CN115076710A - 空气预热器及介质换热方法 - Google Patents

空气预热器及介质换热方法 Download PDF

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CN115076710A CN202210785750.9A CN202210785750A CN115076710A CN 115076710 A CN115076710 A CN 115076710A CN 202210785750 A CN202210785750 A CN 202210785750A CN 115076710 A CN115076710 A CN 115076710A
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程高锋
王伟
王瑞星
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Abstract

本发明公开一种空气预热器，包括：壳体，壳体包括顶部、底部和位于顶部与底部之间的侧部；换热管，大体竖直设置在壳体内；使用中，换热管的上部开口设置用于接收烟气，下部开口设置用于排出烟气，换热管的至少内壁耐腐蚀，换热管还能设置为，烟气在经由换热管与从空气进口进入并且从空气出口排出的空气热交换后，烟气温度低于露点温度。本发明还公开一种介质换热方法。本发明能将烟气限制在管内，避免腐蚀空气预热器的其他零部件，且由于烟气由上向下的冲刷、携带，产生的腐蚀性冷凝液易于从换热管中排出，且有利于除垢，从而使得空气预热器具有自清洁功能，并且提高了换热效率及换热过程中使用的零部件的安全性和使用寿命。

Description

空气预热器及介质换热方法
技术领域
本发明涉及炼油、化工等领域，更具体地，涉及一种空气预热器及介质换热方法。
背景技术
空气预热器通常用于回收加热炉排放的热烟气的热量来预热通入加热炉的空气，以改善并强化加热炉的燃烧，提高热效率。
为了提高空气预热器的换热效率，通常期望经过热回收后的热烟气排放温度越低越好，但是通常烟气低于其露点温度后会冷凝，产生的冷凝液具有强腐蚀性，容易集聚粘附换热管，导致空气预热器腐蚀问题难以解决。
发明内容
本发明的目的是通过提供一种空气预热器及介质换热方法，来解决或至少部分缓解上述问题。
根据本发明的一方面，提供一种空气预热器，包括：
壳体，包括顶部、底部和位于顶部与底部之间的侧部；
换热管，大体竖直设置在壳体内；
上管板和下管板，分别设置有用于换热管穿过的配合孔，上管板和下管板的边缘密封连接到壳体，穿过配合孔的换热管外表面与配合孔之间密封连接；和
空气进口和空气出口，分别设置在壳体的位于上管板和下管板之间的相对的两个侧部，
其中，使用中，换热管的上部开口设置用于接收烟气，下部开口设置用于排出烟气，换热管的至少内壁耐腐蚀，所述换热管能设置为，烟气在经由换热管与从空气进口进入并且从空气出口排出的空气热交换后，烟气温度低于露点温度。
优选地，所述换热管的下部开口下方还设置有冷凝液及烟垢收集排放装置，该冷凝液及烟垢收集排放装置可拆卸或具有排放口。
优选地，所述换热管的上部开口上方还设置有喷淋装置，用于喷洒液体，使液体从换热管的上部开口进入换热管，以冲洗换热管内部。
优选地，所述换热管为横截面的宽度大于高度的扁管。
优选地，横截面的宽度与高度的比大于等于5。
优选地，所述换热管和/或所述下管板由具有耐腐蚀性能的金属、玻璃或聚合物制成，或换热管内壁和/或下管板内表面涂敷耐腐蚀涂层。
优选地，所述换热管和/或所述下管板由聚合物制成时，所述聚合物选自包括聚四氟乙烯(PTFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚酰亚胺(PI)、聚苯硫醚(PPS)、聚醚醚酮(PEEK)、聚芳砜(PASF)和聚醚砜(PES)的组。
优选地，所述换热管通过挤出成型、玻璃或聚合物圆管挤压成型、玻璃或聚合物片材粘合或焊合形成。
优选地，换热管横截面中宽度所对应的面大体与空气流动方向一致。
优选地，所述换热管在水平横截面中，换热管在排和列中都对准排列。
