CN106016329B - 一种锅炉用防回流防腐蚀对流换热器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种锅炉用防回流防腐蚀对流换热器，包括基座、壳体、导烟管盘组件、进气导管、排气导管、进液管、排液管、密封管板和烟气汇集室，所述壳体设置于基座上，所述导烟管盘组件由第一导烟管盘和第二导烟管盘相间排列组成，所述导烟管盘组件上分别设置进气导管、排气导管，进气导管和排气导管把第一导烟管盘和第二导烟管盘串联，所述进气导管和排气导管设置有过渡管，所述密封管板设置在壳体的两端，所述进液管在壳体的两侧壁的中部对称或不对称设置，所述排液管垂直设置于壳体顶部。本发明采用由多根小直径光管组成导烟管盘为受热面，增大受热面积降低排烟温度，有效防止烟气在热交换时回流，进一步提高换热效率。
Description
技术领域
本发明属于锅炉换热技术领域，具体涉及一种锅炉用防回流防腐蚀对流换热器。
背景技术
黄磷烟气燃烧过程中大量杂质会对锅炉火管堵塞；同时，在烟气化学燃烧过程中，会产生大量的磷酸盐等盐类物质，这些盐类对锅炉有很强的腐蚀性。随着锅炉运行时间的增长，这些盐类会大量集聚在锅炉内部，造成锅炉换热面的堵塞，从而导致锅炉不能正常运行。同时，炉内燃烧温度越高，则炉内原子氧的浓度越高，将有更多的SO2转换为SO3，也会增强对设备的腐蚀，甚至使燃烧黄磷烟气的锅炉在使用几个月就报废。
而且锅炉燃烧中排出的烟气温度高达几百摄氏度，直接处理较为困难，需要进行预降温。传统烟气是的换热方式是高温烟气从壳体与管盘之间通过，换热介质在管盘内流通换热，采用此方式易使烟气在壳体与管盘之间通过时发生烟气回流现象，换热速度慢且换热不均，换热效率低，导致高温烟气在未降至期望温度就通过了导烟管排放到了下游的烟气，使下游的烟气处理设备对烟气的处理效果不是很理想，大部分有害物质仍被排放，不利于节能环保的生产要求；另一方面，导烟管的进气端直接与烟气接触，且进气端不布置受热面，外表温度高，极易被高温损坏；导致进气端与密封管板的接口处温度高且壳体内的换热介质易泄露，较为危险。
发明内容
本发明旨在提供一种实用性强，耐腐蚀效果好的锅炉用防回流防腐蚀对流换热器。
为解决上述技术问题，本发明采用这样的技术方案：一种锅炉用防回流防腐蚀对流换热器，包括基座、壳体、导烟管盘组件、进气导管、排气导管、进液管、排液管、密封管板和烟气汇集室，所述壳体设置于基座上，所述导烟管盘组件由第一导烟管盘和第二导烟管盘相间排列组成，所述导烟管盘组件上分别设置进气导管、排气导管，进气导管和排气导管把第一导烟管盘和第二导烟管盘串联，使烟气由进气导管导入导烟管盘后汇集到排气导管并排出，所述进气导管的进气端设置有过渡管，另一端密封，所述排气导管的出气端设置有过渡管，另一端密封，所述密封管板设置在壳体的两端，所述进气导管、排气导管分别穿过密封管板后延伸至处于两端的烟气汇集室内，所述进液管在壳体的两侧壁的中部对称或不对称设置，所述排液管垂直设置于壳体顶部。
有益效果：本发明把传统烟气从壳体与管盘之间通过，换热介质在管盘内流通换热的方式，改变为换热介质在壳体与管盘之间流通，烟气从管盘内通过的方式，采用由多根小直径光管组成导烟管盘为受热面，增大受热面积降低排烟温度，处于烟气汇集室内的进气端设置过渡管，克服了过渡管与对流段的接口处温度高且烟气易泄露的问题，有效防止烟气在热交换时回流，进一步提高换热效率。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的导烟管盘组件的结构示意图；
图中标号：1~基座，2~壳体，3~导烟管盘组件，3a~第一导烟管盘，3b~第二导烟管盘，4~进气导管，5~排气导管，6~过渡管，7~密封管板，8~前烟气汇集室，9~后烟气汇集室，10~进液管，11~排液管。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的说明，但不得以任何方式对本发明加以限制，基于本发明教导所作的任何变更或改进，均属于本发明的保护范围。
根据附图1~2所示的锅炉用防回流防腐蚀对流换热器，包括基座1、壳体2、导烟管盘组件3、进气导管4、排气导管5、进液管10、排液管11、密封管板7和烟气汇集室，所述壳体2设置于基座1上，所述导烟管盘组件3由第一导烟管盘3a和第二导烟管盘3b相间排列组成，所述导烟管盘组件3上分别设置进气导管4、排气导管5，进气导管4和排气导管5把第一导烟管盘3a和第二导烟管盘3b串联，使烟气由进气导管4导入导烟管盘后汇集到排气导管5并排出，所述进气导管4的进气端设置有过渡管6，另一端密封，所述排气导管5的出气端设置有过渡管6，另一端密封，所述密封管板7设置在壳体2的两端，所述进气导管4、排气导管5分别穿过密封管板7后延伸至处于两端的烟气汇集室内，所述进液管10在壳体2的两侧壁的中部对称或不对称设置，所述排液管11垂直设置于壳体2顶部。
