CN117663085A - 一种立式火管余热回收装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种立式火管余热回收装置，包括筒体、上管板以及下管板，所述筒体的内部设置有数根螺纹烟管，且螺纹烟管的两端分别与上管板以及下管板的内部相连通，所述下管板的表面设置有防护组件，且防护组件用于防止因受热冷却不同引起下管板变形，从而造成下管板与螺纹烟管连接处产生焊缝开裂的现象，本发明涉及余热回收技术领域。该立式火管余热回收装置，通过下管板铺设轻质保温浇注料以及耐磨耐火浇注料，减少了下管板吸热量，降低下管板的温度，通过在螺纹烟管的底端安装隔热套管，且螺纹烟管与隔热套管之间填充陶瓷纤维纸，可防止高温热量与螺纹烟管以及下管板连接部分直接接触，陶瓷纤维纸还可以吸收膨胀差。

Description

一种立式火管余热回收装置

技术领域

本发明涉及余热回收技术领域，具体为一种立式火管余热回收装置。

背景技术

余热回收装置是指对工业过程中产生的余热烟气利用的装置，随着工业的发展和能源供求的紧张对过去废弃不用的热量进行回收，利用这些热量产生压力蒸汽用来供热、供汽，不同的工厂、不同的工艺产生的余热烟气不尽相同，故需要根据余热的特点选择不同形式的回收装置，例如硫酸工业、盐酸工业、煤化工等产生的携带余热的气体(一般称为烟气)中含有腐蚀性气体、有毒气体、易燃易爆气体等，这类余热烟气需要密封性很好的装置回收热量。

火管换热器是行业内公认的密封性非常好的装置，余热烟气中除了含有上述特殊气体外，可能还会携带灰尘，为了更好的清灰，多采用立式火管换热器，立式火管换热器除了自身的优势，也存在一些问题，火管换热器是由筒体和两端管板组成汽水空间，火管从汽水混合物空间穿过，与两端的管板焊接，而与高温余热烟气接触的管板因受热、冷却不同易引起变形，造成管板与火管连接处焊缝开裂，且上管板与蒸汽引出管之间容易产生汽空间，若不能及时将蒸汽引出，容易使上管板过热变形，上述现象均影响换热装置安全运行，因此本发明做出以下改进。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种立式火管余热回收装置，解决了背景技术中提到的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种立式火管余热回收装置，包括筒体、上管板以及下管板，所述筒体的内部设置有数根螺纹烟管，且螺纹烟管的两端分别与上管板以及下管板的内部相连通，所述下管板的表面设置有防护组件，且防护组件用于防止因受热冷却不同引起下管板变形，从而造成下管板与螺纹烟管连接处产生焊缝开裂的现象。

优选的，所述防护组件包括设置于螺纹烟管底端的隔热套管，且隔热套管的表面与螺纹烟管的内壁之间填充有陶瓷纤维纸，所述下管板的底部且位于隔热套管的表面铺设有浇注料。

优选的，所述浇注料包括轻质保温浇注料以及耐磨耐火浇注料。

优选的，所述筒体内壁的两侧均通过连接块固定设置有导流隔板，且导流隔板与螺纹烟管的表面相接触，所述导流隔板用于支撑螺纹烟管防止其变形以及对饱和水的走向进行导流。

优选的，所述筒体表面一侧的底部连通有饱和水引入管，所述筒体内壁的顶部设置有导流机构，且导流机构用于将饱和水吸热后产生的饱和蒸汽引出去。

优选的，所述导流机构包括通过定位块固定设置于筒体内部的圆筒，所述圆筒表面的顶部设置有环板。

优选的，所述筒体的内部且位于饱和水引入管的一端设置有防冲件，且防冲件用于防止温度较低的饱和水直接冲向高温螺纹烟管从而造成螺纹烟管损伤。

优选的，所述防冲件包括盖板以及半圆管，所述盖板的一侧固定设置于筒体内壁一侧的底部，所述半圆管固定设置于盖板底部的一侧。

优选的，所述上管板的顶部固定设置有出烟管道，所述下管板的底部固定设置有进烟管道，且出烟管道和进烟管道的表面均设置有测压口和测温口。

优选的，所述筒体表面另一侧的底部连通有排污管，所述上管板顶部的一侧连通有排气管，且排气管的一端贯穿出烟管道并延伸至出烟管道的一侧，所述筒体一侧的顶部连通有蒸汽引出管。

(三)有益效果

本发明提供了一种立式火管余热回收装置。具备以下有益效果：

(1)、该立式火管余热回收装置，通过下管板铺设轻质保温浇注料以及耐磨耐火浇注料，减少了下管板吸热量，降低下管板的温度。

(2)、该立式火管余热回收装置，通过在螺纹烟管的底端安装隔热套管，且螺纹烟管与隔热套管之间填充陶瓷纤维纸，可防止高温热量与螺纹烟管以及下管板连接部分直接接触，降低下管板的温度，陶瓷纤维纸还可以吸收膨胀差，防止膨胀不一致引起下管板变形。

