CN206818053U - 一种用于电厂烟气换热的耐高温酸雾腐蚀的换热管 - Google Patents
一种用于电厂烟气换热的耐高温酸雾腐蚀的换热管 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种用于电厂烟气换热的耐高温酸雾腐蚀的换热管，其结构包括：换热器换热管、换热管凸板、塔底板、汇流通管、三角连接件、螺栓槽孔、槽孔板、塔导热板、塔过热板，塔底板与塔过热板之间设有塔导热板，本实用新型换热器换热管设有高温流体通道、中孔板、低温流体通道、钛合金纳米高温重防腐涂料壳，实现了大幅提高涂层附着力及湿膜附着力，大大提高涂层综合性能，同时减少游离的纳米颗粒含量，同时避免在涂层发生异常破损时发生使腐蚀加剧的电偶腐蚀，可有效抵抗各类酸性汽雾及结露造成的腐蚀，通过其表面的憎水性及表面光洁度，可有效防止换热管壁上的集灰结垢问题，大大延长设备的维修周期。
Description
技术领域
本实用新型是一种用于电厂烟气换热的耐高温酸雾腐蚀的换热管，属于换热管设备技术领域。
背景技术
材料特别是钢铁材料的腐蚀对国民经济损失十分惊人，达到国民经济总产值的3-5％，因材料腐蚀造成的事故、间接损失更是难以估量，在石油、炼化、化工、冶金、电力、环保、海洋工程等领域材料的腐蚀形势更为严峻，目前采用涂层技术防腐蚀是最为经济、直接有效的方式，但目前用于防腐蚀涂料主要基于两点：涂层的屏蔽和电化学保护机理，其中靠屏蔽作用的涂层材料主要有云铁类、玻璃鳞片类、石墨烯类等，靠电化学保护机理的涂层材料主要有富锌、富铝、铁红、铬酸盐、磷酸盐、有机缓蚀剂等。在涉及直接与化学腐蚀性介质如酸、碱性物质接触的场合，电化学保护机理涂层材料则难以胜任，目前主要有两类较为先进的涂层材料，一类则是石墨烯技术，一类则是钛纳米聚合物技术，这两种技术目前广泛用于重度腐蚀领域，取得了一定的应用效果，然而上文提到这两种技术亦存在着技术瓶颈尚未解决，难以同时满足一个长效重防腐涂料需具备的五个主要关键性能点：涂层超致密、涂层成分稳定、附着力及湿膜附着力超强、电化学保护作用、涂层材料内应力小这五方面。
现有技术公开了申请号为：CN201520086684.1的一种闭式冷却塔的换热管，包括第一换热管组和第二换热管组，所述第一换热管组和第二换热管组均由多支奇数层的蛇形换热管叠压组合而成，所述第一换热管组和第二换热管组的进出口一上一下交叉放置；所述第一组换热管的一端为左上汇流管，另一端为右上汇流管；所述第一组换热管的一端为左下汇流管，另一端为右上汇流管，所述左上汇流管和左下汇流管合并在一起形成换热管的进水口，所述右下汇流管和右上汇流管合并在一起形成换热管的出水口。该实用新型对蛇形换热管采用交错双流程的排列方式，从而具有两个稳定的传热通路，提高传热效率和操作的可行性，大大降低安装维修的实施难度，且结构简单，易于实施，但现有技术目前换热器管有的根本不做任何防腐处理，仅用ND裸管运行，有的涂覆有机硅耐热涂层，但常规涂料只满足耐热要求，防腐性不足，这主要与其涂层的屏蔽性不足，抵抗不了介质的渗透，加上涂膜采用的电化学保护防腐基理，添加的大量活性防锈填料，这加重涂层成分与酸性汽雾及结露的酸水发生的有害反应，生成阴极膨胀产物，反而造成与钢铁表面的阴阳极反转，加重腐蚀，另涂层活性防锈填料被酸性介质作用后生成产物是蓬松易于吸水的，相当于涂层孔隙变得更大，涂层转变成半透膜，涂层与基材之间形成薄膜液下腐蚀，并不断在渗水的渗透压下短期内发生起泡丧失防腐性，特别是高温酸性结露的腐蚀更为严重，基本上使用不到一年即发生严重的腐蚀问题，常涂料孔隙较大，表面光洁度差，根本无法有效延长集灰结垢的难题，对换热器热交换能力的损失无能为力。
实用新型内容