所述的第一导烟管盘3a是导管横向排列的栅栏形管盘，所述的第二导烟管盘3b是导管纵向排列的栅栏形管盘，增大受热面积，在增加换热时间的同时不影响烟气通过，使换热更充分。
所述的进气导管4、排气导管5分别有两根，且进气导管4、排气导管5在导烟管盘组件3上呈对角设置。
所述的过渡管6呈喇叭形，防止导烟管盘组件3的进气端和出气端被腐蚀，且使气体能快速进入导烟管盘组件3内。
所述的烟气汇集室包括前烟气汇集室8和后烟气汇集室9。
所述的导烟管盘组件3、过渡管6、密封管板7的内壁和外壁均设置有耐高温耐腐蚀涂层。
所述的耐高温耐腐蚀涂层包括打底层、中间过渡层、表面封孔层。
所述的打底层的材料为NiCrAl。
所述的中间过渡层的材料为氧化锆、氧化铝或氧化铬。
所述的表面封孔层的材料为环氧树脂或水玻璃。
所述的壳体2、导烟管盘组件3、进气导管4、排气导管5、密封管板7和烟气汇集室的材料均为不锈耐酸钢、耐热不起皮钢或电热合金。
本发明的工作方式：从燃烧炉中排出的高温烟气到达前烟气汇集室8后，被设置在前烟气汇集室8中的过渡管6引导至导烟管盘组件3内，烟气被导烟管盘组件3的第一导烟管盘3a和第二导烟管盘3b分流成若干细小的烟流进行换热，汇集到排气导管5后输送至后烟气汇集室9；在此过程中，换热介质通过进液管10源源不断的进入第一导烟管盘3a、第二导烟管盘3b与壳体2之间的空间里，与换热管盘进行热交换，由于烟气的高温作用，换热介质受热变成蒸汽从设置在壳体2顶部的排液管11排出。
Claims (10)
1.一种锅炉用防回流防腐蚀对流换热器，其特征在于：包括基座（1）、壳体（2）、导烟管盘组件（3）、进气导管（4）、排气导管（5）、进液管（10）、排液管（11）、密封管板（7）和烟气汇集室，所述壳体（2）设置于基座（1）上，所述导烟管盘组件（3）由第一导烟管盘（3a）和第二导烟管盘（3b）相间排列组成，所述导烟管盘组件（3）上分别设置进气导管（4）、排气导管（5），进气导管（4）和排气导管（5）把第一导烟管盘（3a）和第二导烟管盘（3b）串联，使烟气由进气导管（4）导入导烟管盘后汇集到排气导管（5）并排出，所述进气导管（4）的进气端设置有过渡管（6），另一端密封，所述排气导管（5）的出气端设置有过渡管（6），另一端密封，所述密封管板（7）设置在壳体（2）的两端，所述进气导管（4）、排气导管（5）分别穿过密封管板（7）后延伸至处于两端的烟气汇集室内，所述进液管（10）在壳体（2）的两侧壁的中部对称或不对称设置，所述排液管（11）垂直设置于壳体（2）顶部。
2.根据权利要求1所述的锅炉用防回流防腐蚀对流换热器，其特征在于：所述的第一导烟管盘（3a）是导管横向排列的栅栏形管盘，所述的第二导烟管盘（3b）是导管纵向排列的栅栏形管盘。
3.根据权利要求1所述的锅炉用防回流防腐蚀对流换热器，其特征在于：所述的进气导管（4）、排气导管（5）分别有两根，且进气导管（4）、排气导管（5）在导烟管盘组件（3）上呈对角设置。
4.根据权利要求1所述的锅炉用防回流防腐蚀对流换热器，其特征在于：所述的过渡管（6）呈喇叭形。
5.根据权利要求1所述的锅炉用防回流防腐蚀对流换热器，其特征在于：所述的导烟管盘组件（3）、过渡管（6）、密封管板（7）的内壁和外壁均设置有耐高温耐腐蚀涂层。
6.根据权利要求5所述的锅炉用防回流防腐蚀对流换热器，其特征是：所述的耐高温耐腐蚀涂层包括打底层、中间过渡层、表面封孔层。
7.根据权利要求6所述的锅炉用防回流防腐蚀对流换热器，其特征是：所述的打底层的材料为NiCrAl。
8.根据权利要求6所述的锅炉用防回流防腐蚀对流换热器，其特征是：所述的中间过渡层的材料为氧化锆、氧化铝或氧化铬。
9.根据权利要求6所述的锅炉用防回流防腐蚀对流换热器，其特征是：所述的表面封孔层的材料为环氧树脂或水玻璃。
10.根据权利要求1所述的锅炉用防回流防腐蚀对流换热器，其特征是：所述的壳体（2）、导烟管盘组件（3）、进气导管（4）、排气导管（5）、密封管板（7）和烟气汇集室的材料均为不锈耐酸钢、耐热不起皮钢或电热合金。
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