专利名称：一种高流速烟气余热回收设备的制作方法
技术领域：
本实用新型属于节能设备技术领域，特别涉及一种高流速烟气余热回收设备。
背景技术：
现有的催化裂化装置高温烟气余热回收设备一般是箱式余热锅炉，其设备外壳是箱体结构，内部设置若干根取热管，取热管上端、下端与汽包连接。高温烟气流过箱体，与取热管交换热量使温度降低，热水在取热管与汽包间循环，可产生低压蒸汽或中压蒸汽。箱式余热锅炉应用催化裂化等含有固体颗粒再生烟气的余热回收有以下不足1、高温烟气在箱体中的流速低，烟气中携带的固体颗粒容易在热水排管(背风面)外壁沉积，使传热效率下降(为此需要设置除灰设施)。2、烟气传热系数较低。3、体积大，占地面积大，投资较高。
4、箱体为大型平面结构，震动和变形不可避免地导致隔热衬里脱落、损坏，箱体容易损坏泄漏烟气、污染环境。还有一种“锅筒式”余热锅炉，是在一卧式圆筒型压力容器中穿过若干管子，高温烟气从锅筒管子中流过，与锅筒壳体内热水换热。锅筒壳体上方设有汽包，再用数根管子将锅筒与汽包连接起来，热水在锅筒与汽包间循环，产生低压蒸汽或中压蒸汽。锅筒式余热锅炉不足1、由于结构方面的原因(圆筒型容器是压力容器，体积和直径及穿过管子数量有限)，一般只应用在小型装置，一般用于发生低压蒸汽。2、热效率较低，3、锅筒两端的管箱烟气流速低，烟气中携带的固体颗粒容易沉积；两端管箱隔热衬里容易脱落、损坏，两端管箱容易损坏烟气泄漏、污染环境。
发明内容本实用新型的目的是对现有设备进行改进，为催化裂化等含有固体颗粒再生烟气的余热回收提供一种壳体不泄漏烟气、不沉积固体颗粒、取热元件不发生露点腐蚀的“免维护”型节能设备。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是包括设备壳体，取热元件，高温烟气进口和烟气出口。设备壳体采用圆筒结构，取热元件沿圆筒型壳体纵向设置，烟气进口或出口设置导流筒。所述的圆筒壳体烟气流速10 40m/s,壳体内侧设置隔热耐磨衬里或不设置(此时用外保温)，高温烟气进口在设备下部或在设备上部，设备立式布置或以卧式布置。所述的取热元件是插管(或称套管)结构或U形结构或蛇形结构，管外侧设置翅片(或称肋片)或钉头或不设置。所述的取热元件可以是单根取热管，或是多根取热管用管箱集合而成的取热单元，或是带联体汽包的取热单元。所述的取热元件可以从壳体顶部向下插入方式安装或从壳体底部向上插入方式安装或从壳体侧面插入方式安装。所述的余热回收设备烟气进口、出口可以是在设备壳体直接开口连接结构，或是在壳体外侧设置导流筒连接结构。500°C的烟气从进口进入该余热回收设备，以20 40m/s流速通过壳程，与取热元件换热，温度降低到180 200°C从出口离开。从取热元件进口进入除氧水，经换热后部分汽化，汽水混合物从出口离开；或从取热元件进口进入饱和蒸汽，经换热后成过热蒸汽从出口尚开。本实用新型创新点和积极效果是本实用新型创新点是设备壳体采用圆筒结构，采用纵向设置取热元件，烟气进口或出口设置导流筒。本实用新型积极效果是1、圆筒结构强度高，不易变形，隔热衬里不易脱落，不易泄漏烟气。2、取热元件纵向设置，消除了取热管背风面，并采用20 40m/s高流速，设备不积灰。3、省煤器采用产生低压蒸汽，不发生露点腐蚀。是一种“免维护”型设备。