(3)、该立式火管余热回收装置，通过余热烟气从下部进烟管道进入筒体，在螺纹烟管换热后，从上部的出烟管道引出送到下个工序，该流程的汽空间处在低温端，可降低上管板的温度。

(4)、该立式火管余热回收装置，通过导流隔板使汽水混合物按S型炉线流动，可以增加余热烟气与汽水混合物的换热效果，导流隔板将汽水混合物引入上管板处，再通过导流隔板送到蒸汽引出管，避免上部形成汽空间。

(5)、该立式火管余热回收装置，通过在饱和水引入管设置防冲件，防冲件可以防止温度较低的饱和水直接冲向高温螺纹烟管，造成螺纹烟管受热不均从而发生变形的问题。

附图说明

图1为本发明结构的剖视图；

图2为本发明防护组件的结构示意图；

图3为本发明防冲件的结构示意图；

图4为本发明半圆管结构的俯视图；

图5为本发明螺纹烟管结构的俯视图；

图6为本发明导流机构的结构示意图。

图中：1、筒体；2、上管板；3、螺纹烟管；4、下管板；5、防护组件；51、隔热套管；52、陶瓷纤维纸；53、浇注料；531、轻质保温浇注料；532、耐磨耐火浇注料；6、导流隔板；7、饱和水引入管；8、导流机构；81、定位块；82、圆筒；83、环板；9、防冲件；91、盖板；92、半圆管；10、出烟管道；11、进烟管道；12、测压口；13、测温口；14、排污管；15、排气管；16、蒸汽引出管；17、吊耳；18、人孔；19、支座；20、检查门。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

请参阅图1、图2以及图5所示，本发明提供了一种技术方案，螺纹烟管3从汽水混合物空间穿过，与两端的管板焊接，而与高温余热烟气接触的管板因受热、冷却不同易引起变形，为避免下管板4与螺纹烟管3连接处焊缝开裂，具体改进如下：

一种立式火管余热回收装置，包括筒体1、上管板2以及下管板4，筒体1表面一侧的顶部设置有人孔18，人孔18内通过铰链铰接有孔盖，人孔18用于对筒体1内部进行检修，上管板2以及下管板4分别设置于筒体1的顶端以及底端，筒体1的两侧均固定设置有吊耳17，吊耳17用于吊装该装置，提高其安装方式的多样性，所述筒体1表面的两侧且位于吊耳17的底部均固定设置有支座19，且支座19可在该装置安装完成后起到固定支撑的作用，所述上管板2的顶部固定设置有出烟管道10，所述下管板4的底部固定设置有进烟管道11，且出烟管道10和进烟管道11的表面均设置有测压口12和测温口13，出烟管道10和进烟管道11的表面均设置有检查门20，所述筒体1表面另一侧的底部连通有排污管14，所述上管板2顶部的一侧连通有排气管15，且排气管15的一端贯穿出烟管道10并延伸至出烟管道10的一侧，所述筒体1的内部设置有数根螺纹烟管3，且螺纹烟管3的两端分别与上管板2以及下管板4的内部相连通，筒体1的内壁与螺纹烟管3的表面之间流动有汽水混合物，螺纹烟管3表面的螺纹设置可以扰动烟气，从而增加换热效果，还可以减少积灰，所述下管板4的表面设置有防护组件5，且防护组件5用于防止因受热冷却不同引起下管板4变形，从而造成下管板4与螺纹烟管3连接处产生焊缝开裂的现象，所述防护组件5包括设置于螺纹烟管3底端的隔热套管51，且隔热套管51的表面与螺纹烟管3的内壁之间填充有陶瓷纤维纸52，陶瓷纤维纸52是由精选硅酸铝陶瓷纤维棉为主要原料采用湿法成型工艺制成，所述下管板4的底部且位于隔热套管51的表面铺设有浇注料53，所述浇注料53包括轻质保温浇注料531以及耐磨耐火浇注料532；

高温烟气通过进烟管道11进入到螺纹烟管3内部，在进入的过程中，首先会经过防护组件5，由防护组件5对下管板4进行防护，避免下管板4与螺纹烟管3连接处产生焊缝开裂的现象，高温烟气通过螺纹烟管3向上排出，通过筒体1内部的饱和水进行换热，最终经过冷却后的烟气则由出烟管道10排出。

