[实用新型]一种高效气体换热设备

说明书

技术领域

本实用新型属于节能设备技术领域，特别涉及一种高效气体换热设备。

背景技术

气体换热典型设备是省煤器，如催化裂化装置再生烟气余热回收省煤器，通过高温烟气与除氧水换热将烟气温度降到预期的180℃排放大气。高温烟气体积流量很大，通常采用箱式壳体，内部设置错排蛇形径向翅片管，实现高温烟气与除氧水逆流换热提高余热回收率。目前催化裂化装置普遍应用的箱式错排蛇形径向翅片管型省煤器存在以下不足：1、箱式壳体中高温烟气流速低，烟气携带的催化剂细粉颗粒容易沉降形成积灰；2、错排蛇形径向翅片管存在背风面，背风面有涡流区导致催化剂细粉颗粒在该区域管壁及翅片间吸附沉积形成积灰，并且不容易清除，使传热效率大幅度下降、排烟温度大幅度升高。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种高效气体换热设备，采用筒式壳体、气体高流速操作、无背风面避免粉尘在该区域吸附积灰、并保持气体压降低，具有换热面积大、并实现高温气体与媒质逆流最大限度换热。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：包括壳体、气体进口及气体出口，其特征是：采用筒式壳体，在内部垂直设置若干主换热板，主换热板厚度10～200mm，是铸铁或铸铝或铸钢或铸铜材质，两侧面设有若干纵向大翅片，纵向大翅片材质是铁或铝或钢或铜，厚度是2～20mm，高度是10～100mm；主换热板内部顺气体流向设置直径10～100mm蛇形换热管，蛇形换热管始端在气体出口端、末端在气体进口端。

进一步，纵向大翅片是直条翅片或是弯曲翅片，是一种规格或是多种规格，并设有膨胀缝。

进一步，是一段式壳体，或是高温段、低温段两段式壳体，或是高温段、中温段、低温段三段式壳体。

进一步，主换热板内部蛇形换热管是1组或是多组。

进一步，主换热板是一种材质或多种材质，在低温段主换热板及纵向大翅片表面设置陶瓷、聚四氟乙烯涂层，或设置防腐涂料。

进一步，在壳体顶部设置冲洗介质进入管及喷嘴，在底部设置集液槽及排液口。

本实用新型创新点和积极效果是：

本实用新型创新点是：采用筒式壳体，在内部垂直设置若干主换热板，主换热板厚度10～200mm，是铸铁或铸铝或铸钢或铸铜材质，两侧面设有若干纵向大翅片，纵向大翅片材质是铁或铝或钢或铜，厚度是2～20mm，高度是10～100mm；主换热板内部顺气体流向设置直径10～100mm蛇形换热管，蛇形换热管始端在气体出口端、末端在气体进口端。

本实用新型积极效果是：1、气体高流速操作、无背风面避免粉尘在该区域吸附积灰、并保持气体压降低。2、换热面积大、并实现高温气体与媒质逆流最大限度换热。3、可以设置预热设施避免露点腐蚀。4、冲洗方便，不串气、不漏气。

附图说明

图1是一种高效气体换热设备示意图。

1-除氧水出口，2-主换热板，3-纵向大翅片，4-筒式壳体，5-除氧水进口，6-高温烟气进口，7-低温烟气出口。

具体实施方式

见图1，是应用于催化裂化装置再生烟气余热锅炉省煤器，筒式壳体4内部垂直设置若干主换热板2，主换热板2厚度30～100mm，是铸铁或铸铝材质，两侧面设有若干纵向大翅片3，纵向大翅片3材质是铁或铝，厚度是2～8mm，高度是20～100mm；主换热板3内部顺气体流向设置直径30～60mm蛇形换热管，蛇形换热管始端与除氧水进口5连接并布置在低温烟气出口7端，蛇形换热管末端与除氧水出口1连接并布置在高温烟气进口6端。还可以在蛇形换热管的中段或末段设置预热套管。

参见图1，250～400℃含催化剂细粉再生烟气从高温烟气进口6进入，从壳体4内纵向大翅片3间隙高速(20～30m/s)流过，高温再生烟气向纵向大翅片3及主换热板2传热，温度降到170～180℃从低温烟气出口7排出。140℃除氧水从除氧水进口5进入，除氧水从主换热板2内部的蛇形换热管内流过与再生烟气逆流换热，除氧水从主换热板2及纵向大翅片3吸收热量温度升高到180～220℃，从除氧水出口1排出。设置预热套管方案可100℃除氧水进入。高温烟气自上向下从纵向大翅片间高速流过，传热面积大、压降小、无背风面避免催化剂细粉吸附积灰；除氧水从蛇形换热管自下向上流过，与高温烟气逆流换热，烟气余热回收效率高。