[实用新型]强化复合相变换热器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种强化复合相变换热器，尤其涉及锅炉尾部低温烟气余热回收及其他类似行业烟气余热回收，通过回收烟气的余热用来加热锅炉系统的除盐水或生活用水，从而提高锅炉的热效率的强化复合相变换热器。

背景技术

众所周知，锅炉的排烟温度是锅炉的热损失的最主要指标，排烟温度每降低15℃可提高锅炉效率约1%。为了充分利用锅炉的排烟温度，提高锅炉的效率，利用烟气余热加热其他介质（锅炉凝结水、补给水、取暖回水或送风等），可达到合理用热、节能降耗、减少污染物排放的目的。国内自从80年代年以来，已经形成了直接换热、间接换热、各换热元件组合的集成技术，但这些技术在工程案例中可归纳为低压（低温）省煤器、低温换热器、热管等几类换热技术。目前这些技术的开发应用，已经为低温余热利用带来了突破，然而锅炉尾气中含有不同程度的SO₂、SO₃、H₂O及灰尘,这些技术在应用的同时却面临着低温腐蚀、积灰以及热管失效等问题，此类省煤器、换热器在锅炉尾部低温烟气工况下使用时寿命较短，换热效果不佳。而原有老式相变换热器或只能布置在锅炉尾部水平烟道中，或无法调节蒸发段给水温度，这样就造成换热器积灰、传热效率下降、现场布置困难、低温腐蚀等问题。目前对于大多数锅炉而言，由于位置受限，电除尘器后已无水平烟道，烟气流经电除尘器后垂直下降进入引风机后排空。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是：针对现有锅炉尾部低温烟气余热回收的问题；在锅炉日常运行中，由于使用煤质与设计工况存在一定的偏差，以及锅炉长期使用后热效率下降，锅炉排烟温度达不到设计要求，大量的热能被浪费。若在锅炉尾部用普通的光管或翅片管式换热器降低锅炉排烟温度时，首先要面临低温酸露点腐蚀问题，在许多工程实例中，此类换热器在此工况下的使用寿命很难超过两年的技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采取的技术方案是：

一种强化复合相变换热器，包括管壳式换热器、烟气换热器、连接管壳式换热器与烟气换热器的导汽管和下降管；所述管壳式换热器、烟气换热器、导汽管和下降管组成一个密闭的自然循环回路；所述导汽管与管壳式换热器上的蒸汽进口相连，下降管与管壳式换热器上的冷凝水回水口相连；所述蒸汽进口高于冷凝水回水口，冷凝水回水口设置在管壳式换热器的底端；

其中，所述烟气换热器包括由翅片管并联构成的管排、两个联箱管、上升管集箱、下降管集箱和壳程；所述管排位于壳程内；管排的两端分别与两个联箱管，并且管排与两个联箱管相通；所述两个联箱管分别设置在壳程的两侧，且与壳程相通；所述上升管集箱的位置高于下降管集箱的位置。

本实用新型还包括列管式换热器；所述列管式换热器位于管壳式换热器与烟气换热器之间，并通过导汽管和下降管与管壳式换热器和烟气换热器相连通。本实用新型所述的列管式换热器为现有技术中的列管式换热器，其具体的结构本实用新型不做详细的说明。本实用新型设置列管式换热器其目的在于监控下降管集箱内的冷凝水的回水温度。

本实用新型还包括测温装置；所述测温装置设置在位于底端的翅片管上。本实用新型所述的测温装置采用的是现有技术中的液体测温仪，其具体结构本实用新型不做详细的说明。本实用新型设置测温装置其目的在于来严格监控翅片管的管壁温度，使之远离烟气酸露点温度，使设备运行时处于双重保护状态，保证整个系统连续、安全、可靠的运行。

本实用新型所述翅片管与水平面形成一个锐角，所述锐角为10°-20°。其作用主要是使得：上升管集箱的位置高于下降管集箱的位置，这样有利于循环回路内汽水循环。

本实用新型所述的管壳式换热器为现有技术中的管壳式换热器，其具体结构本实用新型不做详细说明。不过为了使得现有技术中的管壳式换热器能更好的满足本实用新型的要求，本实用新型采用隔板将管壳式换热器的壳程分为四个回路。

本实用新型的工作原理：

本实用新型强化复合相变换热器在使用时，强化复合相变换热器内的烟气换热器安装在锅炉尾部垂直烟道上，管壳式换热器安装的位置高于烟气换热器；