一种超大容量耐腐冷凝器的制作方法

本发明涉及烟气优化利用节能减排设备技术领域，具体涉及一种超大容量耐腐冷凝器。

背景技术：

目前，我国大气污染问题十分严峻，灰霾、光化学烟雾和酸雨等复合型大气污染问题仍较突出，加大对大气环境的综合整治力度刻不容缓，国家陆续出台节能减排政策，强化了对燃煤电厂、燃煤工业锅炉等重点行业对大气污染物的控制。目前国内绝大多数电力、钢铁、焦化、化工行业的烟气在排放前大都进行了喷淋或湿法脱硫，温度降至45~55℃，此时的烟气通常是饱和湿烟气，烟气中含有大量水蒸汽，水蒸汽中含有较多的溶解性盐、so3、凝胶粉尘、微尘等能形成雾霾的成分；如果烟气由烟囱直接排出，进入温度较低的环境空气中，由于环境空气的饱和湿度比较低，在烟气温度降低过程中，烟气中的水蒸汽会凝结形成有色烟羽，有色烟羽严重的还会在烟囱周边一定范围内形成“烟囱雨”、“石膏雨”。有色烟羽治理现在世界上比较先进的工艺路线先冷凝在加热升温，冷凝器包括大容量冷凝器与超大容量冷凝器，大容量冷凝器为适用于（300～600）kw大型发电机组的冷凝器，超大容量冷凝器为适用于600kw以上大型发电机组的冷凝器。目前，国内外还没有生产出能适用于600kw以上大型发电机组的超大容量冷凝器，因而必须研制出一种能适用于600kw以上大型发电机组，并且具有安装方便、耐腐蚀、强度高、抗振动能力强、运行可靠性高等特点的超大容量冷凝器。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种安装方便、耐腐蚀、强度高、抗振动能力强、运行可靠性高的超大容量耐腐冷凝器。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种超大容量耐腐冷凝器，包括：支座，在支座上沿烟气流动方向由前至后依次间隔设置有至少二排换热模块组，每排换热模块组均由左右并排设置的至少二个换热模块组成，所述换热模块的结构包括：由模块骨架、顶板、底板及侧板共同围成的具有前进烟口及后出烟口的换热烟箱，在换热烟箱内自上向下间隔设置有若干柔性托板，在顶板、柔性托板及底板上均设置有若干钛管定位孔，顶板、柔性托板及底板上的钛管定位孔一一对应，在每组相对应的钛管定位孔中分别竖直穿设有一根钛管，换热烟箱内钛管顺着烟气流动方向分为前后两部分，位于换热烟箱前部的钛管为出水换热管，位于换热烟箱后部的钛管为进水换热管，在换热烟箱底板的底部前侧设置有同时与所有出水换热管的下管口相连通的出水集箱，在换热烟箱底板的底部后侧设置有与所有进水换热管的下管口相连通的进水集箱，在换热烟箱顶板的顶部设置有同时与所有进水换热管的上管口及所有出水换热管的上管口相连通的转换集箱，在进水集箱、出水集箱、转换集箱三者中至少有一个集箱的内部设置有若干牺牲阳极。

进一步地，前述的一种超大容量耐腐冷凝器，其中：换热烟箱内各柔性托板的具体安装结构包括：换热烟箱的模块骨架由若干导向立柱、斜撑及横梁围合而成，在模块骨架的各导向立柱上分别设置有定位板，各定位板共同形成自上向下间隔分布的若干用以放置柔性托板的搁置平台，在各搁置平台上分别对应放置有一块柔性托板，各柔性托板通过若干锁紧螺栓及锁紧螺母可拆卸地安装在对应的搁置平台上。

进一步地，前述的一种超大容量耐腐冷凝器，其中：在每排换热模块组中的每相邻两个换热模块之间分别设置有一个横截面呈v形的导流板，导流板位于对应换热模块组的进烟侧，导流板用以将烟气顺利导入对应换热模块组中的换热模块。

进一步地，前述的一种超大容量耐腐冷凝器，其中：在换热模块中每块柔性托板的左、右两端分别设置有一对安装于模块骨架上的防窜定位隔板，每对防窜定位隔板呈上下相对状夹持定位对应柔性托板的对应端部。

进一步地，前述的一种超大容量耐腐冷凝器，其中：进水集箱的结构包括：一侧开口且其余侧封闭的圆弧形的进水集箱本体，在进水集箱本体的开口侧设置有一圈进水集箱法兰，进水集箱本体通过进水集箱法兰与底板密封连接而形成具有空腔的进水集箱，在进水集箱本体上设置有进水管、观察孔及放气管。

进一步地，前述的一种超大容量耐腐冷凝器，其中：在与进水集箱法兰相接触密封的底板下表面设置有一圈第一密封槽，在第一密封槽内嵌有用以密封进水集箱法兰与底板之间间隙的第一密封圈。