针对现有技术存在的不足，本实用新型目的是提供一种用于电厂烟气换热的耐高温酸雾腐蚀的换热管，以解决目前换热器管有的根本不做任何防腐处理，仅用ND裸管运行，有的涂覆有机硅耐热涂层，但常规涂料只满足耐热要求，防腐性不足，这主要与其涂层的屏蔽性不足，抵抗不了介质的渗透，加上涂膜采用的电化学保护防腐基理，添加的大量活性防锈填料，这加重涂层成分与酸性汽雾及结露的酸水发生的有害反应，生成阴极膨胀产物，反而造成与钢铁表面的阴阳极反转，加重腐蚀，另涂层活性防锈填料被酸性介质作用后生成产物是蓬松易于吸水的，相当于涂层孔隙变得更大，涂层转变成半透膜，涂层与基材之间形成薄膜液下腐蚀，并不断在渗水的渗透压下短期内发生起泡丧失防腐性，特别是高温酸性结露的腐蚀更为严重，基本上使用不到一年即发生严重的腐蚀问题，常涂料孔隙较大，表面光洁度差，根本无法有效延长集灰结垢的难题，对换热器热交换能力的损失无能为力的问题。
为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：一种用于电厂烟气换热的耐高温酸雾腐蚀的换热管，其结构包括：换热器换热管、换热管凸板、塔底板、汇流通管、三角连接件、螺栓槽孔、槽孔板、塔导热板、塔过热板，所述塔底板与塔过热板之间设有塔导热板，所述塔底板、塔导热板、塔过热板焊接成一体结构，所述塔底板设有两个并且交叉焊接成矩形，所述塔底板内设有两个以上换热器换热管；
所述换热器换热管并排成一条直线并且垂直固定在换热管凸板下，所述槽孔板与换热器换热管之间设有汇流通管，所述换热器换热管垂直焊接在汇流通管下，所述塔底板与槽孔板通过三角连接件焊接连接，所述汇流通管与槽孔板通过螺栓槽孔螺纹连接；
所述换热器换热管设有高温流体通道、中孔板、低温流体通道、钛合金纳米高温重防腐涂料壳，所述高温流体通道与低温流体通道之间设有中孔板，所述中孔板贯穿钛合金纳米高温重防腐涂料壳，所述钛合金纳米高温重防腐涂料壳垂直焊接在换热管凸板与汇流通管下。
进一步地，所述螺栓槽孔由螺纹内筒、螺栓通孔、槽孔壳体、槽孔基座组成。
进一步地，所述螺纹内筒嵌于槽孔壳体内部。
进一步地，所述螺纹内筒与螺栓通孔的轴心共线。
进一步地，所述槽孔壳体竖直固定在槽孔基座上。
进一步地，所述换热器换热管为复合材料，耐高温酸雾腐蚀。
进一步地，所述螺栓槽孔为合金材料，硬度高，稳固性强。
本实用新型的有益效果：本实用新型换热器换热管设有高温流体通道、中孔板、低温流体通道、钛合金纳米高温重防腐涂料壳，实现了大幅提高涂层附着力及湿膜附着力，大大提高涂层综合性能，同时减少游离的纳米颗粒含量，同时避免在涂层发生异常破损时发生使腐蚀加剧的电偶腐蚀，可有效抵抗各类酸性汽雾及结露造成的腐蚀，通过其表面的憎水性及表面光洁度，可有效防止换热管壁上的集灰结垢问题，大大延长设备的维修周期。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本实用新型一种用于电厂烟气换热的耐高温酸雾腐蚀的换热管的结构示意图。
图2为本实用新型一种用于电厂烟气换热的耐高温酸雾腐蚀的换热管换热器换热管的结构示意图。
图3为本实用新型一种用于电厂烟气换热的耐高温酸雾腐蚀的换热管螺栓槽孔的结构示意图。
图中：换热器换热管-1、换热管凸板-2、塔底板-3、汇流通管-4、三角连接件-5、螺栓槽孔-6、槽孔板-7、塔导热板-8、塔过热板-9、高温流体通道-100、中孔板-101、低温流体通道-102、钛合金纳米高温重防腐涂料壳-103、螺纹内筒-600、螺栓通孔-601、槽孔壳体-602、槽孔基座-603。
具体实施方式
为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。
请参阅图1、图2与图3，本实用新型提供一种用于电厂烟气换热的耐高温酸雾腐蚀的换热管：其结构包括：换热器换热管1、换热管凸板2、塔底板3、汇流通管4、三角连接件5、螺栓槽孔6、槽孔板7、塔导热板8、塔过热板9，所述塔底板3与塔过热板9之间设有塔导热板8，所述塔底板3、塔导热板8、塔过热板9焊接成一体结构，所述塔底板3设有两个并且交叉焊接成矩形，所述塔底板3内设有两个以上换热器换热管1；