优选地，所述换热管在水平横截面中，相邻的换热管在行和列中错开排列。
优选地，所述空气进口和空气出口开设在所述侧部的与换热管对应的整个部分上。
优选地，所述空气进口和空气出口中的一个设置在所在侧部的与换热管对应的部分的下部，另一个设置在所在侧部的与换热管对应的部分的上部。
优选地，在所述上管板上方，还包括沿壳体高度向上依次布置的n组空气进口和空气出口，n为大于等于1的整数，第n组空气进口和空气出口和第n组与壳体密封连接的上管板、下管板以及密封保持在该组上管板和下管板的装配孔中的第n组换热管对应设置，所述第n组的空气进口和空气出口开设在所述侧部的与该组换热管对应的整个部分上，或所述第n组空气进口和空气出口中的一个设置在所在侧部的与该组换热管对应的部分的下部，另一个设置在所在侧部的与该组换热管对应的部分的上部，且第n组空气进口和空气出口中位于下部的空气进口/空气出口与前一组换热管的位于上部的空气出口/空气进口经由与壳体密封连接的弯头箱串联布置。
优选地，如果第n组换热管接收的烟气在经由该组换热管与从空气进口进入并且从空气出口排出的空气热交换后，烟气温度低于露点温度，则该组换热管和/或下管板设置为由玻璃或聚合物制成。
优选地，每一组换热管的上部开口上方设置有喷淋装置，用于喷洒液体，使液体从相应组换热管的上部开口进入该组换热管，以冲洗该组换热管内部。
根据本发明另一方面，提供一种介质换热方法，包括：
将管壳式换热器的换热管的两个开口上下布置，形成上部开口和下部开口；
换热管设置为至少内壁具有耐腐蚀性；
使用换热管接收具有腐蚀性和冷凝点的第一介质，使第一介质从换热管上部开口进入，从换热管下部开口流出，使用换热器的壳体接收第二介质，使第一介质和第二介质互相隔离且通过换热管壁进行换热；
将换热管中的第一介质温度设置高于第二介质的温度，且第一介质的温度在从下部开口排出之前低于冷凝点。
优选地，换热管采用由玻璃或聚合物材料制成的换热管。
根据本发明的空气预热器和介质换热方法通过采用至少内壁耐腐蚀的换热管，将换热管竖向布置，设置烟气走管内，且上进下出，由此使得换热过程中，能将烟气限制在管内，避免腐蚀空气预热器的其他零部件，且由于烟气由上向下的冲刷、携带，产生的腐蚀性冷凝液易于从换热管中排出，且有利于除垢，从而使得空气预热器具有自清洁功能，并且提高了换热效率及换热过程中使用的零部件的安全性和使用寿命。
附图说明
图1是根据本发明第一实施例的空气预热器的示意图；
图2是显示图1中低温段换热管内烟气与换热管外部空气的直通换热方式的示意图；
图3是根据本发明第二实施例的空气预热器的示意图；
图4是显示图3中低温段换热管内烟气与换热管外部空气的逆流换热方式的示意图；
图5是根据本发明第三实施例的空气预热器的示意图；
图6是根据本发明的空气预热器的换热管的一种排列方式的示意图；
图7是根据本发明的空气预热器的换热管的另一组排列方式的示意图；
图8是根据本发明实施例的空气预热器换热管的多种实现方式的示意图。
具体实施方式
下面对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
图1是根据本发明第一实施例的空气预热器的示意图，空气预热器整体以附图标记1表示。空气预热器1包括壳体11，壳体11包括顶部、底部和位于顶部与底部之间的侧部。
图1中所示实施例的空气预热器1包括高温段和低温段，由于需要热回收的高温烟气的露点通常出现在低温段，也就是说烟气冷凝液的腐蚀问题仅出现在低温段，因此，本发明所要解决的技术问题，换句话说，本发明的发明点在于空气预热器的低温段(即空气预热器的换热管工作温度范围包含烟气露点温度的部分)，高温段(即空气预热器的换热管工作温度范围高于烟气露点温度的部分)的具体结构没有显示，仅通过高温段空气进口113和高温段空气出口114来显示其在空气预热器1的大体位置。高温段空气进口113和低温段空气出口112由弯头箱17密封连接。
下面参照图1主要描述空气预热器1的低温段部分的结构。