图I是多管箱蛇形翅片管(用于蒸汽发生器)方案示意图。图中1-管箱，2-外导流筒，3-翅片取热管束，4-烟气进口管，5-烟气出口管，6-设备壳体，7-裙座，8-导向架。图2是多管箱插管翅片管(用于蒸汽过热器)方案示意图。图中I-管箱，2-外导流筒，3-翅片取热管，4-烟气出口管，5-烟气进口管，6-设备壳体，7-裙座，8-导向架。图3是单管箱蛇形翅片管(用于省煤器)方案示意图。图中1-管箱，2-外导流筒，3-翅片取热管束，4-烟气进口管，5-烟气出口管，6-设备壳体，7-裙座，8-导向架。
具体实施方式
图I用于蒸汽过热器，设备壳体6下端为敞口结构，与烟气进口管4连接，底端与裙座7连接；上部有外导流筒2，与烟气出口管5连接。翅片取热管3 (采用多管箱蛇形翅片管束，取热管的上端与管箱I连接)从壳体6顶部向下插入方式安装，下端用导向支架8导向固定。图2用于蒸汽过热器，设备壳体6下端为敞口结构，与烟气进口管4连接，底端与裙座7连接；上部有外导流筒2，与烟气出口管5连接。翅片取热管3 (采用多管箱插管翅片管束，取热管的上端与管箱I连接)从壳体6顶部向下插入方式安装，下端用导向支架8导向固定。图3用于省煤器，设备壳体6下端为敞口结构，与烟气进口管4连接，底端与裙座7连接；上部有外导流筒2，与烟气出口管5连接。翅片取热管束3 (采用单管箱蛇形翅片管束，取热管的上端与管箱I连接)从壳体6顶部向下插入壳体中，下端用导向支架8导向固定。高温烟气从烟气进口管进入设备壳程，以20 40m/s流速通过，与取热单元交换热量，温度降低后，经外导流筒2从烟气出口管排出。饱和除氧水或饱和蒸汽从取热元件进口进入，经换热后从取热元件出口排出。
权利要求1.一种高流速烟气余热回收设备，包括设备壳体，取热元件，高温烟气进口和烟气出口，其特征是设备壳体采用圆筒结构，取热元件沿圆筒型壳体纵向设置，烟气进口或出口设置导流筒。
2.根据权利要求I所述的高流速烟气余热回收设备，其特征是圆筒壳体烟气流速10 40m/s，壳体内侧设置隔热耐磨衬里或不设置，高温烟气进口在设备下部或在设备上部，设备立式布置或卧式布置。
3.根据权利要求I所述的高流速烟气余热回收设备，其特征是取热元件是插管结构或U形结构或蛇形结构，管外侧设置翅片或钉头或不设置。
4.根据权利要求I或3所述的高流速烟气余热回收设备，其特征是取热元件是单根取热管，或是多根取热管用管箱集合而成的取热单元，或是带联体汽包的取热单元。
5.根据权利要求I或3所述的高流速烟气余热回收设备，其特征是取热元件可以从壳体顶部向下插入方式安装或从壳体底部向上插入方式安装或从壳体侧面插入方式安装。
6.根据权利要求I或2所述的高流速烟气余热回收设备，其特征是烟气进口、出口可以是在设备壳体直接开口，或是在壳体外侧设置导流筒结构。
专利摘要一种高流速烟气余热回收设备，属于节能设备技术领域，用于解决现有烟气余热回收设备积灰、露点腐蚀，壳体泄漏烟气问题。该设备由圆筒型壳体，取热元件，高温烟气进口和烟气出口组成。该设备消除了取热管背风面并允许烟气高流速通过设备，不积灰；圆筒型壳体强度高不泄漏烟气；省煤器用于产生低压蒸汽，不发生露点腐蚀。应用于有高温烟气余热回收的装置。
文档编号F22B1/18GK202501441SQ201120356110
公开日2012年10月24日 申请日期2011年9月22日 优先权日2011年9月22日
发明者不公告发明人 申请人:李小燕