CN207365757U - 一种烟气余热利用换热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种烟气余热利用换热装置，包括与烟道内壁相固定的横梁，在横梁上由前至后依次间隔吊挂有若干换热模块，换热模块的结构为：包括两个呈左右分布的支撑托板，在两个支撑托板之间自上向下支承有翅片管，所有翅片管通过若干弯管首尾相接而形成若干路蛇形换热管路，所有翅片管被管夹板所夹持，换热模块通过将管夹板与横梁相连接而吊挂在横梁上；每个换热模块中相邻翅片管的翅片相对齐、并且相邻换热模块的翅片管的翅片也相对齐，使所有翅片管的翅片共同形成若干列相对独立的过烟通道，所有蛇形换热管路的进口同时与进水集箱相通，所有蛇形换热管路的出口同时与出水集箱相通。本实用新型具有换热效率高、组装方便且适应范围广的优点。

Description

一种烟气余热利用换热装置

技术领域

本实用新型涉及用于对钢铁行业在生产过程中产生的高温烟气进行余热回收利用的烟气余热利用换热装置。

背景技术

钢铁行业是能源消耗的大户，钢铁行业在生产过程中会产生大量的余热能源，吨钢产生的余热总量约占吨钢能耗的37%，大量的余热能源可以回收产生蒸汽，做好余热蒸汽的回收和科学利用可以使钢铁企业对一次能源的需求量减少约8%。钢铁行业在生产过程中产生的高温烟气的烟气温度可达到 400℃ ~ 600℃，这样产生的高温烟气通过烟道直接排放不但造成大量热能浪费，同时也污染环境，在锅炉热损失诸多因素中，排烟损失占全部热损失的 70 ~ 80％，而排烟温度高则是排烟损失的最主要原因；一般情况下，排烟温度每降低10℃，排烟热损失减少 0.6% ~1.0%，相同负荷下省煤 1.2% ~2.4% ，锅炉热效率提高 1%。现阶段，一般通过烟气余热换热装置对高温烟气进行余热回收利用，但是目前所使用的烟气余热利用换热装置均存在换热效率低、安装不便及适应范围小等缺点。因此，亟需发明一种换热效率高、组装方便且适用范围广的烟气余热利用换热装置。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种换热效率高、组装方便且适应范围广的烟气余热利用换热装置。

为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：所述的一种烟气余热利用换热装置，包括与烟道内壁相固定的横梁，在横梁上由前至后依次间隔吊挂有若干换热模块，换热模块的结构为：包括两个呈左右分布的支撑托板、以及中间若干管夹板，在两个支撑托板之间自上向下平行间隔支承有若干根H型翅片管，所有H型翅片管通过若干弯管首尾相接而形成若干路独立并行的蛇形换热管路，所有H型翅片管被管夹板所夹持，换热模块通过将管夹板与横梁相连接而吊挂在横梁上；每个换热模块中相邻H型翅片管的翅片相对齐、并且相邻换热模块的H型翅片管的翅片也相对齐，使所有H型翅片管的翅片共同形成若干列相对独立的过烟通道，所有换热模块的蛇形换热管路的进口同时与进水集箱相连通，所有换热模块的蛇形换热管路的出口同时与出水集箱相连通。

进一步地，前述的一种烟气余热利用换热装置，其中：换热模块中的管夹板与横梁的具体连接结构为：在管夹板的顶部竖直间隔安装有两块下吊板，在两块下吊板上对称设置有第一销孔，在横梁的底部竖直安装有上吊板，在上吊板上设置有第二销孔，当上吊板向下插入两块下吊板之间并使第二销孔与第一销孔相对齐时，销轴同时穿过第一销孔与第二销孔而将上吊板与下吊板相固定，从而使管夹板与横梁相连接。

进一步地，前述的一种烟气余热利用换热装置，其中：在相邻换热模块的相邻管夹板之间自上向下设置有若干固定夹，固定夹的一端与其中一个管夹板相固定，固定夹的另一端紧靠着另一管夹板且不与该管夹板相固定。

进一步地，前述的一种烟气余热利用换热装置，其中：固定夹为＜形固定夹，＜形固定夹的分叉端与相邻换热模块的相邻管夹板中的其中一个管夹板相固定，＜形固定夹的合拢端紧靠着相邻换热模块的相邻管夹板中的另一个管夹板且不与该管夹板相固定。

