[实用新型]一种高温烟气回热式换热器

说明书

本实用新型属于烟气余热利用技术领域，尤其涉及一种高温烟气回热式换热器。本实用新型采用套管结构分割三种气体，内管走燃气，内管与外管之间的的空隙内走高温烟气，外管与壳体之间走空气。在进入配风器之前，空气与燃气一直被高温烟气隔开，避免了设备意外爆炸的可能性。在进入配风器之后，空气与燃气已经被内管与外管中间的高温烟气加热到1000℃，远高于燃气燃点800℃，不需助燃剂燃气就能顺利燃烧。除此之外，管内流动的燃气可以燃烧干净无残留，也可解决一直困扰企业的燃气残留问题，而高温燃气和空气进入燃烧室后无需助燃剂便可点火稳定燃烧，取得了节能的效果。

技术领域

本实用新型属于烟气余热利用技术领域，尤其涉及一种高温烟气回热式换热器。

背景技术

本实用新型背景技术公开的信息仅仅旨在增加对本实用新型的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

目前，我国的资源和环境问题日益突出，迫切要求高能耗行业全面推行高效、清洁的燃烧技术。蓄热式燃烧技术，又称高温空气燃烧技术，是20世纪90年代在发达国家开始推广的一项新型的燃烧技术，它具有高效烟气余热回收、空气和燃气预热温度高以及低氮氧化物排放的优越性，主要用于钢铁、冶金、机械、建材等工业部门中，并已出现迅猛发展的势头。然而，各类蓄热式燃烧加热炉普遍存在以下缺点：

①被燃气体滞留部分未得到燃烧，效率低，烟气污染减排问题大：加热炉使用过程中由于密封不好或炉体存在裂缝以及操作不当而造成燃气燃料的泄露,影响工作人员的人身安全；由于烟气排放温度较低(150℃),所以烟气的露点腐蚀也可能造成生产事故。

②燃烧波动：炉膛和燃气管网压力的波动是由于频繁换向引起的。而且,燃气流量越大,炉压波动也越严重。炉压的不稳定会对加热炉的运行造成负面影响,轻则造成炉头炉尾冒火、吸冷风现象,重则造成设备的损坏。

③烟风系统复杂：空、燃气供给系统需要进行分段供给控制，从空、燃气总管分出的各段支管连接各自的换向阀，换向阀后分两路连接到炉子两侧的一对蓄热室。在换向阀前的空、燃气支管上设有流量检测和调节装置，并设有安全保护装置。空燃气供给压力应考虑到换向阀和蓄热室在内的整个系统的阻力损失。

实用新型内容

针对上述的问题，本实用新型提出一种高温烟气回热式换热器；本实用新型提出的换热器能够利用高炉燃气燃烧形成的高温烟气同时加热空气和燃气，促进空气和燃气的燃烧更为充分，进而可不用或者少用助燃剂。同时烟气温度在换热后大幅度降低，有效减轻了烟气污染处理压力，可显著降低后续设备投资以及运行维护成本。

为实现上述目的，本实用新型公开了下述技术方案：

一种高温烟气回热式换热器，包括：壳体、燃气进口、配风器、第一管板、第二管板、第三管板、第四管板、烟气出口、烟气进口、冷空气进口、高温空气出口、通孔、外管和内管。

所述壳体的上端端部设置有燃气进口，以便于将燃气引入壳体中；所述壳体的下端端部设置有配风器，以便于将壳体内的预热后的燃气和空气均匀送入燃烧室并达到低氮燃烧的效果。

所述第一管板和第二管板分别设置在壳体内部的上部和下部，所述第三管板和第四管板设置在第一管板和第二管板之间，且第一管板、第二管板、第三管板和第四管板的形状与壳体相匹配，从而将壳体的内部空间自上到下分隔为五部分。例如，壳体为圆筒状结构，则上述管板为圆板状结构，将该管板设置在壳体内且管板的边缘与壳体之间密封接触，从而将壳体的内部空间自上到下分隔为五部分。

所述第一管板和第三管板之间的壳体上设置有烟气出口，所述第二管板和第四管板之间的壳体上设置有烟气进口；所述第三管板和第四管板之间的壳体上设置有冷空气进口和高温空气出口，且冷空气进口靠近第三管板设置，高温空气出口靠近第四管板设置，以便于烟气和空气在壳体内进行流通。