一种电厂低温省煤器的制作方法

本发明涉及一种电厂低温省煤器。

背景技术：

为了降低排烟温度，减少排烟损失，提高电厂的运行经济性，工业上目前普遍使用在锅炉尾部烟道上加装采用更低温度冷却介质的低温省煤器。现有的低温省煤器都呈长方体形状，安装在扩宽的局部烟道内，这样的结构对于烟道连接位置的上下空间是一种浪费，不利于提高热换效果，现有技术急需一种提高烟道内热换效果的电厂低温省煤器。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，提供一种提高烟道内热换效果的电厂低温省煤器。

为实现上述目的，本发明的技术方案是提供了一种电厂低温省煤器，包括烟道和固定在烟道内的换热管屏，所述烟道包括沿烟气流动方向依次设置的进气烟道，换热烟道和排气烟道，所述进气烟道和排气烟道分别通过进气弯管与排气弯管与换热烟道连通；所述换热烟道管径大于进气弯管与排气弯管的管径，所述换热烟道分别通过进气锥形管接头和排气锥形管接头与进气弯管和排气弯管对应连接；所述换热管屏通过换热管屏支架固定于换热烟道内壁，所述换热管屏由多根成排弯折迂回的换热管组成，多根换热管的两端均与入水总管和出水总管连通；所述换热管屏呈长方体形，所述换热管屏的上端中部和/或下端中部设置有附换热管组，所述附换热管组包括多根u形的附换热管，所述附换热管的两端与相邻的换热管连通。

通过这样的设计，通过在长方体形的换热管屏上端和下端设置附换热管组，可以将原先在进气锥形管接头和排气锥形管接头内的部分空间加以利用，提高换热面积，进而提高换热效率和换热效果，可以进一步降低能耗。

作为优选的，所述换热管屏的上端中部的附换热管向上弯曲，容纳于排气锥形管接头内部，所述附换热管成排设置并与对应成排设置的的换热管连通。这样的设计可以将附换热管更好的安置在排气锥形管接头内部，在烟气最后离开烟道时提高换热面积，附换热管直接与换热管连通，使得安装和改造都比较容易，可以在现有的省煤器上进行改造。

作为优选的，所述换热管屏的下端中部的附换热管向下弯曲，容纳于进气锥形管接头内部，所述附换热管成排设置并与对应成排设置的的换热管连通。这样的设计可以将附换热管更好的安置在进气锥形管接头内部，在烟气刚进入烟道时提高换热面积，附换热管直接与换热管连通，使得安装和改造都比较容易，可以在现有的省煤器上进行改造。

作为优选的，所述附换热管和换热管外壁上均焊接有h型翅片或金属螺旋翅片。这样的设计可以进一步提高换热效果。

作为优选的，围绕所述排气锥形管的外壁上均布有多个容积可变的气压调节器，所述其他调节器内端开口与排气锥形管内部连通，且连接位置密封设置。这样的设计可以通过调整气压调节器的容积来调整烟道内的空气压力和流动速度，以便获得最好的热换效果。

作为优选的，围绕所述进气锥形管的外壁上均布有多个容积可变的气压调节器，所述气压调节器内端开口与排气锥形管内部连通，且连接位置密封设置。这样的设计可以通过调整气压调节器的容积来调整烟道内的空气压力和流动速度，以便获得最好的热换效果。且进气锥形管的外壁上的气压调节器可以与排气锥形管的外壁上的气压调节器可以配合调节，进一步提高调节效果。

作为优选的，所述气压调节器包括第一调节筒，所述第一调节筒侧壁为伸缩波纹壁，所述第一调节筒底板中部连接有第一变形气缸，所述与排气锥形管和进气锥形管上均设有与气压调节器连接的开口，所述开口上固定有第一连接杆，所述第一变形气缸的输出杆端部与第一连接杆中部连接。这样的设计可以通过变形气缸驱动，改变调节筒的容积，来调整烟道内的气压，起到调节烟气风速的作用。

