8，这样加强烟气侧的传热效率，以增大烟气侧的换热面积和管壁温度。箱体2的侧面设有一个声波吹灰器9，声波吹灰器彻底清除热管表面的集灰结焦，保持热管的换热效率。水箱1的一侧设有一个自来水进水口4，水箱1的另一侧设有一个热水出水口5，这样方便入水和出水。水箱1的顶端设有一个盖子6，这样方便清洗水箱1内的水垢。盖子6上设有一个透气孔7，这样方便排出蒸汽。盖子6的宽度大于水箱1的宽度。

采用热管式省煤器降低烟气温度，既不用水，还免费生产热水。由省煤器产生的热水，既可以作为给水用于锅炉本身，也可以作其他工业及生活用热水。燃煤锅炉配用热管式省煤器，可使排烟温度降低到120℃烟气酸露点的极限温度，彻底解决锅炉尾部低温腐蚀、积灰、堵灰难题，回收更多的烟气余热资源，使锅炉热效率提高5～12%。以6T/h燃煤锅炉为例，按最低节能率5％计算，每小时可节约燃煤42kg/h，全年节约燃煤302T，年节约燃煤费15万元以上。

热管式省煤器具有以下特点：一，换热效率高，热管是靠工质相变时吸收和释放汽化潜热，以及工质流动来传导热量的，导热率很高，其导热能力是同等银导热量的2000倍，紫铜的6000倍。二，等温性能好，热管内腔处于饱和状态的蒸汽由蒸发段流向冷凝段的压力差很小，因而整根热管的温差很小（只有1℃左右）。热管工作的壁面温度较高，远离酸露点及低温腐蚀区域，从根本上避免了结露腐蚀和堵灰现象的出现，大幅度降低设备的维护成本，不需要经常清灰，且清灰方便。三，流动阻力小，由于热管式省煤器设计结构紧凑、换热方式灵活，而且体积小、重量轻、占地少，烟气阻损只有300Pa左右，因此非常适合各型锅炉的烟气余热回收使用。四，工作安全可靠，由于热管工作不需要动力，无运动部件，不产生噪音，冷热流体均在管外流动，且通过隔板完全分开，单根热管独立工作，互不影响，易拆卸更换，即使单根热管失效，也决不会发生冷热流体的掺杂，危机锅炉的运行安全。所以热管省煤器用于易然、易爆、腐蚀、多尘等流体的换热场合具有很高的安全可靠性，使用寿命很长，这也是热管能用于宇宙空间的主要原因。五，壁温可调可控，对于腐蚀性较强的烟气，可以通过调整蒸发段、冷凝段的传热面积来控制热管管壁温度，使热管尽可能避开最大的腐蚀区域，远离烟气酸露腐蚀。因此使用热管式余热锅炉可彻底解决锅炉低温腐蚀难题，进一步大幅度降低锅炉排烟温度，回收更多的中低温热能。

以上所述的具体实施例，对本发明的解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种热管式省煤器，其特征在于，其包括水箱、箱体、热管，若干条热管纵向排列组合置于箱体内，水箱固定在箱体的上方，热管内填充液体工质，箱体的宽度大于水箱的宽度。

2.如权利要求1所述的热管式省煤器，其特征在于，所述热管上焊接螺旋翅片。

3.如权利要求1所述的热管式省煤器，其特征在于，所述箱体的侧面设有一个声波吹灰器。

4.如权利要求1所述的热管式省煤器，其特征在于，所述水箱的一侧设有一个自来水进水口，水箱的另一侧设有一个热水出水口。

5.如权利要求1所述的热管式省煤器，其特征在于，所述水箱的顶端设有一个盖子。

6.如权利要求5所述的热管式省煤器，其特征在于，所述盖子的宽度大于水箱的宽度。

7.如权利要求5所述的热管式省煤器，其特征在于，所述盖子上设有一个排出蒸汽的透气孔。

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