进一步地，前述的一种烟气余热利用换热装置，其中：还包括若干根防摆管，每根防摆管与所有换热模块最上层的H型翅片管相固定。

进一步地，前述的一种烟气余热利用换热装置，其中：在每个换热模块上还设置有若干与起吊机配合的临时管夹板。

进一步地，前述的一种烟气余热利用换热装置，其中：在每个换热模块的迎烟侧分别设置有能正好挡住换热模块中位于迎烟侧的第一根H型翅片管迎烟面的防磨组件。

通过上述技术方案的实施，本实用新型的有益效果是：（1）换热效率高，由于H型翅片对流体的扰动使接受热源不断扩大，因而具有较大的换热系数；同时由于翅片很薄，具有高导热性，所以使得翅片式换热装置可以达到很高的效率；（2）采用H型翅片管 ，可以增加换热面积，增大烟气流通截面，降低烟速，由于管子的磨损速度与烟气的流速的3.33次方成正比，所以如果烟气速度从9m/s降低至7m/s，则磨损速度就会降低至原来的43%，并且H型翅片管本身有使飞灰向管排中间集中的作用，所以采用H型翅片管还有减轻磨损的作用 ；（3）可以根据烟道实际工况，任意增减换热模块的数量，组装方便且适应范围广；（3）使用寿命长且安全可靠性高。

附图说明

图1为本实用新型所述的一种烟气余热利用换热装置的结构示意图。

图2为图1中所示的H部位的放大示意图。

图3为图1中所示的A-A剖面的结构示意图。

图4为图3中所示的F部位的放大示意图。

图5为图1的俯视方向的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1、图2、图3、图4、图5所示，所述的一种烟气余热利用换热装置，包括与烟道内壁相固定的横梁1，在横梁1上由前至后依次间隔吊挂有若干换热模块，换热模块的结构为：包括两个呈左右分布的支撑托板2，在两个支撑托板2之间自上向下平行间隔支承有若干根H型翅片管3，所有H型翅片管3通过若干弯管4首尾相接而形成若干路独立并行的蛇形换热管路，所有H型翅片管被管夹板5所夹持，换热模块通过将管夹板5与横梁1相连接而吊挂在横梁1上；每个换热模块中相邻H型翅片管3的翅片6相对齐、并且相邻换热模块的H型翅片管3的翅片6也相对齐，使所有H型翅片管3的翅片6共同形成若干列相对独立的过烟通道7，所有换热模块的蛇形换热管路的进口同时与进水集箱8相连通，所有换热模块的蛇形换热管路的出口同时与出水集箱9相连通；在本实施例中，换热模块中的管夹板5与横梁1的具体连接结构为：在管夹板5的顶部竖直间隔安装有两块下吊板10，在两块下吊板上对称设置有第一销孔，在横梁1的底部竖直安装有上吊板11，在上吊板11上设置有第二销孔，当上吊板11向下插入两块下吊板10之间并使第二销孔与第一销孔相对齐时，销轴12同时穿过第一销孔与第二销孔而将上吊板11与下吊板10相固定，从而使管夹板5与横梁1相连接，上述连接结构安装维修方便；

在本实施例中，在相邻换热模块的相邻管夹板5之间自上向下设置有若干固定夹13，固定夹13的一端与其中一个管夹板5相固定，固定夹13的另一端紧靠着另一管夹板5，这样可以有效防止换热模块在使用过程中发生前后摆动，提高了设备整体的运行稳定性；在本实施例中，固定夹13为＜形固定夹，＜形固定夹的分叉端与相邻换热模块的相邻管夹板中的其中一个管夹板5相固定，＜形固定夹的合拢端紧靠着相邻换热模块的相邻管夹板中的另一个管夹板5，这样可以进一步防止换热模块在使用过程中发生前后摆动，进一步提高了设备整体的运行稳定性；

