高温烟气冷却换热器的制作方法

本实用新型涉及一种高温烟气冷却换热器，主要应用于炼油、石油化工、冶金等行业的高温烟气冷却，属于冷却设备技术领域。

背景技术：

有色金属冶炼窑尾烟气温度一般为700~1000℃，在进入窑尾风机和收尘装置之前必须将烟气温度冷却至150~350℃，否则将会造成收尘设备的损坏。目前普遍使用的直通式烟气冷却器，其冷却元件一般采用圆管结构，生产使用过程中烟尘容易堵塞冷却元件，使用一段时间后换热效果较差，当换热元件损坏时，维修更换也很不方便。申请号为201120167095.8的实用新型专利公开了一种板式冷却器，其冷却单元采用扁管结构，高温烟气经扁管外部不易积灰，其换热面积较大，换热效果较高，当换热元件损害时，维修更换也很方便。但是由于该板式冷却器的换热单元采用扁管结构，因此其抗压强度低，容易产生泄露变形，存在生产上的安全隐患，因此仅能够适用于空气与烟气的换热，无法满足煤气换热的生产要求；另外高温烟气经过单个板式冷却器后其温度仍然较高，烟气的热量未得到充分利用，直接排出会对环境造成影响。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种高温烟气冷却换热器，它将两个空气换热器与一个煤气换热器的高温烟气通道进行串联，不仅能够对高温烟气温度进行回收再利用，并且还把低温的煤气温度加热到生产工艺要求，达到了降温和节能的作用。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案为：一种高温烟气冷却换热器，它包括机架，所述机架一侧设置有前后两个空气预热器，所述机架另一侧设置有一煤气预热器，所述空气预热器顶部设置有第一烟气进口和第一烟气出口，所述空气预热器前后两侧分别设置有空气进口和空气出口，所述煤气预热器顶部设置有第二烟气进口和第二烟气出口，所述煤气预热器前后两侧分别设置有煤气进口和煤气出口，后侧的空气预热器的第一烟气出口与前侧的空气预热器的第一烟气进口之间通过第一烟气通道相连通，前侧的空气预热器的第一烟气出口与煤气预热器的第二烟气进口之间第二烟气通道相连通，前侧的空气预热器的空气出口与后侧的空气预热器的空气进口之间通过空气通道相连通。

所述空气预热器包括自上而下依次布置的第一上箱体、第一中箱体和第一下箱体，所述第一上箱体内设置有第一清灰装置，所述第一中箱体内设置有第一换热元件，所述第一下箱体底部设置有第一下料器。

所述第一换热元件采用扁管结构。

所述煤气预热器包括自上而下依次布置的第二上箱体、第二中箱体和第二下箱体，所述第二上箱体内设置有第二清灰装置，所述第二中箱体内设置有第二换热元件，所述第二下箱体底部设置有第二下料器。

所述第二换热元件采用无缝钢管的形式，无缝钢管前后两端与花板采用无缝焊接。

所述第二清灰装置包括横梁，所述横梁上吊装有多根链条，所述链条的链节左右两侧设置有芒刺。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

1、本实用新型将两个空气换热器和一个煤气换热器的高温烟气通道进行串联，能够将从空气预热器出来的高温烟气温度进行回收再利用，利用该部分热量将低温的煤气温度加热到生产工艺要求，达到了降温和节能的目的；

2、本实用新型中煤气换热器中的换热单元采用无缝钢管，其与花板的连接采用无缝焊接，可承受高温高压条件，解决了原扁管换热单元抗压强度低、容易泄露变形，存在安全隐患的问题，从而能够满足煤气换热的生产要求；

3、本实用新型中煤气换热器的清灰机构设计合理，在清灰链条上设置芒刺结构，能够360度地“无死角”清理圆管上的积灰，又可在清灰机构来回运动下抖动，能够彻底清理掉无缝钢管外壁上的尘垢，更利于换热器的换热条件，又解决了换热器堵塞的现象，降温含尘烟气换热效率也进一步提高。

附图说明

图1为本实用新型一种高温烟气冷却换热器的结构示意图。

图2为图1的侧视图。

图3为图1的俯视图。

图4为图1中煤气换热器的清灰装置的结构示意图。

其中：

机架1

空气预热器2

第一烟气进口21

第一烟气出口22

空气进口23

空气出口24

第一清灰装置25

第一换热元件26

第一下料器27

煤气预热器3

第二烟气进口31

第二烟气出口32

煤气进口33

煤气出口34

第二清灰装置35

横梁351

链条352

芒刺353

第二换热元件36

第二下料器37

第一烟气通道4

第二烟气通道5

空气通道6。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

如图1~图4所示，本实施例中的一种高温烟气冷却换热器，它包括机架1，所述机架1一侧设置有前后两个空气预热器2，所述机架1另一侧设置有一煤气预热器3，所述空气预热器2顶部设置有第一烟气进口21和第一烟气出口22，所述空气预热器2前后两侧分别设置有空气进口 23和空气出口24，所述煤气预热器3顶部设置有第二烟气进口31和第二烟气出口32，所述煤气预热器3前后两侧分别设置有煤气进口33和煤气出口34，后侧的空气预热器2的第一烟气出口22与前侧的空气预热器2的第一烟气进口21之间通过第一烟气通道4相连通，前侧的空气预热器2的第一烟气出口22与煤气预热器3的第二烟气进口31之间第二烟气通道5相连通，前侧的空气预热器2的空气出口24与后侧的空气预热器2的空气进口23之间通过空气通道6相连通；

所述空气预热器2包括自上而下依次布置的第一上箱体、第一中箱体和第一下箱体，所述第一上箱体内设置有第一清灰装置25，所述第一中箱体内设置有第一换热元件26，所述第一下箱体底部设置有第一下料器27；

所述第一换热元件26采用扁管结构；

所述煤气预热器3包括自上而下依次布置的第二上箱体、第二中箱体和第二下箱体，所述第二上箱体内设置有第二清灰装置35，所述第二中箱体内设置有第二换热元件36，所述第二下箱体底部设置有第二下料器37；

所述第二换热元件36采用无缝钢管的形式，无缝钢管前后两端与花板采用无缝焊接；

所述第二清灰装置35包括横梁351，所述横梁351上吊装有多根链条352，所述链条352的链节左右两侧设置有芒刺353。

工作原理：

730℃左右的高温含尘烟气从后侧空气预热器的第一烟气进口进入，从后侧空气预热器的第一烟气出口出来后通过第一烟气通道进入前侧的空气预热器的第一烟气进口，然后从前侧空气预热器的第一烟气出口出来，此时高温含尘烟气的温度大概在460℃，从前侧空气预热器的空气进入的空气温度约30℃，空气经过前后两个空气预热器后被加热至460；从前侧空气预热器的第一烟气出口出来的460℃左右的高温烟气通过第二烟气通道进入煤气预热器的第二烟气进口，然后从煤气预热器的第二烟气出口排出，此时烟气温度降低至约370℃，从煤气预热器的煤气进口进入的煤气温度约30℃，煤气经过煤气预热器后内加热至260℃左右。

除上述实施例外，本实用新型还包括有其他实施方式，凡采用等同变换或者等效替换方式形成的技术方案，均应落入本实用新型权利要求的保护范围之内。