实施例二

在实施例一的基础上，请参阅图1和图6所示，为避免上管板2与蒸汽引出管16之间容易产生汽空间，具体改进如下：

所述筒体1表面一侧的底部连通有饱和水引入管7，所述筒体1一侧的顶部连通有蒸汽引出管16，所述筒体1内壁的顶部设置有导流机构8，且导流机构8用于将饱和水吸热后产生的饱和蒸汽引出去，所述导流机构8包括通过定位块81固定设置于筒体1内部的圆筒82，所述圆筒82表面的顶部设置有环板83；

通过导流隔板6使汽水混合物按S型炉线流动，可以增加余热烟气与汽水混合物的换热效果，导流隔板6将汽水混合物引入上管板2处，再通过导流隔板6送到蒸汽引出管16，避免上部形成汽空间。

实施例三

结合实施例一和实施例二，请参阅图1、图3以及图4所示，为避免温度较低的饱和水造成螺纹烟管3损伤，具体改进如下：

所述筒体1的内部且位于饱和水引入管7的一端设置有防冲件9，且防冲件9用于防止温度较低的饱和水直接冲向高温螺纹烟管3从而造成螺纹烟管3损伤，所述防冲件9包括盖板91以及半圆管92，所述盖板91的一侧固定设置于筒体1内壁一侧的底部，所述半圆管92固定设置于盖板91底部的一侧；

将饱和水通过饱和水引入管7输送至筒体1内部，在输送的过程中，通过防冲件9的设置能够避免温度较低的饱和水与高温螺纹烟管3的直接接触，对螺纹烟管3起到了保护作用。

实施例四

请参阅所示，将实施例一至实施例三相结合得到本实施例。

同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种立式火管余热回收装置，包括筒体(1)、上管板(2)以及下管板(4)，其特征在于：所述筒体(1)的内部设置有数根螺纹烟管(3)，且螺纹烟管(3)的两端分别与上管板(2)以及下管板(4)的内部相连通，所述下管板(4)的表面设置有防护组件(5)，且防护组件(5)用于防止因受热冷却不同引起下管板(4)变形，所述防护组件(5)包括设置于螺纹烟管(3)底端的隔热套管(51)。

2.根据权利要求1所述的一种立式火管余热回收装置，其特征在于：所述隔热套管(51)的表面与螺纹烟管(3)的内壁之间填充有陶瓷纤维纸(52)，所述下管板(4)的底部且位于隔热套管(51)的表面铺设有浇注料(53)。

3.根据权利要求2所述的一种立式火管余热回收装置，其特征在于：所述浇注料(53)包括轻质保温浇注料(531)以及耐磨耐火浇注料(532)。

4.根据权利要求1所述的一种立式火管余热回收装置，其特征在于：所述筒体(1)内壁的两侧均通过连接块固定设置有导流隔板(6)，且导流隔板(6)与螺纹烟管(3)的表面相接触，所述导流隔板(6)用于支撑螺纹烟管(3)防止其变形以及对饱和水的走向进行导流。

5.根据权利要求1所述的一种立式火管余热回收装置，其特征在于：所述筒体(1)表面一侧的底部连通有饱和水引入管(7)，所述筒体(1)内壁的顶部设置有导流机构(8)，且导流机构(8)用于将饱和水吸热后产生的饱和蒸汽引出去。

6.根据权利要求5所述的一种立式火管余热回收装置，其特征在于：所述导流机构(8)包括通过定位块(81)固定设置于筒体(1)内部的圆筒(82)，所述圆筒(82)表面的顶部设置有环板(83)。

7.根据权利要求1所述的一种立式火管余热回收装置，其特征在于：所述筒体(1)的内部且位于饱和水引入管(7)的一端设置有防冲件(9)，且防冲件(9)用于防止温度较低的饱和水直接冲向高温螺纹烟管(3)从而造成螺纹烟管(3)损伤。

8.根据权利要求7所述的一种立式火管余热回收装置，其特征在于：所述防冲件(9)包括盖板(91)以及半圆管(92)，所述盖板(91)的一侧固定设置于筒体(1)内壁一侧的底部，所述半圆管(92)固定设置于盖板(91)底部的一侧。

9.根据权利要求1所述的一种立式火管余热回收装置，其特征在于：所述上管板(2)的顶部固定设置有出烟管道(10)，所述下管板(4)的底部固定设置有进烟管道(11)，且出烟管道(10)和进烟管道(11)的表面均设置有测压口(12)和测温口(13)。

10.根据权利要求9所述的一种立式火管余热回收装置，其特征在于：所述筒体(1)表面另一侧的底部连通有排污管(14)，所述上管板(2)顶部的一侧连通有排气管(15)，且排气管(15)的一端贯穿出烟管道(10)并延伸至出烟管道(10)的一侧，所述筒体(1)一侧的顶部连通有蒸汽引出管(16)。