[发明专利]换热烟道以及换热设备

说明书

本发明涉及换热烟道以及包括换热烟道的换热设备例如锅炉。该换热烟道具有顶部烟室、底部烟室以及位于两者之间的换热段，所述换热段包括中央换热管束以及位于换热管束两侧的左侧烟道和右侧烟道。左、右侧烟道各自具有多个烟门，各侧烟道内的烟门竖直间隔地布置，且左侧烟道与右侧烟道内的相应的烟门水平对齐；各个烟门具有限定烟气口的烟门框以及能够选择性地打开和闭合所述烟气口的烟气口开闭装置。左右侧烟道的对应烟门连接至一大致水平的隔烟板，从而限定与相邻的烟门及隔烟板一起限定一水平烟道段。

技术领域

本发明涉及换热烟道以及包括换热烟道的换热设备例如锅炉。

技术领域

在锅炉等换热设备领域，希望避免烟气在受热面(即换热管束)上积灰和结露。为此，现有技术中提出了一些改进方案。例如CN104344413B(如图1所示)提出了使烟道中的烟气流动方向定期反向来清除换热管上的积灰。

具体而言，在CN104344413B的方案中，烟墙1’限定烟道，烟道被多个水平朝向且竖直间隔的烟门3’分成多个烟道段，每个烟道段中水平布置换热管束(即受热面)2’。各烟门3’的烟气进口和出口的开关状态可调(借助叶片4’实现)，从而允许烟道中的烟气流动方向定期反向，由此来清除换热管上的积灰(通常处于管的背风侧)。

然而，该方案仍存在一些问题，例如：

每个烟门3’水平延伸覆盖整个烟道截面，如图2所示，从而各单个烟门的尺寸太大，特别是框架(长边可能长达一二十米，短边也可能长达数米)，由此导致烟门的制造、安装、维护难度大，且热胀冷缩效应明显进一步加大安装难度，且需要的框架材料(例如钢材)的量过大，由此导致制造成本高；并且

无论烟门如何调整，烟气均要与一部分受热面(即一部分换热管束)进行热交换。如此，当烟气温度已经较低时，经过受热面会使烟气温度进一步降低，从而容易造成结露，产生酸腐、粘灰等问题阻滞换热，甚至堵塞受热面；并且

烟气沿蛇形流动路径流动时，由于受热面换热管束的阻力影响，各层水平烟道段的烟气速度逐渐下降，从而导致在下游的受热面上产生积灰或者清灰效果不理想。

为此，存在对改进方案的需求。

发明内容

本发明即致力于提供能解决上述问题中之一的换热烟道及对应的换热设备。

这里需要说明的是，在本申请中，“受热面”与“换热管束”同义。

根据本发明的一个方面，提供了一种换热烟道，其具有顶部烟室、底部烟室以及位于两者之间的换热段，所述换热段包括中央换热管束以及位于换热管束两侧的左侧烟道和右侧烟道；顶部烟室由周边烟墙围成，其汇集来自上游的烟气，并使烟气流入左侧烟道和/或右侧烟道；底部烟室同样由周边烟墙围成，其收集来自左侧烟道和/或右侧烟道的烟气，并将其排往下游；左、右侧烟道分别呈竖直筒状，分别由周边烟墙及换热管束限界；左、右侧烟道各自具有多个烟门，各侧烟道内的烟门竖直间隔地布置，且左侧烟道与右侧烟道内的相应的烟门水平对齐；各个烟门具有限定烟气口的烟门框以及能够选择性地打开和闭合所述烟气口的烟气口开闭装置；其中，各烟门框中空且水平布置，具有与左、右侧烟道的截面形状一致的外轮廓，其周边分别气密地连接至周边烟墙且与换热管束对应的部分气密连接至一大致水平的隔烟板，隔烟板的前后侧气密地连接至前后烟墙，左右侧分别气密地连接至相应的左、右烟门框，从而每一层的左、右烟门和相应的隔烟板与相邻层的左、右烟门和相应的隔烟板均限定一水平烟道段；当换热管束定向成与所述隔烟板相交时，所述隔烟板上设有供换热管穿过的孔，所述孔与所述换热管之间大致气密。

本发明还提供了一种换热设备，其具有如上所述的换热烟道，其可以是锅炉。