CN104121568A - 高温尾气换热器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了高温尾气换热器，包括：壳程筒体内每根换热管均包括换热管本体，每根换热管本体的下端均为异径管，每根异径管的管径均大于对应换热管本体的管径，所述的异径管的下管口穿设、并焊接在下管板的管孔中，下管板的底部螺栓固定安装有压板，压板上开设有与异径管相对应的压板孔，每个压板孔的孔径均小于对应异径管的下管口的口径，每根内插管穿过对应的压板孔从对应异径管的下管口中伸入至该异径管的上端，每根内插管与对应的异径管之间密封填设有密封保温填料。本发明的优点是：优化了异径管与下管板之间的焊缝的工作环境，有效避免异径管与下管板之间的焊缝的开裂，为高温尾气换热器的正常运行提供了有效保障。
Description
技术领域
本发明涉及高温尾气换热器的技术领域。
背景技术
传统的高温尾气换热器，其结构包括：壳程筒体，壳程筒体的上、下两端分别设置有上、下管板，上管板上侧的壳程筒体上连接有上管箱，下管板下侧的壳程筒体上连接有下管箱，壳程筒体内设置有若干换热管，换热管的上、下两端分别穿设、并焊接在上、下管板上的管孔中，所述的换热管的上管口与上管箱相连通，换热管的下管口与下管箱相连通，在下管箱的箱体侧壁上开设有尾气进口，在上管箱的箱体侧壁上开设有尾气出口，在壳程筒体下端部的筒壁上开设有进液口，在壳程筒体上端部的筒壁上开设有蒸汽出口。高温尾气换热器工作时，高温尾气从尾气进口进入至下管箱内，然后从换热管的下管口进入至换热管内，水从壳程筒体的进液口进入至壳程筒体内，水与换热管进行热交换，水受热后蒸发，蒸发产生的蒸汽从壳程筒体上端部的蒸汽出口排出，换热管内释放了热量的尾气从换热管的上管口排入至上管箱内，上管箱内的尾气从尾气出口排出。
传统的高温尾气换热器存在以下缺点：换热管的下管口直接暴露在下管箱中，使得高温尾气直接冲刷换热管的下管口与下管板之间的焊缝，而高温尾气的温度通常高达350℃左右，并且高温尾气中含有腐蚀性气体，长期处于高温、腐蚀性的工作环境下的换热管的下管口与下管板之间的焊缝非常容易开裂，一旦开裂就会影响整个换热器的正常工作。
发明内容
本发明需要解决的问题的是：提供一种能避免换热管的下管口与下管板之间的焊缝受到高温尾气的直接冲刷、并能有效降低下管口与下管板之间焊缝所处的环境温度的高温尾气换热器。
为解决上述问题，本发明采用的技术方案是：高温尾气换热器，包括：壳程筒体，壳程筒体的上、下两端分别设置有上管板和下管板，上管板上侧的壳程筒体上连接有上管箱，下管板下侧的壳程筒体上连接有下管箱，壳程筒体内设置有若干换热管，每根换热管的上端均穿设、并焊接在上管板对应的管孔中，每根换热管的上管口均与上管箱相连通，在下管箱的箱体侧壁上开设有尾气进口，在上管箱的箱体侧壁上开设有尾气出口，在壳程筒体下端部的筒壁上开设有进液口，在壳程筒体上端部的筒壁上开设有蒸汽出口，每根换热管均包括换热管本体，每根换热管本体的下端均为异径管，每根异径管的管径均大于对应换热管本体的管径，每根异径管的下管口均穿设、并焊接在下管板的管孔中，下管板的底部通过螺栓固定安装有压板，压板上开设有与异径管相对应的压板孔，每个压板孔的孔径均小于对应异径管的下管口的口径，每根内插管穿过对应的压板孔后从对应异径管的下管口中伸入至该异径管的上端，内插管的管径不小于换热管本体的管径，每根内插管与对应的异径管之间密封填设有密封保温填料。
进一步地，前述的高温尾气换热器，其中，所述的压板与下管板之间的每根内插管的外壁上均设置有一圈环形挡板，所述的环形挡板挡压在对应异径管的下管口与压板孔之间。
进一步地，前述的高温尾气换热器，其中，所述的密封保温填料为陶瓷纤维纸。
进一步地，前述的高温尾气换热器，其中，下管箱的箱体侧壁上开设有旁路口。
进一步地，前述的高温尾气换热器，其中，下管箱的底部端板上设置有用于检测下管箱内部温度的测温口。
本发明的优点是：由于设置了内插管和压板，压板挡设在下管板的底部，下管箱内的高温尾气先通过内插管再进入换热管内，这样就能有效避免高温尾气直接冲刷异径管与下管板之间的焊缝；同时，在异径管与内插管之间设置密封保温填料，从而有效降低了异径管与下管板之间角焊缝所处的环境温度；上述结构都优化了异径管与下管板之间的焊缝的工作环境，有效避免异径管与下管板之间的焊缝发生开裂，为高温尾气换热器的正常运行提供了有效保障。
附图说明
图1是本发明所述的高温尾气换热器的结构示意图。
图2是图1中A部分的放大结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和优选实施例对本发明作进一步的详细说明。