所述换热器换热管1并排成一条直线并且垂直固定在换热管凸板2下，所述槽孔板7与换热器换热管1之间设有汇流通管4，所述换热器换热管1垂直焊接在汇流通管4下，所述塔底板3与槽孔板7通过三角连接件5焊接连接，所述汇流通管4与槽孔板7通过螺栓槽孔6螺纹连接；
所述换热器换热管1设有高温流体通道100、中孔板101、低温流体通道102、钛合金纳米高温重防腐涂料壳103，所述高温流体通道100与低温流体通道102之间设有中孔板101，所述中孔板101贯穿钛合金纳米高温重防腐涂料壳103，所述钛合金纳米高温重防腐涂料壳103垂直焊接在换热管凸板2与汇流通管4下，所述螺栓槽孔6由螺纹内筒600、螺栓通孔601、槽孔壳体602、槽孔基座603组成，所述螺纹内筒600嵌于槽孔壳体602内部，所述螺纹内筒600与螺栓通孔601的轴心共线，所述槽孔壳体602竖直固定在槽孔基座603上，所述换热器换热管1为复合材料，耐高温酸雾腐蚀，所述螺栓槽孔6为合金材料，硬度高，稳固性强。
在用于电厂烟气换热的耐高温酸雾腐蚀的换热管的使用过程中，该换热器有一个矩形的外壳，内部由许多单根热管组成，热管的布置形式是顺列呈正方形的排列。在矩形壳体内部的中央有一块中孔板把壳体分成两部分，形成高温流体如：原烟气或热蒸汽，和低温流体如：净烟气，的通道。当高、低温流体同时在各自的通道中流过时，热管就将高温流体的热量传给低温流体，实现了两种流体的热交换，使原烟气的温度降低达到去吸收塔的温度(GGH)，净烟气的温度升高满足排放的要求，采用喷涂工艺，将耐高温型钛合金纳米重防腐涂料喷涂于换热器表面，干膜厚度200-260微米即可，采用三遍喷涂工艺，每遍施工间隔十到十五分钟，施工完后自干七天即可投入使用，通过耐高温钛合金纳米重防腐涂料涂覆于烟气换热器管外壁，形成抗高温酸性汽雾及结露腐蚀层，并同时兼具抗集灰结垢功能，通过换热器换热管1达到大幅提高涂层附着力及湿膜附着力，大大提高涂层综合性能，同时减少游离的纳米颗粒含量，同时避免在涂层发生异常破损时发生使腐蚀加剧的电偶腐蚀，可有效抵抗各类酸性汽雾及结露造成的腐蚀，通过其表面的憎水性及表面光洁度，可有效防止换热管壁上的集灰结垢问题，大大延长设备的维修周期。
本实用新型所述的钛合金纳米高温重防腐涂料壳103，通过钛纳米与高分子材料的键合，其次采用的小分子活性硅氧烷聚合物及环氧树脂同时对钛纳米颗粒进行键合，形成大量的硅-氧-钛键及钛-碳、钛-氧-碳键，大幅提高耐热性及耐溶剂性，利用石墨烯与钛纳米聚合物纳米网络形成更为致密的网络结构，表面光洁致密，憎水性强，同时采用小分子硅氧烷聚合物可提供大量硅羟基，可大幅提高与钢铁基材表面形成牢固的共价键合与分子键合。
本实用新型的换热器换热管1、换热管凸板2、塔底板3、汇流通管4、三角连接件5、螺栓槽孔6、槽孔板7、塔导热板8、塔过热板9、高温流体通道100、中孔板101、低温流体通道102、钛合金纳米高温重防腐涂料壳103、螺纹内筒600、螺栓通孔601、槽孔壳体602、槽孔基座603部件均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知，本实用新型解决的问题是目前换热器管有的根本不做任何防腐处理，仅用ND裸管运行，有的涂覆有机硅耐热涂层，但常规涂料只满足耐热要求，防腐性不足，这主要与其涂层的屏蔽性不足，抵抗不了介质的渗透，加上涂膜采用的电化学保护防腐基理，添加的大量活性防锈填料，这加重涂层成分与酸性汽雾及结露的酸水发生的有害反应，生成阴极膨胀产物，反而造成与钢铁表面的阴阳极反转，加重腐蚀，另涂层活性防锈填料被酸性介质作用后生成产物是蓬松易于吸水的，相当于涂层孔隙变得更大，涂层转变成半透膜，涂层与基材之间形成薄膜液下腐蚀，并不断在渗水的渗透压下短期内发生起泡丧失防腐性，特别是高温酸性结露的腐蚀更为严重，基本上使用不到一年即发生严重的腐蚀问题，常涂料孔隙较大，表面光洁度差，根本无法有效延长集灰结垢的难题，对换热器热交换能力的损失无能为力，本实用新型通过上述部件的互相组合，可以达到大幅提高涂层附着力及湿膜附着力，大大提高涂层综合性能，同时减少游离的纳米颗粒含量，同时避免在涂层发生异常破损时发生使腐蚀加剧的电偶腐蚀，可有效抵抗各类酸性汽雾及结露造成的腐蚀，通过其表面的憎水性及表面光洁度，可有效防止换热管壁上的集灰结垢问题，大大延长设备的维修周期，具体如下所述：
