烟气余热利用悬吊式换热器系统的制作方法

[0001]
本公开具体公开一种烟气余热利用悬吊式换热器系统。


背景技术：

[0002]
目前，铝厂电解铝净化烟道所安装的换热器都是采用模块化固定型的安装结构，此种结构安装的换热器经年累月地在烟道内工作。在实际工作状态下，使用年限较久的换热器，往往存在换热管路磨损，换热管路之间焊口泄露等诸多技术问题，这些技术问题极大地影响了换热器的换热效能以及使用寿命。
[0003]
为解决上述技术问题，就需要针对换热器本体进行截列模块或停机检修。但是，截列模块之后将会影响换热器整体的换热效果，而电解铝行业的生产工艺特点决定了停机检修很难实现，故上述技术问题仍旧亟待一个更佳的技术方案来解决。


技术实现要素：

[0004]
鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，本申请旨在提供一种能够实现在线切换工作检修状态的烟气余热利用悬吊式换热器系统。
[0005]
第一方面，一种烟气余热利用悬吊式换热器系统，包括：设于所述烟道中且能够容纳换热器本体的烟道罩壳和跨设于烟道罩壳外的支撑架体；所述烟道罩壳的顶壁和至少一个分布在烟道轴线两侧的侧壁均可拆卸；所述支撑架体上设有悬吊装置和供悬吊装置行进的行进轨道。
[0006]
根据本申请实施例提供的技术方案，所述烟道罩壳包括：底板、两沿底板宽度方向排布的倒u型框架和设于所述框架两侧的侧封板，以及设于所述框架顶部且可拆卸的顶封板；两所述侧封板中至少一个可拆卸；所述换热器本体设于两所述框架之间。
[0007]
根据本申请实施例提供的技术方案，所述框架上设有至少一根加强杆。
[0008]
根据本申请实施例提供的技术方案，还包括：位于所述烟道罩壳一侧且能够与其连通的检修箱体；所述烟道罩壳相对靠近检修箱体的一侧设有可拆卸隔板；所述检修箱体顶壁和四周侧壁可拆卸；所述行进轨道延伸至检修箱体上方。
[0009]
根据本申请实施例提供的技术方案，所述换热器本体包括：两个沿所述烟道轴线方向排布的换热单元；两所述换热单元分别与其同侧的框架通过至少一个防倾装置连接。
[0010]
根据本申请实施例提供的技术方案，所述防倾装置包括：与换热单元上端固接的连接件且所述连接件的自由端固接在所述框架上。
[0011]
根据本申请实施例提供的技术方案，所述连接件包括：与换热单元上端固接的倒u型连接框和与所述框架侧壁固接的l型连接板；所述连接框与所述连接板固接。
[0012]
根据本申请实施例提供的技术方案，所述连接框内对称设有两防护件；所述防护件为弹性垫且所述防护件厚度自连接框的开口处至其顶部逐渐递增。
[0013]
根据本申请实施例提供的技术方案，所述悬吊装置包括：设置于所述支撑架体上端的电动葫芦和与所述电动葫芦自由端相配接且用于连接换热器本体的吊装件。
[0014]
综上所述，本申请公开一种烟气余热利用悬吊式换热器系统。
[0015]
本技术方案在烟道中设置有烟道罩壳并在其内安装换热器本体，即利用烟道罩壳为换热器提供了安装工作位。本技术方案还在烟道罩壳外设计支撑架体并在其上设有悬吊装置和供悬吊装置行进的行进轨道，即利用悬吊装置能够沿着行进轨道移动换热器本体，即能够实现换热器由工作位切换到脱离烟道罩壳的检修位或者由检修位切换至工作位。
[0016]
在换热器本体运行正常，无需检修时，换热器本体应位于工作位，此时，保持换热器本体与烟道罩壳的连接以及换热器外部进水和出水管路的连接即可。
[0017]
在需要对换热器本体进行检修时，将换热器外部进水和出水管路的连接切断，并需要将烟道罩壳至少一个侧壁和顶壁拆卸以将换热器本体自烟道罩壳中暴露出来。将悬吊装置与换热器本体顶部固接，启动悬吊装置带动换热器本体沿着行进轨道移动至脱离烟道罩壳位置的检修位。此时，为保证烟道的正常运行，将烟道罩壳的侧壁和顶壁封闭即可。
[0018]
位于检修位的换热器本体得以完全暴露，检修人员可以非常方便地对换热器本体进行维护保养，清灰检查。
[0019]
当需要将换热器本体再次投入运行时，将烟道罩壳侧壁和顶壁拆卸。再由悬吊装置带动换热器本体沿着行进轨道移动，实现由检修位至工作位的切换。而后为保证烟道的正常运行，将烟道罩壳的侧壁和顶壁封闭即可。
[0020]
本实施方式所提供的技术方案，能够非常便捷快速地实现换热器本体由工作位至检修位或者由检修位至工作位的切换，不会影响到烟道的正常运行。此外，操作人员在整个换热器在工作位和检修位移进移出过程中，均在烟道外部操作，不会被烟气烫伤或者熏着，而且移出后的换热器与烟道和供回水管路是完全隔离状态，检修过程也很安全，故操作人员也不会面临危险。
[0021]
当换热器本体工作位至检修位时，一方面，能够在无需换热器本体投入运行时，保证其能够不在线运行，从而使得其磨损得以大幅度地减小，进而延长换热器本体的使用寿命；另一方面，对烟道而言，换热器本体的不在线，能够降低烟道内的风阻，实现了引风机的节电。此外，当换热器本体进入检修位时，检修人员即可以对换热器本体进行维护保养，清灰检查，为换热器本体的在线运行减少故障率出现，同时减少了非计划性停车潜在因素。
