CN203613205U - 抗腐蚀的高炉煤气换热器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种抗腐蚀的高炉煤气换热器，包括：换热器入口端、换热器出口端、换热器箱体、换热器管束；换热器入口端和换热器出口端分别设置在换热器箱体两侧上；换热器管束设置在换热器箱体内；所述换热器管束外壁上设有第一防腐层；所述换热器箱体内壁上设有第二防腐层；所述换热器箱体底板上表面上设有第三防腐层；所述换热器箱体底板夹层中设有填充层。本实用新型提供的一种抗腐蚀的高炉煤气换热器，从煤气换热器腐蚀机理不同出发，在不需要改变煤气换热器工作条件的前提下，采用防腐层及填充层设计，有针对性的解决了煤气换热器部件易腐蚀损坏的难题，提高了设备的使用寿命及运行的安全性。
Description
技术领域
本实用新型涉及高炉煤气换热器箱体及管束耐腐蚀技术领域，特别涉及一种抗腐蚀的高炉煤气换热器。
背景技术
目前，高炉煤气换热器由于换热效果好结构简单、换热经济效益显著在高炉热风炉煤气预热中得到广泛应用。
煤气换热器运行过程中由于预热介质中含有酸性物质而造成对煤气换热器箱体、底板及换热器管束的腐蚀，该腐蚀主要有以下两个因素引起，其一是由于高炉冶炼产生的粗煤气中含有氯离子，经过除尘系统后氯离子以水溶液形式以较低温度（30℃左右）进入煤气换热器，氯离子水溶液经煤气换热器加热后水分蒸发，氯离子浓度不断增加最终以晶体形式吸附在煤气换热器箱体及管束上，形成低温电化学腐蚀，易造成煤气箱体泄漏煤气，管束泄漏而影响换热器的换热效果。
其二是由于煤气换热器入口处介质预热温度低，介于酸性物质低温露点区间，造成煤气换热器箱体及管束低温露点腐蚀。
由于以上原因原煤气换热器箱体剂管束易被酸性物质腐蚀泄漏，使煤气换热器寿命低，煤气换热器运行成本高，运行安全隐患大的缺点。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能提高煤气换热器的使用寿命及运行安全性的抗腐蚀的高炉煤气换热器。
为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种抗腐蚀的高炉煤气换热器，包括：
换热器入口端、换热器出口端、换热器箱体、换热器管束；
换热器入口端和换热器出口端分别设置在换热器箱体两侧上；
换热器管束设置在换热器箱体内；
所述换热器管束外壁上设有第一防腐层；
所述换热器箱体内壁上设有第二防腐层；
所述换热器箱体底板上表面上设有第三防腐层；
所述换热器箱体底板夹层中设有填充层。
进一步地，所述换热器箱体底板包括第一底板及第二底板，所述填充层设置在所述第一底板和第二底板之间。
进一步地，所述第三防腐层设置在所述第一底板的上表面。
进一步地，所述第一防腐层、第二防腐层及第三防腐层的厚度为0.15-0.25mm。
进一步地，所述填充层的体积与所述第一底板及第二底板之间的间隙体积相等。
进一步地，所述填充层为耐热混凝土。
进一步地，所述第二防腐层的高度小于等于1m，且设置在所述换热器箱体内壁的下端。
进一步地，所述第一防腐层设置在所述换热器入口端的前三排所述换热器管束外壁上。
本实用新型提供的一种抗腐蚀的高炉煤气换热器，从煤气换热器腐蚀机理不同出发，在不需要改变煤气换热器工作条件的前提下，采用防腐层及填充层设计，有针对性的解决了煤气换热器部件易腐蚀损坏的难题，提高了设备的使用寿命及运行的安全性。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的一种抗腐蚀的高炉煤气换热器结构示意图；
图2为本实用新型实施例提供的一种抗腐蚀的高炉煤气换热器局部剖视图；
图3为本实用新型实施例提供的一种抗腐蚀的高炉煤气换热器与现有烟气换热器配合工作的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，换热器包括换热器入口端1、换热器出口端2、换热器箱体3、换热器管束4。换热器入口端1和换热器出口端2分别设置在换热器箱体3两侧上。换热器管束4设置在换热器箱体3内。换热器箱体底板包括第一底板5-1及第二底板5-2。
如图2所示，换热器入口端1前三排的换热器管束4外壁上设有第一防腐层6，防止换热器入口端1的换热器管束4被煤气中的酸性物质腐蚀。换热器煤气入口端1煤气由低温向高温转化，这时换热后的煤气温度较低，易形成氯离子低温露点腐蚀，所以在前三排的换热器管束4外壁上做防腐处理，而在全部换热器管束4上做防腐一是增加成本，二是易影响换热效果。