作为优选的，所述气压调节器包括第二调节筒，所述第二调节筒内沿轴向滑动连接有一个滑动板，所述滑动板的外缘设置有密封气圈，所述密封气圈压紧设置在滑动板的外缘与第二调节筒内壁之间，所述滑动板中部连接有第二变形气缸，所述排气锥形管和进气锥形管上均设有与气压调节器连接的开口，所述开口上固定有第二连接杆，所述第二变形气缸的输出杆端部与第二连接杆中部连接。这样的设计可以通过变形气缸驱动，改变调节筒的容积，来调整烟道内的气压，起到调节烟气风速的作用。

作为优选的，所述第二调节筒底部还固定有外盖体，所述外盖体上设置有气孔，所述滑动板外端面上还设置有导向杆，所述外盖体上设置有导向孔，所述导向杆与导向孔滑动配合连接。这样的设计使得滑动板滑动更加稳定。

本发明的优点和有益效果在于：通过这样的设计，通过在长方体形的换热管屏上端和下端设置附换热管组，可以将原先在进气锥形管接头和排气锥形管接头内的部分空间加以利用，提高换热面积，进而提高换热效率和换热效果，可以进一步降低能耗。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明换热管屏与附换热管配合连接示意图；

图3为实施例2气压调节器结构示意图；

图4为实施例3气压调节器结构示意图。

图中：1、换热管屏；2、进气烟道；3、进气弯管；4、进气锥形管接头；5、换热烟道；6、排气锥形管接头；7、排气弯管；8、排气烟道；9、换热管；10、入水总管；11、出水总管；12、附换热管组；13、附换热管；14、气压调节器；15、第一调节筒；16、伸缩波纹壁；17、第一变形气缸；18、第一连接杆；19、第二调节筒；20、滑动板；21、密封气圈；22、第二变形气缸；23、第二连接杆；24、外盖体；25、导向杆。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图1至图4所示，一种电厂低温省煤器，包括烟道和固定在烟道内的换热管屏1，所述烟道包括沿烟气流动方向依次设置的进气烟道2，换热烟道5和排气烟道8，所述进气烟道2和排气烟道8分别通过进气弯管3与排气弯管7与换热烟道5连通；所述换热烟道5管径大于进气弯管3与排气弯管7的管径，所述换热烟道5分别通过进气锥形管接头4和排气锥形管接头6与进气弯管3和排气弯管7对应连接；所述换热管屏1通过换热管屏1支架固定于换热烟道5内壁，所述换热管屏1由多根成排弯折迂回的换热管9组成，多根换热管9的两端均与入水总管10和出水总管11连通；所述换热管屏1呈长方体形，所述换热管屏1的上端中部和/或下端中部设置有附换热管组12，所述附换热管组12包括多根u形的附换热管13，所述附换热管13的两端与相邻的换热管9连通。

所述换热管屏1的上端中部的附换热管13向上弯曲，容纳于排气锥形管接头6内部，所述附换热管13成排设置并与对应成排设置的的换热管9连通。

所述换热管屏1的下端中部的附换热管13向下弯曲，容纳于进气锥形管接头4内部，所述附换热管13成排设置并与对应成排设置的的换热管9连通。

所述附换热管13和换热管9外壁上均焊接有h型翅片或金属螺旋翅片。

围绕所述排气锥形管的外壁上均布有多个容积可变的气压调节器14，所述其他调节器内端开口与排气锥形管内部连通，且连接位置密封设置。

围绕所述进气锥形管的外壁上均布有多个容积可变的气压调节器14，所述气压调节器14内端开口与排气锥形管内部连通，且连接位置密封设置。

所述气压调节器14包括第一调节筒15，所述第一调节筒15侧壁为伸缩波纹壁16，所述第一调节筒15底板中部连接有第一变形气缸17，所述与排气锥形管和进气锥形管上均设有与气压调节器14连接的开口，所述开口上固定有第一连接杆18，所述第一变形气缸17的输出杆端部与第一连接杆18中部连接。