空气预热器1的顶部开口115设置用于接收烟气，下部开口116设置用于排出烟气。使用中，烟气首先经过高温段换热，然后进入低温段进行换热，最终从管程排出。在低温段部分，空气预热器1的换热管12，大体竖直设置在壳体内，上管板13和下管板14分别设置有用于换热管穿过的配合孔，上管板13和下管板14的边缘密封连接到壳体11，穿过配合孔的换热管12外表面与配合孔之间密封连接。空气进口111和空气出口112分别设置在壳体11的位于上管板13和下管板14之间的相对的两个侧部。换热管112的上部开口设置用于接收烟气，下部开口设置用于排出烟气，换热管112的至少内壁耐腐蚀，换热管112能设置为，烟气在经由换热管112与从空气进口111进入并且从空气出口排出112的空气热交换后，烟气温度低于露点温度。
本发明中，至少低温段的换热管12的内壁耐腐蚀，因此可使换热后的烟气温度低于其露点温度，因此提高换热效率，而且，由于将腐蚀性烟气的流程设置在管程内，烟气温度低于露点时，腐蚀性冷凝液除与换热管12的耐腐蚀内壁接触外，与其它空气预热器零部件几乎不接触，从而避免对其它零部件腐蚀，提高了空气预热器的安全性和使用寿命。
进一步地，由于换热管12竖管布置，更容易将腐蚀性凝结液排出换热管12，且通常换热管12内壁会结垢，腐蚀性冷凝液还能促使烟垢溶解，且随着烟气上进下出冲刷，冷凝液排出时同时还能将烟气中固体颗粒及烟垢携带排出，相当于清洗作用，使得空气预热器具有自清洁功能，不易积灰结垢。
低温段换热管内壁可以通过涂敷耐腐蚀涂层实现耐腐蚀性能，例如可以是内壁涂敷耐腐蚀涂层的金属换热管。下管板14的内表面也可以通过涂敷耐腐蚀涂层实现耐腐蚀性能，例如可以是内表面涂敷耐腐蚀涂层的金属下管板。或者低温段换热管和/或下管板由具有抗腐蚀性能的金属制成，优选地，换热管12和/或下管板14由玻璃或聚合物制成，实现耐腐蚀性能。上管板13及高温段的管板可由金属制成。
换热管12和/或下管板14由聚合物制成时，聚合物选自包括聚四氟乙烯(PTFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚酰亚胺(PI)、聚苯硫醚(PPS)、聚醚醚酮(PEEK)、聚芳砜(PASF)和聚醚砜(PES)的组。
换热管12由玻璃或聚合物制成时，换热管12可通过挤出成型、玻璃或聚合物圆管挤压为扁管来成型形成，或者由玻璃或聚合物片材粘合或焊合形成。
值得注意的是，对于由玻璃或聚合物形成的换热管来说，由于其本身具有优异的抗压缩应力性能，而抗拉应力性能欠佳，而将由玻璃或聚合物形成的换热管竖直设置，能够重发发挥其抗压性能，避免其抗拉应力性能差的缺点，有效提高玻璃或聚合物形成的换热管使用寿命及可靠性。
同样，对于由玻璃或聚合物形成的换热管来说，工作中，将烟气走管程，由于烟气温度高，管外空气温度低，同样能够使由玻璃或聚合物形成的换热管处于负压状态，从而能够重发发挥其抗压性能，避免其抗拉应力性能差的缺点，有效提高玻璃或聚合物形成的换热管使用寿命及可靠性。
图1中还可看到，换热管12的下部开口下方还设置有冷凝液及烟垢收集排放装置15，该冷凝液及烟垢收集排放装置15可拆卸或具有排放口，便于清除冷凝液及烟垢。
图1中还示出，换热管12的上部开口上方还设置有喷淋装置16，用于喷洒液体，使液体从换热管12的上部开口进入换热管，以冲洗换热管内部。
同样，如果需要，高温段换热管的上部开口上方也可设置喷淋装置，用于喷洒液体，使液体从该高温段换热管的上部开口进入高温段换热管，以冲洗该高温段换热管内部。
还需要说明的是，本实施例中，低温段的空气进口111和空气出口112开设在空气预热器1的壳体11侧部的与换热管12对应的整个部分上，也就是说，本实施例中，低温段换热管12内烟气与换热管12外部空气的换热为直通换热。但是在高温段，空气进口113设置在空气预热器1的壳体11侧部的与换热管对应的部分的下部，空气出口114设置在壳体11侧部的与换热管对应的部分的上部，也就是说，本实施例中，高温段换热管内烟气与换热管外部空气的换热方式为逆流换热。
