一种多管路防磨高效换热装置的制作方法

本发明涉及用于电站锅炉烟道内烟气余热回收技术领域，具体涉及一种多管路防磨高效换热装置。

背景技术：

在发电企业中，电站锅炉产生的高温烟气会通过烟道通入电除尘器，经电除尘器除尘后排入外界。一方面，电站锅炉排出的烟气中含有大量余热，当烟气经电除尘器除尘排出后，烟气中的大量余热会白白浪费，造成了能源的极大浪费；另一方面，由于含有大量余热的高温烟气的粉尘比电阻高，当电除尘器对高粉尘比电阻的高温烟气进行除尘时，极易发生反电晕现象，导致电除尘器除尘效率低。目前，为实现对电站锅炉所产生的烟气中余热的回收利用、同时为了降低烟气温度以避免电除尘器在除尘时发生反电晕现象，一般在锅炉尾部的烟道内安装换热装置，利用换热装置来回收利用烟道内烟气中的余热及降低烟气温度。目前所使用的换热装置的结构为：包括机架，在机架的左右两侧板之间自上向下支承有若干呈平行分布的换热直管，每相邻的两根直管通过换热弯管首尾相接而形成一路蛇形换热管。换热装置应用于烟道时，换热装置的换热弯管一般位于烟道外部，换热装置的换热直管则是直接设于烟道内部。目前所使用的换热装置存在的缺点是：（1）采用单一管路布置方式，换热效率低，对烟气的降温效果差，从而影响电除尘器的除尘效率；（2）在换热装置使用过程中，位于烟道内部的热换直管会受到具有烟尘颗粒大、成分复杂、烟气流速快等特点的烟气的直接冲刷，导致换热装置的换热直管极易被磨损腐蚀，导致换热装置使用寿命短。因而亟需发明一种换热效率高且使用寿命长的换热装置。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种换热效率高且使用寿命长的多管路防磨高效换热装置。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：所述的一种多管路防磨高效换热装置，包括两个呈左右分布的支撑托板，在两个支撑托板之间自上向下间隔支承排列有两层换热直管组，每层换热直管组由若干支承于两个支撑托板之间且呈前后间隔平行排列的双h型鳍片管组成，每层换热直管组中的双h型鳍片管均通过若干换热弯管两两首尾相接而形成三路独立并行的蛇形换热管路，所有蛇形换热管路的进口同时与进水集箱相连通，所有蛇形换热管路的出口同时与出水集箱相连通，在每层换热直管组中位于迎烟侧的第一根双h型鳍片管的正前方分别设置有用以挡住该根双h型鳍片管迎烟面的u形梳状防磨瓦。

进一步地，前述的一种多管路防磨高效换热装置，其中：每层换热直管组中相邻的双h型鳍片管的鳍片相对齐、并且相邻换热直管组的双h型鳍片管的鳍片相对齐，使所有双h型鳍片管的鳍片共同形成若干列相对独立的过烟通道。

进一步地，前述的一种多管路防磨高效换热装置，其中：每根双h型鳍片管的一侧管端均与同侧对应的支撑托板相焊接固定、另一侧管端均不与同侧对应的支撑托板相焊接固定。

进一步地，前述的一种多管路防磨高效换热装置，其中：在进水集箱的下部设置有与其连通且带有放水阀的放水管，在出水集箱的上部设置有与其连通且带有放气阀的放气管。

进一步地，前述的一种多管路防磨高效换热装置，其中：每层三路独立并行的蛇形换热管路中的中间一条蛇形换热管路的进口通过一根进水直管与进水集箱相连通，每层三路独立并行的蛇形换热管路中位于两边的蛇形换热管路的进口分别通过一根进水鸭脖型弯管与进水集箱相连通，其中每根进水鸭脖型弯管均由平行于进水直管的进水后段直管、连通进水集箱的进水前段斜管、以及连接进水后段直管与进水前段斜管的进水中间连接管组成，每根进水鸭脖型弯管中的进水前段斜管的轴心线与进水直管的轴心线之间的夹角为45°。

进一步地，前述的一种多管路防磨高效换热装置，其中：每层三路独立并行的蛇形换热管路中的中间一条蛇形换热管路的出口通过一根出水直管与出水集箱相连通，每层三路独立并行的蛇形换热管路中位于两边的蛇形换热管路的出口分别通过一根出水鸭脖型弯管与出水集箱相连通，其中每根出水鸭脖型弯管均由平行于出水直管的出水后段直管、连通出水集箱的出水前段斜管、以及连接出水后段直管与出水前段斜管的出水中间连接管组成，每根出水鸭脖型弯管中的出水前段斜管的轴心线与出水直管的轴心线之间的夹角为45°。

进一步地，前述的一种多管路防磨高效换热装置，其中：在两个支撑托板之间还设置有若干用以辅助支撑换热直管组的中托板，在中托板的顶部沿其长度方向设置有供换热直管组的双h型鳍片管卡入的卡槽，在中托板上还设置有用以将卡在卡槽中的双h型鳍片管限位固定在卡槽中的压条。