所述气压调节器14包括第二调节筒19，所述第二调节筒19内沿轴向滑动连接有一个滑动板20，所述滑动板20的外缘设置有密封气圈21，所述密封气圈21压紧设置在滑动板20的外缘与第二调节筒19内壁之间，所述滑动板20中部连接有第二变形气缸22，所述排气锥形管和进气锥形管上均设有与气压调节器14连接的开口，所述开口上固定有第二连接杆23，所述第二变形气缸22的输出杆端部与第二连接杆23中部连接。

所述第二调节筒19底部还固定有外盖体24，所述外盖体24上设置有气孔，所述滑动板20外端面上还设置有导向杆25，所述外盖体24上设置有导向孔，所述导向杆25与导向孔滑动配合连接。

实施例1

一种电厂低温省煤器，包括烟道和固定在烟道内的换热管屏1，所述烟道包括沿烟气流动方向依次设置的进气烟道2，换热烟道5和排气烟道8，所述进气烟道2和排气烟道8分别通过进气弯管3与排气弯管7与换热烟道5连通；所述换热烟道5管径大于进气弯管3与排气弯管7的管径，所述换热烟道5分别通过进气锥形管接头4和排气锥形管接头6与进气弯管3和排气弯管7对应连接；所述换热管屏1通过换热管屏1支架固定于换热烟道5内壁，所述换热管屏1由多根成排弯折迂回的换热管9组成，多根换热管9的两端均与入水总管10和出水总管11连通；所述换热管屏1呈长方体形，所述换热管屏1的上端中部和/或下端中部设置有附换热管组12，所述附换热管组12包括多根u形的附换热管13，所述附换热管13的两端与相邻的换热管9连通。

所述换热管屏1的上端中部的附换热管13向上弯曲，容纳于排气锥形管接头6内部，所述附换热管13成排设置并与对应成排设置的的换热管9连通。

所述换热管屏1的下端中部的附换热管13向下弯曲，容纳于进气锥形管接头4内部，所述附换热管13成排设置并与对应成排设置的的换热管9连通。

所述附换热管13和换热管9外壁上均焊接有h型翅片或金属螺旋翅片。

在使用时，烟气从进气烟道2、进气弯管3、进气锥形管接头4、换热烟道5和排气锥形管接头6、排气弯管7、排气烟道8方向流动，所述换热管屏1呈长方体形通过换热管屏1支架固定于换热烟道5内壁；烟气流过换热管屏1时与换热管9内的低温介质(凝结水)进行热换，凝结水在换热管屏1内吸收排烟热量，降低排烟温度，自身被加热、升高温度后再返回汽轮机低压加热器系统，代替部分低压加热器的作用。在发电量不变的情况下，可节约机组的能耗。同时，由于进入脱硫塔的烟温下降，还可以节约脱硫工艺水的消耗量。为了进一步提高换热面积，在换热管屏1的上端中部和下端中部设置有附换热管组12，附换热管组12包括多根u形的附换热管13，所述附换热管13的两端与相邻的换热管9连通。

附换热管13容纳于排气锥形管接头6内部和进气锥形管接头4内部，将原空置的空间进行利用，提高换热面积，提高换热效果，由于附换热管13与相邻的换热管9连通，介质从换热管9流经附换热管13后再流回换热管9，所以对现有的设备改造较为方便。

实施例2

对实施例1的进一步优化，围绕所述排气锥形管的外壁上均布有多个容积可变的气压调节器14，所述其他调节器内端开口与排气锥形管内部连通，且连接位置密封设置。

围绕所述进气锥形管的外壁上均布有多个容积可变的气压调节器14，所述气压调节器14内端开口与排气锥形管内部连通，且连接位置密封设置。

所述气压调节器14包括第一调节筒15，所述第一调节筒15侧壁为伸缩波纹壁16，所述第一调节筒15底板中部连接有第一变形气缸17，所述与排气锥形管和进气锥形管上均设有与气压调节器14连接的开口，所述开口上固定有第一连接杆18，所述第一变形气缸17的输出杆端部与第一连接杆18中部连接。