图2是显示图1中低温段换热管内烟气与换热管外部空气的直通换热方式的示意图。图中仅示出了换热器的低温段部分，进入该低温段部分的烟气以附图标记18及实心箭头标示，进入该低温段部分的空气以附图标记19及空心箭头标示，换热管12通过上管板13和下管板(未示出)直立地保持在换热器的该低温段部分的壳体内。烟气18从该低温段部分上部进入换热管12内部，从该低温段部分下部流出。空气进口111设置在该低温段部分的侧部的与换热管12对应的整个部分上，同样，空气出口虽然未示出，其也是设置在该低温段部分的侧部的与换热管12对应的整个部分上。空气19通过空气进口111进入该低温段部分，经过换热管12与该低温段部分壳体之间的间隙，直接从空气出口流出。图2更详细地示出了该低温段部分换热管12内烟气18与换热管12外部空气19的直通换热方式。
图3是根据本发明第二实施例的空气预热器的示意图，图中空气换热器总体以附图标记2表示。该第二实施例的空气预热器2与第一实施例的空气预热器1的区别仅在于低温段空气进口和空气出口的布置方式，其他与第一实施例的空气预热器1都相同。图3中相同的部件采用与图1中采用相同的附图标记，为了区别，仅将左侧第一位数字增加1。下面将仅参照附图描述第二实施例的空气预热器2与第一实施例的空气预热器1的区别之处，其他结构不再详细描述。
图3中所示的第二实施例的空气预热器2的低温段空气进口211设置在空气预热器2的壳体211侧部的与换热管22对应的部分的下部，低温段空气出口212设置在壳体211侧部的与换热管22对应的部分的上部，也就是说，本实施例中，低温段换热管与空气的换热方式为逆流换热。
图4是显示图3中低温段换热管内烟气与换热管外部空气的逆流换热方式的示意图。图中仅示出了换热器的低温段部分，进入该低温段部分的烟气以附图标记28及实心箭头标示，进入该低温段部分的空气以附图标记29及空心箭头标示，换热管22通过上管板23和下管板(未示出)直立地保持在换热器的该低温段部分的壳体内。烟气28从该低温段部分上部进入换热管22内部，从该低温段部分下部流出。空气进口211设置在该低温段部分的侧部的与换热管22对应的部分的下部，空气出口未示出，其设置在该低温段部分的侧部的与换热管22对应的部分的上部。空气29通过空气进口211进入该低温段部分，然后需要从该低温段部分下部向上部流动经过换热管22与该低温段部分壳体之间的间隙，最后从位于与空气进口211相对的侧部上部的空气出口流出。由此可见，在空气29从该低温段部分自下向上流动过程中，和换热管22内自上而下流动的烟气28进行了逆流换热，因此该低温段部分换热管22内烟气28与换热管22外部空气19的换热方式称为逆流换热。
高温段部分的逆流换热方式及空气进口、空气出口的布置方式与参照图4描述的低温段部分的相同，不再重复描述。
图5是根据本发明第三实施例的空气预热器的示意图，图中空气换热器总体以附图标记3表示。该第三实施例的空气预热器3与第一实施例的空气预热器1的区别仅在于低温段分为第一低温段和第二低温段，其他与第一实施例的空气预热器1都相同。图5中相同的部件采用与图1中采用相同的附图标记，为了区别，仅将左侧第一位数字增加2。下面将仅参照附图描述第三实施例的空气预热器3与第一实施例的空气预热器1的区别之处，其他结构不再详细描述。
图5中所示的第三实施例的空气预热器3的低温段包括第一低温段和第二低温段，第二低温段的烟气温度高于第一低温段的烟气温度。第一低温段的空气进口311设置在空气预热器3的壳体311侧部的与换热管32对应的部分的整个部分上，第一低温段空气出口312设置在壳体311侧部的与换热管32对应的部分的整个部分上，也就是说，本实施例中，第一低温段换热管32与空气的换热方式为逆流换热。第二低温段的空气进口311’设置在空气预热器3的壳体311侧部的与换热管32’对应的部分的整个部分上，第二低温段空气出口312’设置在壳体311侧部的与换热管32’对应的部分的整个部分上，也就是说，本实施例中，第二低温段换热管32’与空气的换热方式为逆流换热。第一低温段换热管32的上部开口上方设置有喷淋装置36，第二低温段换热管32’的上部开口上方也设置有喷淋装置36’，用于喷洒液体，使液体从换热管32或换热管32’的上部开口进入换热管，以冲洗换热管内部。
