CN202993245U

CN202993245U - 热风出口设在中部的高温空气预热器

Info

Publication number: CN202993245U
Application number: CN2012207545208U
Authority: CN
Inventors: 张凤岐; 崔建波; 曹慧银; 刘继成; 李环玉
Original assignee: QINGDAO DORIGHT CO Ltd
Current assignee: QINGDAO DORIGHT CO Ltd
Priority date: 2012-12-13
Filing date: 2012-12-13
Publication date: 2013-06-12
Anticipated expiration: 2022-12-13

Abstract

目前公知的高温空气预热器结构，热风出口设在壳程下端，壳程下端是高温工作区，也是设备故障多发区；例如，壳体下端容易发生超应力褶皱变形，换热管下端容易发生超应力弯曲变形等；为此，本实用新型提供一种本实用新型提供一种热风出口设在中部的高温空气预热器，该结构由外壳，内筒，上管板，下管板I，下管板II，换热管，折流板，冷风进口甲，冷风进口乙，热风出口和下管板风冷通道等组成；由于冷风分别从壳程的上端和下端进入，热风从壳程的中部排出；这样就降低了预热器下端工作温度，使预热器下端不容易发生故障，提高使用寿命；由于让一股冷风穿过下管板风冷通道，充分冷却保护了两个下管板和所有换热管下端，提高了它们的使用寿命。

Description

热风出口设在中部的高温空气预热器

技术领域

本实用新型涉及一种炭黑生产设备，尤其是空气预热器。

背景技术

目前，公知的高温空气预热器结构是立式安装的管壳式换热装置，高温烟气从下往上走管程，冷风从上往下走壳程，热风出口设在壳程下端。高温空气预热器热风出口温度可达950℃，因为工作温度高，高温空气预热器壳程下端就成了设备故障的多发区。高温空气预热器壳程下端主要构件包括壳体下端和换热管下端，其材料虽然都已经加厚加强，采用最高级耐热抗腐蚀材料，但由于材料在高温下强度很低，高合金材料价格非常高，设计安全余度有限，遇有偶发操作失常情况容易发生故障，例如壳体下端容易发生超应力褶皱变形，换热管下端容易发生超应力弯曲变形等重大故障，高温空气预热器使用寿命因此受到很大威胁。

发明内容

为了解决高温空气预热器现有结构，壳程下端工作温度高构件容易发生故障问题，本发明提供一种热风出口设在中部的高温预热器结构；该结构高温烟气仍然是从下往上走管程，但壳程空气流动有变化，冷风分别从壳程的上端和下端进入，热风从壳程的中部排出，这样就降低了预热器下端构件的工作温度，由于工作温度降低了，构件材料强度就提高了，所以，预热器下端构件就不容易发生之前容易发生的故障；把热风出口设在壳程中部，壳程中部构件的工作温度提高了，但是，因为空气预热器是一种高大的立式安装的换热装置，预热器主要构件壳体和换热管，自身重力载荷占其全部竖直载荷的大部分，预热器中部构件重力载荷当然比预热器下端构件重力载荷小得多，因此，在同等高温和相同材料条件下，中部构件就安全得多，不容易发生故障。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：热风出口设在中部的高温空气预热器，由外壳，内筒，上管板，下管板I，下管板II，换热管，折流板，浮管密封装置，保护套管，空气进口A，空气进口B，热风出口，内筒短接甲，内筒短接乙，外壳短接，环形挡板，直立挡板，内筒底部波纹管等组成；其特征是：上管板焊接在外壳上端，下管板I和下管板II与其它相邻的件组成“下管板风冷通道”分别焊接在内筒和外壳的下方；冷风进口B设在壳程底部，冷风进口A设在冷风进口B的上部，热风出口设在壳程中部；一股空气从冷风进口B进入，穿过“下管板风冷通道”进入壳程，经多道折流板折返，从热风出口排出；另一股空气从冷风进口A进入，穿过外壳与内筒形成的环形风冷通道向上进入壳程，经多道折流板折返，从热风出口排出；其特征还有：所谓“下管板风冷通道”，是由外壳短接，内筒短接甲，内筒短接乙，下管板I，下管板II，环形挡板和两个直立挡板组成；在内筒短接乙上，面对和背对冷风进口B的方向各开有若干通风孔K；在内筒短接甲上，背对冷风进口B的方向开有若干通风孔M；两个直立挡板把由内筒短接甲，内筒短接乙，外壳短接，环形挡板和下管板II四面围起来的环形空间分割成两块，保证从冷风进口B进来的空气只能经过下管板I和下管板II之间的通道进入壳程。

