一种带冲洗装置的板翅空气预热器的制造方法

文档序号:9198461阅读:505来源:国知局
一种带冲洗装置的板翅空气预热器的制造方法
【技术领域】
[0001]本申请属于机械装备工程中的热交换高效换热节能设备技术领域,进一步属于石油或化工加热炉空气预热器技术领域,特别是涉及一种带冲洗装置的板翅空气预热器。
【背景技术】
[0002]现有技术中,通常的加热炉板翅空气预热器如图1所示,其结构包括上下叠装在一起的换热模块20,换热模块20外包围有壳体10、烟气入口 40和烟气出口 50,位于上部的换热模块20和位于中间的换热模块20之间、位于中间的换热模块20和位于下部的换热模块20之间的壳体10上设有转弯流道,整台空气预热器支承在支脚60上。
[0003]其工作原理为:尚带低温余热的烟气从烟气入口 40沿Yl分别先后经过位于上部的换热模20块、位于中间的换热模块20和位于下部的换热模块20,经铸造翅片板换热单元200热交换放热后,从底部的烟气出口 50沿Y2出来。而空气侧的流程分为三程,从空气预热器侧壁沿空气入口 Al进入位于下部的换热模块20,经初步加热后从位于下部的换热模块20出来完成一程,再沿弯道A2进入位于中间的换热模块20,经进一步加热后从位于中间的换热模块20出来完成第二程,沿弯道A3进入位于上部的换热模块20,经最后加热后从位于上部的换热模块20出来完成第三程,沿空气出口 A4进入加热炉。在这三程中,空气从铸造翅片板换热单元200热交换吸热,其中空气的流动方向与烟气的流动方向相垂直。
[0004]每个换热模块20通常均包括有多个铸造翅片板换热单元200,相邻两个铸造翅片板换热单元200之间形成流道,铸造翅片板换热单元200包括有基板、以及分别位于基板两侧的内翅片和外翅片,铸造翅片板换热单元200由两块基板沿纵向对齐、并分别通过密封螺栓连接。
[0005]烟气侧流程积灰是绝大多数空气预热器的普遍现象,无论是管式空气预热器还是板式空气预热器都存在烟气侧流程积灰现象,尤其是燃油或者使用催化油浆等重质燃料加热炉的各种预热器,流程积灰的现象将更加严重。空气预热器的堵灰与腐蚀往往是相互促进的,堵灰会使传热减弱,受热面壁温降低,当达到350°C以下,沉积的灰又能吸收S02,这样将加速腐蚀过程。同时,由于换热元件的翅片高度、翅片密度、翅片厚度、翅片的排布方式等因素,在粗糙的铸件表面本来就容易积灰的基础上,密集的翅片排列无形中也使得翅片间更容易积灰。
[0006]传统的空气预热器原来没有设置专门的冲洗装置,仅是在设备停车时伸进去一根管子,用压缩空气吹扫,由于管子是非固定的,压缩空气吹扫时会使得管子在预热器内无规则扫射,不仅冲洗不全面、不到位、冲洗效果不好,而且使用也极为不方便,每次冲洗时都需要将管子伸进设备中,不冲洗时再将管子抽离出来。
[0007]随之,人们尝试采用在空气预热器烟气管箱侧部设置清洗装置,例如,授权公告号为CN 201652407U的中国实用新型专利公开了 “一种空气预热器”以解决现有的空气预热器采用高压水射流清洗技术进行清洗时所存在的不能及时清洗、清洗不方便的问题。其具体技术方案为“设有高压水射流清洗装置,高压水射流清洗装置的射流喷嘴设于空气预热器烟气管箱的侧部。烟气管箱的底部设有排污管,排污管上设有排污阀。烟气管箱的内表面设有不锈钢内衬。”该技术采用两侧冲水的方式进行清洗,这样也存在传统的上述问题,使得中间的换热板清洗效果不佳。
[0008]随之,人们又采用在上部换热模块的烟气入口处设置固定的冲洗装置,例如,公布号为CN103134381A的中国发明专利申请公开了 “一种应用于铸铁板式空气预热器的水冲洗系统”,其技术方案“包括板式空气预热器本体、换热管,所述换热管装在板式空气预热器本体的腔体内;还包括吹扫管,吹扫管自板式空气预热器壳体的壁穿入板式空气预热器本体的腔体内,且吹扫管与板式空气预热器壳体密闭连接;所述吹扫管在板式空气预热器本体的腔体内部分管壁上设有喷水孔,所述吹扫管的末端密闭;所述吹扫管在换热管的上方,所述喷水孔朝向换热管。”该技术对于一个或两个叠装的换热模块的预热器,尚有一点冲洗作用,对于三个或三个以上叠装的换热模块的预热器,由于密集的翅片起到阻碍,从第一个换热模块的上部到最底下一个换热模块的下部的距离较远,顶部的冲洗装置对底部的翅片没有喷射冲洗作用,只有一点淋湿作用,冲洗效果一般,而下部烟气出口处由于温度最低而产生露点,所粘结的烟尘最多,流道堵塞影响换热效果,也打破换热平衡,增加设备的操作困难。更重要的是,由于冲洗装置安装在烟气入口的流道上,而且固定不动,这样的结构既阻碍气流,增大压力降,还导致能耗较大,也容易被进来的高温烟气冲刷腐蚀。
[0009]因此,针对现有技术中的上述问题进行改进,在工程技术领域具有极为深远和重大的意义。