进一步地，前述的一种超大容量耐腐冷凝器，其中：出水集箱的结构包括：一侧开口且其余侧封闭的圆弧形的出水集箱本体，在出水集箱本体的开口侧设置有一圈出水集箱法兰，出水集箱本体通过出水集箱法兰与底板密封连接而形成具有空腔的出水集箱，在出水集箱本体上设置有出水管、观察孔及放水管。

进一步地，前述的一种超大容量耐腐冷凝器，其中：在与出水集箱法兰相接触密封的底板下表面设置有一圈第二密封槽，在第二密封槽内嵌有用以密封出水集箱法兰与底板之间间隙的第二密封圈。

进一步地，前述的一种超大容量耐腐冷凝器，其中：转换集箱的结构包括：一侧开口且其余侧封闭的圆弧形的转换集箱本体，在转换集箱本体的开口侧设置有一圈转换集箱法兰，转换集箱本体通过转换集箱法兰与顶板密封连接而形成具有空腔的转换集箱，在转换集箱本体上设置有放水管及放气管。

进一步地，前述的一种超大容量耐腐冷凝器，其中：在与转换集箱法兰相接触密封的顶板上表面设置有一圈第三密封槽，在第三密封槽内嵌有用以密封转换集箱法兰与顶板之间间隙的第三密封圈。

通过上述技术方案的实施，本发明的有益效果是：（1）组成冷凝器的换热模块为撬装式结构，冷凝器的整体安装十分方便,并且可以自由调整换热模块的数量以适应不同容量要求的发电机组；（2）不仅采用了耐腐能力强的钛管，而且在换热模块的集箱内设置了牺牲阳极，有效防止水中腐蚀物质对钛管及集箱的腐蚀，进一步提高了冷凝器设备整体的耐腐能力；（3）组成冷凝器的换热模块由顶板、底板、侧板、柔性托板、导向立柱、斜撑、横梁共同围合而成，结构牢靠，并且在换热模块内增设了防窜定位隔板，有效防止柔性托板及钛管在冷凝器运行使用过程中发生窜动与振动，有效保护了钛管，延长了冷凝器整体的使用寿命，冷凝器整体的强度高、抗振动能力强且运行可靠性高，保证了超大型发电机组正常运行。

附图说明

图1是本发明所述的一种超大容量耐腐冷凝器的结构示意图。

图2是图1左视方向的结构示意图。

图3是图1俯视方向的结构示意图。

图4是图3中所示的a部位的放大示意图。

图5是图1中所示的换热模块中换热烟箱的结构示意图。

图6是图5右视方向的结构示意图。

图7是图5中所示的b-b剖视图。

图8是图6中所示的c部位的放大示意图。

图9是图5中所示的顶板的结构示意图。

图10是图9左视方向的结构示意图。

图11是图5中所示的底板的结构示意图。

图12是图11左视方向的结构示意图。

图13是图5中所示的柔性托板的结构示意图。

图14是图1中所示的换热模块中进水集箱的结构示意图。

图15是图1中所示的换热模块中出水集箱的结构示意图。

图16是图1中所示的换热模块中转换集箱的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以及特定的方位构造和操作，困此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”“第二”等的特征可以明示或隐含地包括一个或更多个该特征。在本发明的描述中，附非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12、图13、图14、图15、图16所示，所述的一种超大容量耐腐冷凝器，包括：支座1，在支座1上沿烟气流动方向由前至后依次间隔设置有至少二排换热模块组，每排换热模块组均由左右并排设置的至少二个换热模块2组成，所述换热模块2的结构包括：由模块骨架、顶板3、底板4及侧板5共同围成的具有前进烟口及后出烟口的换热烟箱9，顶板3通过连接螺栓及连接螺母可拆卸地安装在模块骨架上，在换热烟箱9内自上向下间隔设置有若干柔性托板10，在顶板3、柔性托板10及底板4上均设置有若干钛管定位孔11，顶板3、柔性托板10及底板4上的钛管定位孔11一一对应，在每组相对应的钛管定位孔11中分别竖直穿设有一根钛管，换热烟箱9内钛管顺着烟气流动方向分为前后两部分，位于换热烟箱9前部的钛管为出水换热管12，位于换热烟箱9后部钛管为进水换热管13，在换热烟箱底板4的底部前侧设置有同时与所有出水换热管12的下管口相连通的出水集箱14，在换热烟箱底板4的底部后侧设置有与所有进水换热管13的下管口相连通的进水集箱15，在换热烟箱顶板3的顶部设置有同时与所有进水换热管13的上管口及所有出水换热管12的上管口相连通的转换集箱16，在进水集箱15、出水集箱14、转换集箱16三者中至少有一个集箱内部设置有若干牺牲阳极17；

在本实施例中，换热烟箱9内各柔性托板10的具体安装结构包括：换热烟箱9的模块骨架由若干导向立柱6、斜撑7及横梁8围合而成，在模块骨架的各导向立柱6上分别设置有定位板18，各定位板18共同形成自上向下间隔分布的若干用以放置柔性托板10的搁置平台，在各搁置平台上分别对应放置有一块柔性托板10，各柔性托板10通过若干锁紧螺栓19及锁紧螺母20可拆卸地安装在对应的搁置平台上，上述安装结构简单且拆装维修方便，而且通过在换热烟箱内增加柔性托板，能增强换热烟箱整体的结构稳定性，进而增强冷凝器整体的结构稳定性与使用安全性；