本实用新型的有益效果是，一.把热风出口从外壳的下端移到中部，可使预热器壳体下端和换热管下端降低工作温度，提高了材料强度，避免壳体超应力褶皱变形，避免换热管超应力弯曲变形等故障发生，提高预热器使用寿命；二.一股冷风从冷风进口B进入，穿过“下管板风冷通道”，充分冷却保护了两个下管板和全部换热管的下端，使其保持较高的材料强度，避免裂纹，断裂等事故发生，提高使用寿命；三.一股冷风从冷风进口A进入，穿过外壳和内筒形成的环形风冷通道，充分冷却保护了接触高温空气的内筒，使内筒保持较高的材料强度，避免发生超应力损坏，提高使用寿命。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明实施例和结构示意图；

图2是图1“C-C”剖视图；

图3是图1“D”向视图。

图4是图1“E”向视图；

图1至图4中，1浮管密封装置，2上管板，3换热管，4外壳，5内筒，6折流板，7冷风进口A，8冷风进口B，9下管板I，10下管板II，11保护套管，12内筒短接乙，13外壳短接，14内筒短接甲，15环形挡板，16内筒底部波纹管，17热风出口，18直立挡板，K通风口，M通风口。

具体实施方式

图1，图2，图3，图4中，下管板I(9)，下管板II(10)，，换热管(3)，外壳(4)，

内筒(5)，外壳短接(13)，内筒短接乙(12)，内筒短接甲(14)，环形挡板(15)，内筒底部波纹管(16)，热风出口(17)，直立挡板(18)等各件的安装焊接顺序是：内筒底部波纹管上端与内筒焊接，下端与环形挡板焊接；外壳下端与环形挡板焊接；热风出口分别与内筒和外壳焊接；内筒短接甲焊到环形挡板上；下管板I焊到内筒短接甲上；内筒短接乙焊到下管板I上；把换热管装进下管板I管孔内并使换热管伸出能装进下管板II的长度；换热管与下管板I焊接；把换热管装进下管板II管孔内并与下管板II焊接；把两个直立挡板装上并与其接触的各件焊接；最后把割成两半的外壳短接焊上。

图1中，内筒被热风出口固定在外壳中部，内筒工作温度比外壳高，内筒下部热膨胀被内筒底部波纹管吸收，内筒上部热膨胀可向上自由移动。

图1中，换热管与上管板浮动密封采用浮管密封装置，也可采用能让换热管在上管板管孔上下浮动，同时还能保持换热管与管板密封的其它装置。

图1中，换热管下端套进保护套管是为了提高换热管端部抗高温烟气冲刷的能力。

Claims

1.热风出口设在中部的高温空气预热器，由外壳，内筒，上管板，下管板I，下管板II，换热管，折流板，浮管密封装置，保护套管，空气进口A，空气进口B，热风出口，内筒短接甲，内筒短接乙，外壳短接，环形挡板，直立挡板，内筒底部波纹管组成；其特征是：上管板焊接在外壳上端，下管板I和下管板II与其它相邻的件组成“下管板风冷通道”分别焊接在内筒和外壳的下方；冷风进口B设在壳程底部，冷风进口A设在冷风进口B的上部，热风出口设在壳程中部；一股空气从冷风进口B进入，穿过“下管板风冷通道”进入壳程，经多道折流板折返，从热风出口排出；另一股空气从冷风进口A进入，穿过外壳与内筒形成的环形风冷通道向上进入壳程，经多道折流板折返，从热风出口排出；

2.根据权利要求1所述的热风出口设在中部的高温空气预热器，其特征是：“下管板风冷通道”，是由外壳短接，内筒短接甲，内筒短接乙，下管板I，下管板II，环形挡板和两个直立挡板组成；在内筒短接乙上，面对和背对冷风进口B的方向各开有若干通风孔K；在内筒短接甲上，背对冷风进口B的方向开有若干通风孔M；两个直立挡板把由内筒短接甲，内筒短接乙，外壳短接，环形挡板和下管板II四面围起来的环形空间分割成两块，保证从冷风进口B进来的空气只能经过下管板I和下管板II之间的通道进入壳程。