[实用新型]防烟气低温腐蚀螺旋折流板套管式省煤器

说明书

技术领域：本实用新型涉及一种热交换器，特别是翅片管换热器。

背景技术：目前，省煤器广泛应用在石油、化工、冶金等行业的节能设备中，省煤器结构大体相同，主要是由有型钢框架与侧板构成的箱体，在箱体内有蛇形翅片管，箱体外有两根进出水集箱管与蛇形翅片管相连，构成水侧通道。烟气在箱体内流动，通过蛇形翅片管将烟气的热量传给蛇形管内的水，如此将水加热。上述蛇形翅片管因水侧换热系数有很大，比烟气侧的换热系数大的多，因此蛇形翅片管的管壁温度接近水侧温度，蛇形翅片管内的水温度较低，因此蛇形翅片管容易产生低温酸露点腐蚀，这严重地影响了设备的使用寿命和系统的正常运行。因此人们采取了很多方法：如有人采用比较抗低温硫腐蚀的ND钢或不锈钢，但ND钢或不锈钢耐腐蚀能力有限，只能延缓腐蚀，并不能彻底的防止低温腐蚀，同时由于低温段结露而引起积垢，使烟气通道阻塞，影响系统正常运行。

发明内容：本实用新型的目的在于提供一种换热效率高、使用寿命长、结构简单、设备成本低的防烟气低温腐蚀螺旋折流板套管式省煤器。

本实用新型主要是将原来省煤器的蛇形翅片管改成直套管式翅片管，即翅片管为外设翅片的直管，最好翅片采用H型翅片，以防止积灰。该翅片管一端封闭并置于支撑板与其对应的通孔内，翅片管另一端为开口，其设在中间管板与其对应的通孔内，该开口端与翅片管主体分别位于中间管板的两侧。在上述翅片管内插有外径小于其内径的通水管，两者构成套管，该通水管一端接近翅片管封闭端，另一端穿过中间管板和端管板之间的间隙，端部设在端管板与其对应的通孔内，通水管该侧开口与通水管主体分别位于端管板的两侧。上述翅片管有若干根，它们组成翅片管束。在该翅片管束外面设有将它们包容并封闭的壳体，最好壳体为能承受较高压力的一端封闭另一端与中间管板相连的圆筒形壳体，该壳体与中间管板连接构成烟气腔，在该烟气腔的壳体上部设烟气进口管，下部设烟气出口管。中间管板和端管板之间也设有将其内的通水管包容并密封的壳体，即出水腔，其下面的壳体上设有出水管。端管板外面设有将其上通孔包容并与其相连的管箱，即进水腔，其上部设有进水管。最好管箱与端管板、端管板与中间管板、中间管板与壳体活动连接，以便于管束维修和更换。另在烟气腔内设有折流板，该折流板最好是螺旋折流板，其可迫使烟气螺旋流动，有效地清除翅片管表面积灰。

该防烟气低温腐蚀螺旋折流板套管式省煤器在工作时，冷水从管箱进入通水管内，再从通水管的端部进入通水管与套管之间，吸收套管从烟气侧传递的热量将水加热，在套管从烟气侧吸收热量将水加热的同时，被加热的水通过通水管壁将一部分热量传递到通水管内，又将通水管内的冷水加热。烟气从壳体烟气进口进入，通过壳体内的折流板导流进行高效换热后将热量传递给套管内的水，放热降温后从壳体烟气出口排出。

本实用新型与现有技术相比具有如下优点：

1、本实用新型将翅片管设计成套管式翅片管，冷水不直接与套管接触，这样便提高省煤器的水温，进而提高翅片管管壁的温度，解决了省煤器的低温腐蚀问题，提高了省煤器的使用寿命。

2、管箱、壳体与管板采用活连接便于管束维修和更换。

3、壳体内的螺旋折流板，可使烟气螺旋流动，能有效地清洁翅片管上翅片表面积灰，提高换热效率。

4、烟气腔为圆筒形壳体，适合带较高压力气体的余热回收。

5、设备结构简单、加工难度小，换热效率高、制造成本低。

附图说明：

图1是本实用新型的主视剖面示意简图。

图2是本实用新型的流体流向放大示意简图。

具体实施方式：在图1和图2所示的防烟气低温腐蚀螺旋折流板套管式省煤器的示意简图中，翅片管1为外设H型翅片的直管，该翅片管一端封闭并置于支撑板2与其对应的通孔内，翅片管另一端为开口，其设在中间管板3与其对应的通孔内，该开口端与翅片管主体分别位于中间管板的两侧。在上述翅片管内插有外径小于其内径的通水管4，两者构成套管，该通水管一端接近翅片管封闭端，另一端穿过中间管板和端管板之间的间隙，端部设在端管板5与其对应的通孔内，通水管该侧开口与通水管主体分别位于端管板的两侧。上述翅片管有若干根，它们组成套管管束。在该翅片管束外面设有将它们包容并密封的壳体6，该壳体为一端封闭另一端与中间管板相连的圆筒形壳体，该壳体与中间管板连接构成烟气腔，在该烟气腔的壳体上部设烟气进口管7，下部设烟气出口管8。中间管板和端管板之间也设有将其内的通水管包容并密封的壳体9，即出水腔，其下面的壳体上设有出水管10。端管板外面设有将其上通孔包容并与其相连的管箱11，即进水腔，其上部设有进水管12。上述管箱与端管板、端管板与中间管板、中间管板与壳体活动连接。另在烟气腔内设有多块折流板13，该折流板为螺旋折流板。