在理想的状态下换热烟道5内的气压差是稳定的，烟气的流速也趋近于恒定，换热管9和附换热管13内的介质流速稳定，只有合理的烟气流速配合一定的介质流速才能达到最好的热换效果。但是在使用时，烟气进入换热烟道5的气压会变化，如果气压太高，热量还没来得及交换便从排气烟道8排出，气压太低，热换效率太低，介质流过却没有升高预定的温度。本申请中，将排气锥形管和进气锥形管上设置多个气压调节器14，在换热烟道5气压太高，烟气流速太快时，排气锥形管上的气压调节器14逐步压缩容积，进气锥形管上的气压调节器14逐步扩大容积，使得在换热烟道5内暂时产生抵消气流，减低烟气速度，控制热换效果。

反之，烟气流速太慢时，排气锥形管上的气压调节器14逐步扩大容积，进气锥形管上的气压调节器14逐步压缩容积，使得在换热烟道5内暂时产生推进气流，提高烟气速度，控制热换效果。

上诉的容积扩大或者缩小的机构是通过气压调节器14实现的，伸缩波纹壁16具有压缩和张开的结构特点，优选聚四氟乙烯波纹管，第一变形气缸17输出杆伸出时将调节筒底板与第一连接杆18分离，伸缩波纹壁16张开，使得调节筒内的容积增加；相反容积减小。

实施例3

对实施例1的进一步优化，围绕所述排气锥形管的外壁上均布有多个容积可变的气压调节器14，所述其他调节器内端开口与排气锥形管内部连通，且连接位置密封设置。

围绕所述进气锥形管的外壁上均布有多个容积可变的气压调节器14，所述气压调节器14内端开口与排气锥形管内部连通，且连接位置密封设置。

所述气压调节器14包括第二调节筒19，所述第二调节筒19内沿轴向滑动连接有一个滑动板20，所述滑动板20的外缘设置有密封气圈21，所述密封气圈21压紧设置在滑动板20的外缘与第二调节筒19内壁之间，所述滑动板20中部连接有第二变形气缸22，所述排气锥形管和进气锥形管上均设有与气压调节器14连接的开口，所述开口上固定有第二连接杆23，所述第二变形气缸22的输出杆端部与第二连接杆23中部连接。

所述第二调节筒19底部还固定有外盖体24，所述外盖体24上设置有气孔，所述滑动板20外端面上还设置有导向杆25，所述外盖体24上设置有导向孔，所述导向杆25与导向孔滑动配合连接。

在理想的状态下换热烟道5内的气压差是稳定的，烟气的流速也趋近于恒定，换热管9和附换热管13内的介质流速稳定，只有合理的烟气流速配合一定的介质流速才能达到最好的热换效果。但是在使用时，烟气进入换热烟道5的气压会变化，如果气压太高，热量还没来得及交换便从排气烟道8排出，气压太低，热换效率太低，介质流过却没有升高预定的温度。本申请中，将排气锥形管和进气锥形管上设置多个气压调节器14，在换热烟道5气压太高，烟气流速太快时，排气锥形管上的气压调节器14逐步压缩容积，进气锥形管上的气压调节器14逐步扩大容积，使得在换热烟道5内暂时产生抵消气流，减低烟气速度，控制热换效果。

反之，烟气流速太慢时，排气锥形管上的气压调节器14逐步扩大容积，进气锥形管上的气压调节器14逐步压缩容积，使得在换热烟道5内暂时产生推进气流，提高烟气速度，控制热换效果。

上诉的容积扩大或者缩小的机构是通过气压调节器14实现的，滑动板20与第二调节筒19之间形成了一个容积可变的空腔，第二变形气缸22输出杆伸出时将滑动板20与第二连接杆23分离，空腔体积变大，相反容积减小。密封气圈21保证了密封效果，密封气圈21与第二调节筒19之间涂覆有润滑油，导向杆25起到导向作用，使得滑动更加稳定。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。