在本实施例中，还包括若干根防摆管14，每根防摆管14与所有换热模块最上层的H型翅片管3相固定，这样能进一步防止换热模块在使用过程中发生前后左右摆动，进一步提高了设备整体的运行稳定性；在本实施例中，在每个换热模块上还设置有若干与起吊机配合的临时管夹板15，安装时，起吊机通过临时管夹板15可以将换热模块向上起吊，避免起吊机在起吊换热模块过程中对换热模块的其它部位造成损坏；在本实施例中，在每个换热模块的迎烟侧分别设置有能正好挡住换热模块中位于迎烟侧的第一根H型翅片管迎烟面的防磨组件16，这样可以延长换热模块的使用寿命；

在实际安装过程中，可以根据烟道实际工况，任意增加或减少换热模块的数量；使用时，进水集箱8中的冷水会不断通入各换热模块的蛇形换热管路，蛇形换热管路中的冷水与各过烟通道中的高温烟气换热后变成热水再不断进入出水集箱9，而原本无序的高温烟气经换热后会变成有序的低温烟气排出。

本实用新型的优点是：（1）换热效率高，由于H型翅片对流体的扰动使接受热源不断扩大，因而具有较大的换热系数；同时由于翅片很薄，具有高导热性，所以使得翅片式换热装置可以达到很高的效率；（2）采用H型翅片管 ，可以增加换热面积，增大烟气流通截面，降低烟速，由于管子的磨损速度与烟气的流速的3.33次方成正比，所以如果烟气速度从9m/s降低至7m/s，则磨损速度就会降低至原来的43%，并且H型翅片管本身有使飞灰向管排中间集中的作用，所以采用H型翅片管还有减轻磨损的作用 ；（3）可以根据烟道实际工况，任意增减换热模块的数量，组装方便且适应范围广；（3）使用寿命长且安全可靠性高。

Claims (7)

1.一种烟气余热利用换热装置，其特征在于：包括与烟道内壁相固定的横梁，在横梁上由前至后依次间隔吊挂有若干换热模块，换热模块的结构为：包括两个呈左右分布的支撑托板、以及中间若干管夹板，在两个支撑托板之间自上向下平行间隔支承有若干根H型翅片管，所有H型翅片管通过若干弯管首尾相接而形成若干路独立并行的蛇形换热管路，所有H型翅片管被管夹板所夹持，换热模块通过将管夹板与横梁相连接而吊挂在横梁上；每个换热模块中相邻H型翅片管的翅片相对齐、并且相邻换热模块的H型翅片管的翅片也相对齐，使所有H型翅片管的翅片共同形成若干列相对独立的过烟通道，所有换热模块的蛇形换热管路的进口同时与进水集箱相连通，所有换热模块的蛇形换热管路的出口同时与出水集箱相连通。

2.根据权利要求1所述的一种烟气余热利用换热装置，其特征在于：换热模块中的管夹板与横梁的具体连接结构为：在管夹板的顶部竖直间隔安装有两块下吊板，在两块下吊板上对称设置有第一销孔，在横梁的底部竖直安装有上吊板，在上吊板上设置有第二销孔，当上吊板向下插入两块下吊板之间并使第二销孔与第一销孔相对齐时，销轴同时穿过第一销孔与第二销孔而将上吊板与下吊板相固定，从而使管夹板与横梁相连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种烟气余热利用换热装置，其特征在于：在相邻换热模块的相邻管夹板之间自上向下设置有若干固定夹，固定夹的一端与其中一个管夹板相固定，固定夹的另一端紧靠着另一管夹板且不与该管夹板相固定。

4.根据权利要求3所述的一种烟气余热利用换热装置，其特征在于：固定夹为＜形固定夹，＜形固定夹的分叉端与相邻换热模块的相邻管夹板中的其中一个管夹板相固定，＜形固定夹的合拢端紧靠着相邻换热模块的相邻管夹板中的另一个管夹板且不与该管夹板相固定。

5.根据权利要求1或2所述的一种烟气余热利用换热装置，其特征在于：还包括若干根防摆管，每根防摆管与所有换热模块最上层的H型翅片管相固定。

6.根据权利要求1或2所述的一种烟气余热利用换热装置，其特征在于：在每个换热模块上还设置有若干与起吊机配合的临时管夹板。

7.根据权利要求1或2所述的一种烟气余热利用换热装置，其特征在于：在每个换热模块的迎烟侧分别设置有能正好挡住换热模块中位于迎烟侧的第一根H型翅片管迎烟面的防磨组件。