CN110982976A - 一种板式气气换热器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种板式气气换热器，包括有箱体，箱体的顶部设有煤气进接口和煤气输出口，箱体的前后设有烟气进接口和烟气输出口；煤气接进口对应的低温段换热板包括上层换热板和下层换热板，上层换热板和下层换热板之间设有横梁；低温段换热板与烟气输出口连接，所述上层换热板设有2层换热板，下层换热板设有3层换热板；所述低温段换热板的换热板片采用超级奥氏体不锈钢，厚度为1.0mm；高温段换热板对应低温段换热板设置在箱体内，并与烟气进接口连接，高温段换热板采用316l不锈钢，厚度为1.2mm；所述气气换热器还设有人孔；本发明的低温段通过二段式换热板结构，分隔开换热板腐蚀层与非腐蚀层，实现换热板的可分段更换，达到延长换热器使用寿命的效果。

Description

一种板式气气换热器

技术领域

本发明属于高炉热风炉设备的技术领域，具体涉及一种板式气气换热器。

背景技术

高炉生产必须是钢铁企业的重中之重，而热风炉是高炉冶炼生产的必配设备。而随着高炉冶炼生产技术的进一步的更新，影响热风炉风温稳定高效的因素也更加明确。其中热风炉烧炉所用的煤气温度是关键之一。现如今所有大型高炉的热风炉都会配置余热回收装置。所谓余热回收就是利用热风炉烧炉产生的热废气通过热交换器加热热风炉烧炉所用的煤气和空气的一种装置。

高炉冶炼产生的煤气带有大量氯化物，因此冷凝后会产生强酸性(PH值为2～4)的冷凝水。因此往往煤气换热器的工作环境恶劣，造成煤气换热器的换热片出现严重腐蚀，温度最低部位的换热板片出现多处腐蚀漏点，造成生产过程中出现如下问题：

1)高炉煤气泄漏至烟气当中，影响下游煤粉制喷站的安全生产运行，烟气中煤气的含量超过700ppm时，要停止换热器的使用；

2)预热器作业率降低，造成烟气余热不能有效回收，热风炉煤气耗量增加，提高了生产成本；

3)随着高炉煤气预热温度的降低，高炉煤气中的冷凝液逐渐增加，其腐蚀性逐渐增强。当预热器检修高炉煤气不预热时，热风炉煤气切断阀和调节阀腐蚀严重，甚至造成阀门失效影响高炉正常生产，也增加了这些阀门的维修和更换费用；

4)由于现有的煤气预热器为整体结构形式，不利于检修更换；

5)现有煤气预热器的侧部壳体为双层结构，外侧为碳钢壳体，内侧为不锈钢保温面板，由于该保温面板长期接触低温的高炉煤气，较之高温煤气有更强的腐蚀性，所以保温面板更容易损坏造成整个换热器的使用寿命短板；

6)煤气预热器经过几次定修补焊之后，效果并不明显，煤气泄漏现象依然存在，且因为多次补焊，导致漏点附近已无施焊和补漏的空间；

7)在煤气换热器焊补期间，热风炉使用煤气温度较低，会有冷凝水析出，造成热风炉煤气系统的阀门和波纹管腐蚀，管道积水，影响热风炉正常生产。

因此，急需一种能延长高炉热风炉板式换热器使用寿命的技术方案。

发明内容

本发明的目的是在于提供一种板式气气换热器，以提高换热器的使用寿命，有利于换热器工作后期的维护检修，便于定期维修，复风后即可继续投入生产，减少对高炉生产的影响。

为实现上述发明的目的，本发明采取的技术方案如下：

一种板式气气换热器，包括有箱体，箱体的顶部设有煤气进接口和煤气输出口，箱体的前后设有烟气进接口和烟气输出口，其特征在于，所述煤气接进口对应的低温段换热板包括有上层换热板和下层换热板，上层换热板与下层换热板之间设有横梁，横梁用于支撑上层换热板；低温段换热板与烟气输出口连接，所述上层换热板设有2层换热板，下层换热板设有3层换热板，高温段换热板对应低温段换热板设置在箱体内，并与烟气进接口连接，所述低温段换热板与高温段换热板之间的箱体中设有人孔。