换热器箱体内壁上设有第二防腐层7，将煤气中的酸性物质与换热器箱体3隔开，因高炉煤气中含有大量的水份，水中含有腐蚀性氯离子化合物（溶解在水中），煤气中的液态水沉积在换热器箱体3的下部，水份随煤气进入煤气换热器后一起被预热，温度达到100℃后水分蒸发，氯离子化合物浓度逐渐增加，当氯离子化合物浓度达到饱和状态时开始结晶析出，结晶的氯离子化合物沉积在换热器箱体3的底部及侧壁300mm以下部位，为了将换热器箱体3底板及侧壁与氯离子隔离，所以采取第二防腐层7的高度小于等于1m，且设置在换热器箱体3内壁的下端，如果将第二防腐层7设置在整个侧壁上会引起成本的增加。
第三防腐层8设置在换热器箱体的第一底板5-1的上表面。将煤气中的酸性物质与换热器箱体3隔开。
第一防腐层6、第二防腐层7及第三防腐层8的厚度为0.15-0.25mm。第一防腐层6、第二防腐层7及第三防腐层8采用耐酸（耐盐酸）、耐温（大于250℃）的防腐材料即可。耐酸是为了防止换热器箱体及管束被煤气中的氯离子腐蚀，耐温是防腐层耐温性能要大于煤气换热后的温度（200℃）
因为换热器煤气置换后的工作温度为200℃，所以第一防腐层6、第二防腐层7及第三防腐层8的耐热温度大于等于250℃。
填充层9设置在换热器箱体3的第一底板5-1和第二底板5-2之间，填充层9的体积与第一底板5-1及第二底板5-2之间的间隙体积相等，因为煤气换热器本身温度达到150℃左右，考虑其耐温性，所以本实施例填充层9采用耐热混凝土，且采用浇筑的方式将耐热混凝土灌实填充在第一底板5-1及第二底板5-2间的间隙内，防止腐蚀物质在煤气换热器箱体底板夹层中聚积。
如图3所示，高炉煤气换热系统由两部分组成，其一为煤气换热器A，其二为烟气换热器B，煤气换热器A及烟气换热器B的箱体内部各安装有换热器管束，煤气换热器A内的换热器管束4与烟气换热器B内的换热器管束通过外连管路10相连，烟气换热器B内的换热器管束中的水通过烟气换热器B的热烟气加热后变成高温高压的水蒸气，高温高压的水蒸气通过外连管路10进入煤气换热器A中的换热器管束4中，高温高压的水蒸气将通过煤气换热器A的低温煤气预热，高温高压的水蒸气冷却后变成液态水再回流到烟气换热器B的换热器管束中再次被加热往复循环。
本实用新型实施例在煤气换热器箱体底板、侧壁及换热器管束上做防腐处理，增加第一防腐层6、第二防腐层7、第三防腐层8及填充层9，将腐蚀性物质（氯离子）与煤气换热器箱体底板、侧壁及换热器管束隔离，起到防腐作用。在不需要改变煤气换热器工作条件的前提下，有针对性的解决了煤气换热器部件易腐蚀损坏的难题，提高了设备的使用寿命及运行的安全性。
最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照实例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
Claims (8)
1.一种抗腐蚀的高炉煤气换热器，其特征在于，包括：
换热器入口端、换热器出口端、换热器箱体、换热器管束；
换热器入口端和换热器出口端分别设置在换热器箱体两侧上；
换热器管束设置在换热器箱体内；
所述换热器管束外壁上设有第一防腐层；
所述换热器箱体内壁上设有第二防腐层；
所述换热器箱体底板上表面上设有第三防腐层；
所述换热器箱体底板夹层中设有填充层。
2.如权利要求1所述的抗腐蚀的高炉煤气换热器，其特征在于：
所述换热器箱体底板包括第一底板及第二底板，所述填充层设置在所述第一底板和第二底板之间。
3.如权利要求2所述的抗腐蚀的高炉煤气换热器，其特征在于：
所述第三防腐层设置在所述第一底板的上表面。
4.如权利要求1所述的抗腐蚀的高炉煤气换热器，其特征在于：
所述第一防腐层、第二防腐层及第三防腐层的厚度为0.15-0.25mm。
5.如权利要求2所述的抗腐蚀的高炉煤气换热器，其特征在于：
所述填充层的体积与所述第一底板及第二底板之间的间隙体积相等。
6.如权利要求1所述的抗腐蚀的高炉煤气换热器，其特征在于：
所述填充层为耐热混凝土。
7.如权利要求1所述的抗腐蚀的高炉煤气换热器，其特征在于：
所述第二防腐层的高度小于等于1m，且设置在所述换热器箱体内壁的下端。
8.如权利要求1所述的抗腐蚀的高炉煤气换热器，其特征在于：
所述第一防腐层设置在所述换热器入口端的前三排所述换热器管束外壁上。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN107354255A (zh) * | 2017-06-26 | 2017-11-17 | 北京首钢股份有限公司 | 一种延长煤气板式预热器使用寿命的方法 |
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2013
- 2013-08-02 CN CN201320470626.XU patent/CN203613205U/zh not_active Expired - Fee Related
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