根据本发明的空气预热器还可有多种变形形式，例如，空气预热器可包括多个高温段，每一高温段包括一组换热管。具体来说，低温段的上管板上方，还包括沿壳体高度向上依次布置的n组空气进口和空气出口，n为大于等于1的整数，第n组空气进口和空气出口和第n组与壳体密封连接的上管板、下管板以及密封保持在该组上管板和下管板的装配孔中的第n组换热管对应设置，第n组的空气进口和空气出口开设在壳体侧部的与该组换热管对应的整个部分上，或第n组空气进口和空气出口中的一个设置在所在侧部的与该组换热管对应的部分的下部，另一个设置在所在侧部的与该组换热管对应的部分的上部，且第n组空气进口和空气出口中位于下部的空气进口/空气出口与前一组换热管的位于上部的空气出口/空气进口经由与壳体密封连接的弯头箱串联布置。
如果第n组换热管接收的烟气在经由该组换热管与从空气进口进入并且从空气出口排出的空气热交换后，烟气温度低于露点温度，则该组换热管和/或下管板设置为由玻璃或聚合物制成。
每一组换热管的上部开口上方设置有喷淋装置，用于喷洒液体，使液体从相应组换热管的上部开口进入该组换热管，以冲洗该组换热管内部。
本发明的空气预热器也可以仅包括低温段部分。本发明的空气预热器低温段也可以逆流换热方式实现。
本发明的空气预热器结构不限于上面所述的空气换热器的实施例及变形形式，能够实现本发明原理的其他空气预热器结构也在本发明范围内。
图6是显示根据本发明的空气预热器的换热管的一种排列方式的示意图，显示了由穿过空气预热器的换热管部分的水平面截取的截面1000。图7是根据本发明的空气预热器的换热管的另一组排列方式的示意图，显示了由穿过空气预热器的换热管部分的水平面截取的截面2000。参照图6和图7，换热管1001、2001的横截面中较长的边表示换热管1001、2001的宽度，较短的边表示换热管1001、2001的高度。实际应用中，换热管1001、2001的宽度所对应的面通常设置为大体与空气流动方向一致。
所不同的是，图6中示出，换热管1001在排和列中都对准排列，称为顺排结构，而图7中，相邻的换热管在行和列中错开排列，称为错排结构。
本发明的空气预热器的换热管可以采取顺排结构和错排结构中的任一种，优化组合，提高换热性能，而不影响本发明的实现。
图8是根据本发明实施例的空气预热器换热管的多种实现方式的示意图。
本发明实施例的换热管优选具有高效传热性能的非圆截面管状构件，如图8中所示，换热管100为具有雨滴状横截面的扁管，换热管200为具有矩形横截面的扁管，换热管300为具有中间部分为平行直边、两端为弧形的横截面的扁管，换热管400为具有扁椭圆形横截面的扁管，其均为横截面的宽度大于高度的扁管，优选地，横截面的宽度与高度的比大于等于5。
本发明由此还提供一种介质换热方法，包括：
将管壳式换热器的换热管的两个开口上下布置，形成上部开口和下部开口；
换热管设置为至少内壁具有耐腐蚀性；
使用换热管接收具有腐蚀性和冷凝点的第一介质，使第一介质从换热管上部开口进入，从换热管下部开口流出，使用换热器的壳体接收第二介质，使第一介质和第二介质互相隔离且通过换热管壁进行换热；
将换热管中的第一介质温度设置高于第二介质的温度，且第一介质的温度在从下部开口排出之前低于冷凝点。
该介质换热方法中，换热管采用由玻璃或聚合物材料制成的换热管。
该介质换热方法通过采用至少内壁耐腐蚀的换热管，将换热管竖向布置，设置烟气走管内，且上进下出，由此使得换热过程中，能将烟气限制在管内，避免腐蚀空气预热器的其他零部件，且由于烟气由上向下的冲刷、携带，产生的腐蚀性冷凝液易于从换热管中排出，且有利于除垢，从而使得空气预热器具有自清洁功能，并且提高了换热效率及换热过程中使用的零部件的安全性和使用寿命。
以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (18)

1.一种空气预热器，包括：
壳体，包括顶部、底部和位于顶部与底部之间的侧部；
换热管，大体竖直设置在壳体内；
上管板和下管板，分别设置有用于换热管穿过的配合孔，上管板和下管板的边缘密封连接到壳体，穿过配合孔的换热管外表面与配合孔之间密封连接；和
空气进口和空气出口，分别设置在壳体的位于上管板和下管板之间的相对的两个侧部，
