[发明专利]一种防腐防结焦换热装置

说明书

本发明公开了一种防腐防结焦换热装置，属于烟气换热装置换热管防腐防结焦技术领域。筒体内部通过支架固定有换热管，换热管内部安装有固定轴和风扇，风扇套接在固定轴上并以固定轴为中心转动。在换热管内设置风扇，有效的强化了每根换热管的传热效果，可适当增加烟气的流动速度，可以降低结焦物的沉积，使结焦物容易被气流吹落，从而达到防结焦的效果。

技术领域

本发明属于烟气换热装置换热管防腐防结焦技术领域，涉及一种防腐防结焦换热装置。

背景技术

煤炭经过高中低温干馏热解为焦炭、焦油和煤气三相，对全国经济和社会发展具有举足轻重的影响，成为促进治污减霾与驱动能源转型升级的“利器”。煤炭热解过程中，伴随着热量的转移，尤其是煤气，大部分用来发电，发电后产生大量的烟气，烟气的温度高达300-500℃，热的烟气中含有大量酸性气体和粉尘，酸性气体会加剧换热装置的腐蚀，粉尘会增加换热装置传热阻力，基于烟气的腐蚀和结垢问题使换热装置的传热性能大幅降低，设备投资增加，故很多烟气余热白白浪费，造成能源的浪费。

烟气余热换热装置中，烟气走壳程，空气走管程，烟气余热用来加热空气，预热空气可作为煤炭中低温干馏的原料。此外，从环保的角度考虑，烟气温度必须降到200℃以下方可进行布袋除尘脱硫脱硝，故烟气余热反而成为一种“负担”。烟气中的酸性气体很容易腐蚀换热管，即使采用价格昂贵的316L的钢，也只能使用2-3个月就需要维修更换，清洗换热管污垢，增加了换热装置的操作费用和设备费用，并且停车更换维修势必造成过程的不连续和热空气的不连续供应。烟气换热装置内部换热管的腐蚀和结焦问题十分严重，尤其底端换热管腐蚀最厉害，结焦物附着十分紧密，而且换热管布局采用了正方形错列，如图1所示，密度大，只考虑了传热效果，忽略了烟气余热换热装置实际面临的状况，在结焦后，给工人清理带来了巨大困难，而且延误工厂正常兰炭生产。

因此，对于烟气换热装置的防腐防结焦问题的研究刻不容缓，解决烟气换热装置防腐防结焦问题，对煤化工利用过程的工艺优化，节能减排和经济效应均具有重要的现实意义和理论意义。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中，烟气换热装置易腐蚀易结焦的缺点，提供一种防腐防结焦换热装置。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种防腐防结焦换热装置，包括筒体，筒体上设有气体入口、气体出口、烟气入口和烟气出口，筒体内部两端分别固定一个管板，两个管板相互平行，两个管板之间安装有换热管，换热管与两个管板垂直；

换热管内部安装有固定轴和风扇，风扇套接在固定轴上并以固定轴为中心转动。

优选地，所述风扇包括连接件和以连接件为圆心分散布置的叶片，连接件套接在固定轴上；固定轴与换热管共轴线。

优选地，所述叶片设有3～5个。

优选地，叶片倾斜安装在连接件上，叶片沿顺时针方向的倾斜角为15～20°。

优选地，所述叶片的边缘开设有若干个齿牙状缺口。

优选地，所述固定轴通过支架安装在换热管内部；支架设有若干个。

优选地，所述风扇设有若干个，相邻两个风扇的中心之间的距离为6-10cm。

优选地，换热管设有若干个；换热装置底端设置的换热管的数目小于换热装置中部设置的换热管的数目。

优选地，换热管的壁厚为2.2～2.7mm。

优选地，所述气体入口处设有鼓风机和入口测温仪；气体出口处设有出口测温仪。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：