所述高温流体通道100与低温流体通道102之间设有中孔板101，所述中孔板101贯穿钛合金纳米高温重防腐涂料壳103，所述钛合金纳米高温重防腐涂料壳103垂直焊接在换热管凸板2与汇流通管4下。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点,对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (5)
1.一种用于电厂烟气换热的耐高温酸雾腐蚀的换热管，其结构包括：换热器换热管(1)、换热管凸板(2)、塔底板(3)、汇流通管(4)、三角连接件(5)、螺栓槽孔(6)、槽孔板(7)、塔导热板(8)、塔过热板(9)，所述塔底板(3)与塔过热板(9)之间设有塔导热板(8)，所述塔底板(3)、塔导热板(8)、塔过热板(9)焊接成一体结构，所述塔底板(3)设有两个并且交叉焊接成矩形，所述塔底板(3)内设有两个以上换热器换热管(1)，其特征在于：
所述换热器换热管(1)并排成一条直线并且垂直固定在换热管凸板(2)下，所述槽孔板(7)与换热器换热管(1)之间设有汇流通管(4)，所述换热器换热管(1)垂直焊接在汇流通管(4)下，所述塔底板(3)与槽孔板(7)通过三角连接件(5)焊接连接，所述汇流通管(4)与槽孔板(7)通过螺栓槽孔(6)螺纹连接；
所述换热器换热管(1)设有高温流体通道(100)、中孔板(101)、低温流体通道(102)、钛合金纳米高温重防腐涂料壳(103)，所述高温流体通道(100)与低温流体通道(102)之间设有中孔板(101)，所述中孔板(101)贯穿钛合金纳米高温重防腐涂料壳(103)，所述钛合金纳米高温重防腐涂料壳(103)垂直焊接在换热管凸板(2)与汇流通管(4)下。
2.根据权利要求1所述的一种用于电厂烟气换热的耐高温酸雾腐蚀的换热管，其特征在于：所述螺栓槽孔(6)由螺纹内筒(600)、螺栓通孔(601)、槽孔壳体(602)、槽孔基座(603)组成。
3.根据权利要求2所述的一种用于电厂烟气换热的耐高温酸雾腐蚀的换热管，其特征在于：所述螺纹内筒(600)嵌于槽孔壳体(602)内部。
4.根据权利要求2所述的一种用于电厂烟气换热的耐高温酸雾腐蚀的换热管，其特征在于：所述螺纹内筒(600)与螺栓通孔(601)的轴心共线。
5.根据权利要求2所述的一种用于电厂烟气换热的耐高温酸雾腐蚀的换热管，其特征在于：所述槽孔壳体(602)竖直固定在槽孔基座(603)上。
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| CN117250146A (zh) * | 2023-11-20 | 2023-12-19 | 中汽数据(天津)有限公司 | 一种汽车金属板电偶腐蚀反转的评估方法 |
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2017
- 2017-05-25 CN CN201720595500.3U patent/CN206818053U/zh active Active
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| CN117250146A (zh) * | 2023-11-20 | 2023-12-19 | 中汽数据(天津)有限公司 | 一种汽车金属板电偶腐蚀反转的评估方法 |
| CN117250146B (zh) * | 2023-11-20 | 2024-04-09 | 中汽数据(天津)有限公司 | 一种汽车金属板电偶腐蚀反转的评估方法 |
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