其中，使用中，换热管的上部开口设置用于接收烟气，下部开口设置用于排出烟气，换热管的至少内壁耐腐蚀，所述换热管能设置为，烟气在经由换热管与从空气进口进入并且从空气出口排出的空气热交换后，烟气温度低于露点温度。
2.根据权利要求1所述的空气预热器，其中，所述换热管的下部开口下方还设置有冷凝液及烟垢收集排放装置，该冷凝液及烟垢收集排放装置可拆卸或具有排放口。
3.根据权利要求1或2所述的空气预热器，其中，所述换热管的上部开口上方还设置有喷淋装置，用于喷洒液体，使液体从换热管的上部开口进入换热管，以冲洗换热管内部。
4.根据权利要求1所述的空气预热器，其中，所述换热管为横截面的宽度大于高度的扁管。
5.根据权利要求4所述的空气预热器，其中，横截面的宽度与高度的比大于等于5。
6.根据权利要求4或5所述的空气预热器，其中，所述换热管和/或所述下管板由具有耐腐蚀性能的金属、玻璃或聚合物制成，或换热管内壁和/或下管板内表面涂敷耐腐蚀涂层。
7.根据权利要求6所述的空气预热器，其中，所述换热管和/或所述下管板由聚合物制成时，所述聚合物选自包括聚四氟乙烯(PTFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚酰亚胺(PI)、聚苯硫醚(PPS)、聚醚醚酮(PEEK)、聚芳砜(PASF)和聚醚砜(PES)的组。
8.根据权利要求6或7所述的空气预热器，其中，所述换热管通过挤出成型、玻璃或聚合物圆管挤压成型、玻璃或聚合物片材粘合或焊合形成。
9.根据权利要求4-8中任一项所述的空气预热器，其中，换热管横截面中宽度所对应的面大体与空气流动方向一致。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的空气预热器，其中，所述换热管在水平横截面中，换热管在排和列中都对准排列。
11.根据权利要求1-9中任一项所述的空气预热器，其中，所述换热管在水平横截面中，相邻的换热管在行和列中错开排列。
12.根据权利要求1-9中任一项所述的空气预热器，其中，所述空气进口和空气出口开设在所述侧部的与换热管对应的整个部分上。
13.根据权利要求1-9中任一项所述的空气预热器，其中，所述空气进口和空气出口中的一个设置在所在侧部的与换热管对应的部分的下部，另一个设置在所在侧部的与换热管对应的部分的上部。
14.根据权利要求12或13所述的空气预热器，其中，在所述上管板上方，还包括沿壳体高度向上依次布置的n组空气进口和空气出口，n为大于等于1的整数，第n组空气进口和空气出口和第n组与壳体密封连接的上管板、下管板以及密封保持在该组上管板和下管板的装配孔中的第n组换热管对应设置，所述第n组的空气进口和空气出口开设在所述侧部的与该组换热管对应的整个部分上，或所述第n组空气进口和空气出口中的一个设置在所在侧部的与该组换热管对应的部分的下部，另一个设置在所在侧部的与该组换热管对应的部分的上部，且第n组空气进口和空气出口中位于下部的空气进口/空气出口与前一组换热管的位于上部的空气出口/空气进口经由与壳体密封连接的弯头箱串联布置。
15.根据权利要求14所述的空气预热器，其中，如果第n组换热管接收的烟气在经由该组换热管与从空气进口进入并且从空气出口排出的空气热交换后，烟气温度低于露点温度，则该组换热管和/或下管板设置为由玻璃或聚合物制成。
16.根据权利要求14所述的空气预热器，其中，每一组换热管的上部开口上方设置有喷淋装置，用于喷洒液体，使液体从相应组换热管的上部开口进入该组换热管，以冲洗该组换热管内部。
17.一种介质换热方法，包括：
将管壳式换热器的换热管的两个开口上下布置，形成上部开口和下部开口；
换热管设置为至少内壁具有耐腐蚀性；
使用换热管接收具有腐蚀性和冷凝点的第一介质，使第一介质从换热管上部开口进入，从换热管下部开口流出，使用换热器的壳体接收第二介质，使第一介质和第二介质互相隔离且通过换热管壁进行换热；
将换热管中的第一介质温度设置高于第二介质的温度，且第一介质的温度在从下部开口排出之前低于冷凝点。
18.根据权利要求17所述的介质换热方法，其中，换热管采用由玻璃或聚合物材料制成的换热管。
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