进一步地，所述煤气进接口和煤气输出口中设有加强筋，用于增加结合面的强度。

进一步地，所述煤气进接口和煤气输出口的外壁分别设有人孔，用于避免因意外原因造成罐内急剧超压或真空时，损坏储罐而发生事故，起到安全阻火作用。

进一步地，所述箱体的底部，分别对应低温段换热板和高温段换热板的位置设置有人孔，用于避免因意外原因造成罐内急剧超压或真空时，损坏储罐而发生事故，起到安全阻火作用。

进一步地，所述低温段换热板的换热板采用超级奥氏体不锈钢，厚度为1.0mm；所述高温段换热板的换热板采用316l不锈钢，厚度为1.2mm。

与现有技术相比：

1.提高了换热板的耐腐蚀性，减少高炉煤气泄漏至烟气当中，有利于下游煤粉制喷站的安全生产运行。

2.保持预热器作业率稳定，充分利用烟气余热加热热风炉烧炉所用煤气，降低生产成本。

3.通过预热后的高炉煤气，使得煤气换热器至热风炉段的高炉煤气中的水汽无法凝结，不会产生高腐蚀性的煤气冷凝水，有效保护热风炉段的煤气管网和煤气切断阀、调节阀。

4.低温段换热板的二段式结构，将高温段与低温段区分开来，便于检修更换作业，延长了换热器的使用寿命。

附图说明

图1是本发明实施例中一种板式气气换热器的侧视图；

图2是本发明实施例中一种板式气气换热器的主视图；

图中，1-煤气进接口；2-煤气输出口；3-烟气进接口；4-烟气输出口；5-低温段换热板；6-上层换热板；7-下层换热板；8-横梁；9-高温段换热板；10-人孔；11-加强筋。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

结合图1、图2所示，一种板式气气换热器，包括有箱体，箱体的顶部设有煤气进接口1和煤气输出口2，箱体的前后设有烟气进接口3和烟气输出口4，煤气进接口1和煤气输出口2的外壁分别设有人孔10和加强筋11，人孔10起到安全阻火的作用，加强筋11起到增加结合面强度的作用。

煤气进接口1对应的低温段换热板5包括有上层换热板6和下层换热板7，上层换热板6与下层换热板7之间设有横梁8，横梁8用于支撑上层换热板6；低温段换热板5与烟气输出口4连接，所述上层换热板6设有2层换热板，下层换热板7设有3层换热板，高温段换热板9对应低温段换热板5设置在箱体内，并与烟气进接口3连接，所述低温段换热板5与高温段换热板9之间的箱体中设有人孔10。

进一步地，箱体的底部，分别对应低温段换热板5和高温段换热板9的位置设置有人孔10，用于避免因意外原因造成罐内急剧超压或真空时，损坏储罐而发生事故，起到安全阻火作用；同时，低温段换热板5的换热板片采用超级奥氏体不锈钢，厚度为1.0mm；所述高温段换热板9的换热板片采用316l不锈钢，厚度为1.2mm，增强了换热板的耐腐蚀程度，降低劳动成本。

具体地，在使用过程中，高炉冶炼产生的煤气通过煤气进接口1进入气气换热器，此时高炉冶炼产生的煤气是带有大量氯化物，因此冷凝后会产生强酸性的冷凝水，低温段换热器的上层换热板6作为最先接触到煤气的区域，腐蚀的严重程度会先于下层换热板7和高温段换热器，原来的整体结构无法区域性处理，本发明可以单独拆卸出上层换热板6后，对下层换热器进行封堵处理，再对上层换热器进行维修或更换，延长了换热器整体的使用寿命。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种板式气气换热器，包括有箱体，箱体的顶部设有煤气进接口(1)和煤气输出口(2)，箱体的前后设有烟气进接口(3)和烟气输出口(4)，其特征在于，所述煤气接进口对应的低温段换热板(5)包括有上层换热板(6)和下层换热板(7)，上层换热板(6)与下层换热板(7)之间设有横梁(8)；低温段换热板(5)与烟气输出口(4)连接，所述上层换热板(6)设有2层换热板，下层换热板(7)设有3层换热板，高温段换热板(9)对应低温段换热板(5)设置在箱体内，并与烟气进接口(3)连接，所述低温段换热板(5)与高温段换热板(9)之间的箱体中设有人孔(10)。

2.如权利要求1所述的一种板式气气换热器，其特征在于，所述煤气进接口(1)和煤气输出口(2)中设有加强筋(11)。

3.如权利要求2所述的一种板式气气换热器，其特征在于，所述煤气进接口(1)和煤气输出口(2)的外壁分别设有人孔(10)。

4.如权利要求3所述的一种板式气气换热器，其特征在于，所述箱体的底部，分别对应低温段换热板(5)和高温段换热板(9)的位置设置有人孔(10)。

5.如权利要求4所述的一种板式气气换热器，其特征在于，所述低温段换热板(5)的换热板采用超级奥氏体不锈钢，厚度为1.0mm；所述高温段换热板(9)的换热板采用316l不锈钢，厚度为1.2mm。

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