【发明内容】

[0010]本申请的目的在于避免现有技术中的不足之处而提供一种能够避免阻碍烟气流的流动,容易冲洗、冲洗到位效果好,而且能够提高换热效率、节能降耗、不易引起腐蚀,同时还结构简单、操作简易的可在线清洗的带冲洗装置的板翅空气预热器。
[0011]本申请的目的通过以下技术方案实现:
提供了一种带冲洗装置的板翅空气预热器,包括壳体、烟气入口、烟气出口、空气入口、空气出口,以及设置于所述壳体内的由铸造翅片板换热单元组成的若干个换热模块,其中,还包括可移动式冲洗装置,冲洗时,可移动式冲洗装置的喷射流对准流道中的翅片,停止时,可移动式冲洗装置移离流道。
[0012]作为优选的实施方式,所述可移动式冲洗装置包括开设有喷射孔的管件,所述管件在驱动件的驱动下实现对准及移离流道的运动。驱动力可来自人工操作或电力驱动。
[0013]作为优选的实施方式,所述驱动件为丝杠螺母副,所述管件的两端通过滑动轴承固定于所述壳体,所述管件远离与冲洗介质管道连接的一端的另一端设置所述丝杠螺母副。
[0014]作为优选的实施方式,所述管件设置有与所述换热模块接触的滚轮,所述丝杠螺母副中的丝杠连接有手轮。
[0015]作为优选的实施方式,所述冲洗介质管道与所述板翅空气预热器的烟气入口连接形成烟气旁通管路。
[0016]作为优选的实施方式,其特征在于:所述管件包括横跨所述换热模块的主管。
[0017]作为优选的实施方式,所述管件还包括沿与所述主管设置方向垂直设置的若干条枝管。
[0018]作为优选的实施方式,所述主管的其中一侧或者两侧设置有与所述枝管相连通的副管。
[0019]作为优选的实施方式,所述可移动式冲洗装置设置的数量小于等于所述换热模块设置的数量。
[0020]作为优选的实施方式,所述换热模块包括上部换热模块、中间换热模块以及下部换热模块,所述可移动式冲洗装置包括上部可移动式冲洗装置、中间可移动式冲洗装置以及下部可移动式冲洗装置,所述上部可移动式冲洗装置设于所述上部换热模块位于上部的烟气入口处,所述中部可移动式冲洗装置设于所述中间换热模块位于上部的烟气入口处,所述下部可移动式冲洗装置设于所述下部换热模块位于上部的烟气入口处。
[0021]作为优选的实施方式,所述可移动式冲洗装置设置的数量小于所述换热模块设置的数量,所述可移动式冲洗装置由下部向上部依次设置,且分别设于换热模块位于上部的烟气入口处。
[0022]作为优选的实施方式,所述换热模块包括上部换热模块、中间换热模块以及下部换热模块,所述可移动式冲洗装置包括中间可移动式冲洗装置以及下部可移动式冲洗装置,所述中部可移动式冲洗装置设于所述中间换热模块位于上部的烟气入口处,所述下部可移动式冲洗装置设于所述下部换热模块位于上部的烟气入口处。
[0023]本申请的有益效果:本申请的一种带冲洗装置的板翅空气预热器,其冲洗装置为可移动式冲洗装置,冲洗时,可移动式冲洗装置的喷射流对准流道中的翅片,停止时,可移动式冲洗装置移离流道。当板翅空气预热器正常运行中,不需要进行冲洗操作时,可移动式冲洗装置的移离流道中间,让烟气能顺畅流过换热模块,以免阻挡流道;当需要进行冲洗操作时,通过移动冲洗装置使其对中流道中的翅片进行冲洗,结构简单,操作简便,能在不停车在线清洗,不仅节约时间,而且还避免了温度变化对密封的影响。本申请的技术方案为低出口温度工况下的铸造板翅式空气预热器的升级研发提供了技术基础。
【附图说明】
[0024]利用附图对申请作进一步说明,但附图中的实施例不构成对本申请的任何限制,对于本领域的普通技术人员,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据以下附图获得其它的附图。
[0025]图1是现有技术中板翅空气预热器的结构示意图。
[0026]图2是本申请的一种带冲洗装置的板翅空气预热器的其中一种实施例的结构示意图。
[0027]图3是本申请的
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