在本实施例中，在每排换热模块组中的每相邻两个换热模块2之间分别设置有一个横截面呈v形的导流板21，导流板21位于对应换热模块组的进烟侧，导流板21用以将烟气顺利导入对应换热模块组中的换热模块2；在本实施例中，在换热模块2中每块柔性托板10的左、右两端分别设置有一对安装于模块骨架上的防窜定位隔板22，每对防窜定位隔板22呈上下相对状夹持定位对应柔性托板10的对应端部，防窜定位隔板能有效防止柔性托板10在冷凝器运行使用过程中发生窜动与振动，避免柔性托板振动损伤钛管，有效保护了钛管，进而延长了冷凝器整体的使用寿命；

在本实施例中，进水集箱15的结构包括：一侧开口且其余侧封闭的圆弧形的进水集箱本体151，在进水集箱本体151的开口侧设置有一圈进水集箱法兰152，进水集箱本体151通过进水集箱法兰152与底板4密封连接而形成具有空腔的进水集箱15，在进水集箱本体151上设置有进水管153、第一观察孔154及第一放气管155；在本实施例中，在与进水集箱法兰152相接触密封的底板4下表面设置有一圈第一密封槽41，在第一密封槽41内嵌有用以密封进水集箱法兰152与底板4之间间隙的第一密封圈；

在本实施例中，出水集箱14的结构包括：一侧开口且其余侧封闭的圆弧形的出水集箱本体141，在出水集箱本体141的开口侧设置有一圈出水集箱法兰142，出水集箱本体141通过出水集箱法兰142与底板4密封连接而形成具有空腔的出水集箱14，在出水集箱本体141上设置有出水管143、第二观察孔144及第一放水管145；在本实施例中，在与出水集箱法兰142相接触密封的底板4下表面设置有一圈第二密封槽43，在第二密封槽43内嵌有用以密封出水集箱法兰142与底板4之间间隙的第二密封圈；

在本实施例中，转换集箱16的结构包括：一侧开口且其余侧封闭的圆弧形的转换集箱本体161，在转换集箱本体161的开口侧设置有一圈转换集箱法兰162，转换集箱本体161通过转换集箱法兰与顶板3密封连接而形成具有空腔的转换集箱16，在转换集箱本体161上设置有第二放水管163及第二放气管164；在本实施例中，在与转换集箱法兰162相接触密封的顶板3上表面设置有一圈第三密封槽31，在第三密封槽31内嵌有用以密封转换集箱法兰162与顶板3之间间隙的第三密封圈；

在实际安装时，为了增加冷凝器整体的结构稳定性及强度，在各换热模块2的顶板3上均安装有若干第一加强横板23与第一加强竖板24，在各换热模块2的底板上均安装有若干第二加强横板26与第二加强竖板27，并且为了便于冷凝器各换热模块2的吊装，在各换热模块2的顶板3上还安装有吊耳25；

工作时，进入冷凝器的烟气会依次经过两排换热模块组，在烟气经过冷凝器内各换热模块2的过程中，将冷却水通过各进水管153通入对应换热模块2的进水集箱15，各进水集箱15内的冷却水会经对应的进水换热管13流入对应的转换集箱16，冷却水在经过进水换热管13时会与烟气进行热交换而逐渐升温，转换集箱16内经换热后升温的水再经对应的出水换热管12流入对应的出水集箱14，在冷却水经过出水换热管12时会继续与烟气进行热交换而升温成热水，出水集箱14内经换热后生成的热水再经对应的出水管143排出；而进入冷凝器的烟气在与各换热模块2的进水换热管13与出水换热管12进行热交换后会逐渐降温、凝水、脱污而形成最终洁净烟气排出。

本发明的优点是：（1）组成冷凝器的换热模块为撬装式结构，冷凝器的整体安装十分方便,并且可以自由调整换热模块的数量以适应不同容量要求的发电机组；（2）不仅采用了耐腐能力强的钛管，而且在换热模块的集箱内设置了牺牲阳极，有效防止水中腐蚀物质对钛管及集箱的腐蚀，进一步提高了冷凝器设备整体的耐腐能力；（3）组成冷凝器的换热模块由顶板、底板、侧板、柔性托板、导向立柱、斜撑、横梁共同围合而成，结构牢靠，并且在换热模块内增设了防窜定位隔板，有效防止柔性托板及钛管在冷凝器运行使用过程中发生窜动与振动，有效保护了钛管，延长了冷凝器整体的使用寿命，冷凝器整体的强度高、抗振动能力强且运行可靠性高，保证了超大型发电机组正常运行。

以上所述仅是本发明的较佳实施例，并非是对本发明作任何其他形式的限制，而依据本发明的技术实质所作的任何修改或等同变化，仍属于本发明要求保护的范围。