通过上述技术方案的实施，本发明的有益效果是：（1）采用多层多管路并行的布置方式，大大提高了换热效率，对烟气的降温效果好，从而提高了电除尘器的除尘效率；（2）通过u形梳状防磨瓦，可以有效防止烟道内的含热烟气直接冲刷磨损腐蚀双h型鳍片管，有效保护了双h型鳍片管，进而有效延长了换热装置的使用寿命；（3）所有双h型鳍片管的鳍片共同形成若干列相对独立的过烟通道，这样当烟道内原本无序的烟气经过依次经过过烟通道后会变得有序，并且此时烟气速度也会变低，不仅有利于双h型鳍片管对烟气的换热，而且也可以提高电除尘器的除尘效率。

附图说明

图1为本发明所述的一种多管路防磨高效换热装置的结构示意图。

图2为图1的俯视方向的结构示意图。

图3为图1右视方向所示的u形梳状防磨瓦与对应换热直管的相互位置关系示意图。

图4为图1中所示的中托板与换热直管的相互位置关系示意图。

图5为图2中所示的进水鸭脖型弯管与进水直管的相互位置关系示意图。

图6为图2中所示的出水鸭脖型弯管与出水直管的相互位置关系示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

如图1、图2、图3、图4、图5、图6所示，所述的一种多管路防磨高效换热装置，包括呈左右分布的左支撑托板1与右支撑托板2，在左支撑托板1与右支撑托板2之间自上向下间隔支承排列有两层换热直管组，每层换热直管组由若干支承于左支撑托板1与右支撑托板2之间、并且呈前后间隔平行排列的双h型鳍片管3组成，每层换热直管组中的双h型鳍片管3通过若干换热弯管4两两首尾相接而形成三路独立并行的蛇形换热管路，所有蛇形换热管路的进口同时与进水集箱5相连通，所有蛇形换热管路的出口同时与出水集箱6相连通，在每层换热直管组中位于迎烟侧的第一根双h型鳍片管的正前方分别设置有用以遮挡住该根双h型鳍片管迎烟面的u形梳状防磨瓦7；在本实施例中，每层换热直管组中相邻的双h型鳍片管3的鳍片相对齐、并且相邻换热直管组的双h型鳍片管3的鳍片相对齐，使所有双h型鳍片管3的鳍片共同形成若干列相对独立的过烟通道，这样当烟道内的含热烟气经过所有双h型鳍片管3的鳍片共同形成的过烟通道后，原来无序紊乱的含热烟气会变得有序后再通入电除尘器，进而大大提高了电除尘器的除尘效率；在本实施例中，每根双h型鳍片管3的一侧管端均与同侧对应的支撑托板相焊接固定、另一侧管端均不与同侧对应的支撑托板相焊接固定，这样可以防止双h型鳍片管3在换热过程中因自身热胀冷缩而发生损坏，大大提高了设备的使用安全性；在本实施例中，在进水集箱5的下部设置有与其连通且带有放水阀8的放水管9，在出水集箱6的上部设置有与其连通且带有放气阀10的放气管11，通过放水管9及放气管11可以自由调节蛇形换热管路中的压力；在本实施例中，每层三路独立并行的蛇形换热管路中的中间一条蛇形换热管路的进口通过一根进水直管12与进水集箱5相连通，每层三路独立并行的蛇形换热管路中位于两边的蛇形换热管路的进口分别通过一根进水鸭脖型弯管13与进水集箱5相连通，其中每根进水鸭脖型弯管13均由平行于进水直管12且连通对应蛇形换热管路进口的进水后段直管131、连通进水集箱5的进水前段斜管132、以及连接进水后段直管131与进水前段斜管132的进水中间连接管133组成，每根进水鸭脖型弯管13中的进水前段斜管132的轴心线与进水直管12的轴心线之间的夹角为45°，这样可以保证每层三路独立并行的各蛇形换热管路中水的流速均衡；在本实施例中，每层三路独立并行的蛇形换热管路中的中间一条蛇形换热管路的出口通过一根出水直管14与出水集箱6相连通，每层三路独立并行的蛇形换热管路中位于两边的蛇形换热管路的出口分别通过一根出水鸭脖型弯管15与出水集箱6相连通，其中每根出水鸭脖型弯管15均由平行于出水直管16且连通对应蛇形换热管路出口的出水后段直管151、连通出水集箱6的出水前段斜管152、以及连接出水后段直管151与出水前段斜管152的出水中间连接管153组成，每根出水鸭脖型弯管15中的出水前段斜管152的轴心线与出水直管14的轴心线之间的夹角为45°，这样可以进一步保证每层三路独立并行的各蛇形换热管路中水的流速均衡；在本实施例中，在左支撑托板1与右支撑托板2之间还设置有若干用以辅助支撑换热直管组的中托板16，在中托板16的顶部沿其长度方向设置有供换热直管组的双h型鳍片管3卡入的卡槽17，在中托板16上还设置有用以将卡在卡槽17中的双h型鳍片管3限位固定在卡槽17中的压条18。

本发明的优点是：（1）采用多层多管路并行的布置方式，大大提高了换热效率，对烟气的降温效果好，从而提高了电除尘器的除尘效率；（2）通过u形梳状防磨瓦，可以有效防止烟道内的含热烟气直接冲刷磨损腐蚀双h型鳍片管，有效保护了双h型鳍片管，进而有效延长了换热装置的使用寿命；（3）所有双h型鳍片管的鳍片共同形成若干列相对独立的过烟通道，这样当烟道内原本无序的烟气经过依次经过过烟通道后会变得有序，并且此时烟气速度也会变低，不仅有利于双h型鳍片管对烟气的换热，而且也可以提高电除尘器的除尘效率。