如图1、图2所示， 高温尾气换热器，包括：壳程筒体1，壳程筒体1的上、下两端分别设置有上管板2和下管板3，上管板2上侧的壳程筒体1上连接有上管箱4，下管板3下侧的壳程筒体1上连接有下管箱5，壳程筒体1内设置有若干换热管6，每根换热管6的上端均穿设、并焊接在上管板2对应的管孔中，每根换热管6的上管口均与上管箱4相连通，在下管箱5的箱体侧壁上开设有尾气进口51，在上管箱4的箱体侧壁上开设有尾气出口41，在壳程筒体1下端部的筒壁上开设有进液口11，在壳程筒体1上端部的筒壁上开设有蒸汽出口12，每根换热管6均包括换热管本体61，每根换热管本体61的下端均连接有异径管62，每根异径管62的管径均大于对应换热管本体61的管径，每根异径管62的下管口均穿设、并焊接在下管板3的管孔中，通常异径管62与下管板3之间的焊缝为角焊缝，下管板3的底部通过螺栓固定安装有压板8，压板8上开设有与异径管62相对应的压板孔81，每个压板孔81的孔径均小于对应异径管62的下管口621的口径，这样即便微量的穿过压板孔81与内插管9之间间隙的高温尾气也不会直接冲刷异径管62与下管板3之间的焊缝，每根内插管9穿过对应的压板孔81后从对应异径管62的下管口621中伸入至该异径管62的上端，内插管9的管径比换热管本体61的管径相同或稍大些，以保证整个换热器的尾气流量不变小，每根内插管9与对应的异径管62之间密封填设有密封保温填料，本实施例中密封保温填料为陶瓷纤维纸10。为了使陶瓷纤维纸10起到更有效地密封保温作用，在压板8与下管板3之间的每根内插管9的外壁上均设置有一圈环形挡板91，环形挡板91挡压在对应异径管62的下管口621与压板孔81之间，环形挡板91不仅起到挡压住陶瓷纤维纸10、防止其向外移动而与异径管62和内插管9相脱离的作用，同时环形挡板91还起到防止内插管9上下窜动的作用。本实施例中，下管箱5的箱体侧壁上开设有旁路口52，当高温尾气换热器发生故障时，打开旁路口52，使高温尾气直接从旁路口52排出，从而起到有效保护壳程筒体的作用；下管箱5的底部端板上设置有用于检测下管箱5内部温度的测温口53，工作时，可以在测温口53中设置测温装置，如温度计，从而有效监控下管箱5内的温度。
本发明的工作原理为：工作时，高温尾气从尾气进口51进入至下管箱5内，然后从内插管9进入至换热管6内，水从壳程筒体1的进液口11进入至壳程筒体1内，水与换热管6进行热交换，水受热后蒸发，蒸发产生的蒸汽从壳程筒体1上端部的蒸汽出口12排出，换热管6内释放了热量的尾气从换热管6的上管口排入至上管箱4内，上管箱4内的尾气从尾气出口41排出。由于设置了内插管9和压板8，压板8挡设在下管板3的底部，下管箱5内的高温尾气先通过内插管9再进入换热管6内，这样就能有效避免高温尾气直接冲刷异径管62与下管板3之间的角焊缝；同时，在异径管62与内插管9之间设置具有密封保温的陶瓷纤维纸，从而有效降低了异径管62与下管板3之间的角焊缝所处的环境温度；此外，由于异径管62的管径大于换热管6本体的管径，这样就能保证高温尾气的流通量不会减小。
Claims (5)
1.高温尾气换热器，包括：壳程筒体，壳程筒体的上、下两端分别设置有上管板和下管板，上管板上侧的壳程筒体上连接有上管箱，下管板下侧的壳程筒体上连接有下管箱，壳程筒体内设置有若干换热管，每根换热管的上端均穿设、并焊接在上管板对应的管孔中，每根换热管的上管口均与上管箱相连通，在下管箱的箱体侧壁上开设有尾气进口，在上管箱的箱体侧壁上开设有尾气出口，在壳程筒体下端部的筒壁上开设有进液口，在壳程筒体上端部的筒壁上开设有蒸汽出口，其特征在于：每根换热管均包括换热管本体，每根换热管本体的下端均为异径管，每根异径管的管径均大于对应换热管本体的管径，每根异径管的下管口均穿设、并焊接在下管板的管孔中，下管板的底部通过螺栓固定安装有压板，压板上开设有与异径管相对应的压板孔，每个压板孔的孔径均小于对应异径管的下管口的口径，每根内插管穿过对应的压板孔后从对应异径管的下管口中伸入至该异径管的上端，内插管的管径不小于换热管本体的管径，每根内插管与对应的异径管之间密封填设有密封保温填料。
2.根据权利要求1所述的高温尾气换热器，其特征在于：所述的压板与下管板之间的每根内插管的外壁上均设置有一圈环形挡板，所述的环形挡板挡压在对应异径管的下管口与压板孔之间。
3.根据权利要求1或2所述的高温尾气换热器，其特征在于：所述的密封保温填料为陶瓷纤维纸。
4.根据权利要求1或2所述的高温尾气换热器，其特征在于：下管箱的箱体侧壁上开设有旁路口。
5.根据权利要求1或2所述的高温尾气换热器，其特征在于：下管箱的底部端板上设置有用于检测下管箱内部温度的测温口。
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