附图说明
[0022]
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
[0023]
图1是本申请一种烟气余热利用悬吊式换热器系统的主视图(换热器本体在工作位)；
[0024]
图2是图1的俯视图结构示意图(换热器本体在工作位)；
[0025]
图3是图1的左视图结构示意图(换热器本体在工作位)；
[0026]
图4是本申请一种烟气余热利用悬吊式换热器系统的主视图(换热器本体在检修位)；
[0027]
图5是图4的俯视图结构示意图(换热器本体在检修位)；
[0028]
图6是图4的左视图结构示意图(换热器本体在检修位)；
[0029]
图7是本申请中烟道罩壳的一种实施方式的结构示意图；
[0030]
图8是本申请中防倾装置的一种实施方式的结构示意图；
[0031]
图9是本申请中连接框的一种实施方式的结构示意图；
[0032]
图10是本申请一种烟气余热利用悬吊式换热器系统的主视图(检修箱体)。
具体实施方式
[0033]
下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。
[0034]
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
[0035]
请参考图1-图6所示的一种烟气余热利用悬吊式换热器系统的一种实施方式。
[0036]
一种烟气余热利用悬吊式换热器系统，包括：设于所述烟道1中且能够容纳换热器本体2的烟道罩壳3和跨设于烟道罩壳3外的支撑架体4；所述烟道罩壳3的顶壁和至少一个分布在烟道1轴线两侧的侧壁均可拆卸；所述支撑架体4上设有悬吊装置和供悬吊装置行进的行进轨道5。
[0037]
其中：
[0038]
图1所示的是沿着烟道轴向的烟气余热利用悬吊式换热器系统主视图，此图中换热器本体处于工作位，即位于烟道罩壳内。本实施方式在烟道中设置有烟道罩壳并在其内安装换热器本体，即利用烟道罩壳为换热器本体提供了安装工作位。可选地，所述烟道罩壳位于两段烟道之间且将两段烟道连接起来。烟道罩壳3的顶壁和至少一个分布在烟道1轴线两侧的侧壁均可拆卸。其顶壁可拆卸，能够将换热器本体顶部暴露出来，以便于与悬吊装置连接。其至少一个侧壁可拆卸，当换热器本体顶部与悬吊装置连接之后，在外部动力的驱动之下，悬吊装置能够沿着行进轨道移动，从而带动换热器本体移动。
[0039]
具体地，烟道罩壳上侧壁可拆卸，即能够为换热器本体的水平移动提供足够的移动空间，故可以根据实际检修位的位置安排去设计哪一侧的侧壁可拆卸。
[0040]
图2所示的是图1的俯视图结构示意图，此图中换热器本体处于工作位，即位于烟道罩壳内。
[0041]
图3所示的是图1的左视图结构示意图，此图中换热器本体处于工作位，即位于烟道罩壳内。
[0042]
所述支撑架体4上设有悬吊装置和供悬吊装置行进的行进轨道5。可选地，所述支撑架体4呈长方体结构，可以为烟道预留贯穿的空间。所述支撑架体可由两个并别设置的长方体框架和四根设于两长方体框架之间的强化杆组成。当然，任何其他能够实现支撑架体功能的结构皆可。
[0043]
可选地，行进轨道5，可以是轨道梁。
[0044]
可选地，悬吊装置的驱动机构来源于外部结构，此为公知技术，此处不加以赘述。
[0045]
可选地，所述悬吊装置包括：设置于所述支撑架体4上端的电动葫芦和与所述电动葫芦自由端相配接且用于连接换热器本体2的吊装件。吊装件的设计在于能够承载换热器本体的整体重量即可。
[0046]
图4所示的是沿着烟道轴向的烟气余热利用悬吊式换热器系统主视图，此图中换
热器本体处于检修位。
[0047]
图5所示的是图4的俯视图结构示意图，此图中换热器本体处于检修位。
[0048]
图6所示的是图4的左视图结构示意图，此图中换热器本体处于检修位。
[0049]
本技术方案在烟道中设置有烟道罩壳并在其内安装换热器本体，即利用烟道罩壳为换热器提供了安装工作位。本技术方案还在烟道罩壳外设计支撑架体并在其上设有悬吊装置和供悬吊装置行进的行进轨道，即利用悬吊装置能够沿着行进轨道移动换热器本体，即能够实现换热器由工作位切换到脱离烟道罩壳的检修位或者由检修位切换至工作位。
[0050]
请参考图1至图3，在换热器本体运行正常，无需检修时，换热器本体应位于工作位，此时，保持换热器本体与烟道罩壳的连接以及换热器外部进水和出水管路的连接即可。
[0051]
请参考图4至图6，在需要对换热器本体进行检修时，将换热器外部进水和出水管路的连接切断，并需要将烟道罩壳至少一个侧壁和顶壁拆卸以将换热器本体自烟道罩壳中暴露出来。将悬吊装置与换热器本体顶部固接，启动悬吊装置带动换热器本体沿着行进轨道移动至脱离烟道罩壳位置的检修位。此时，为保证烟道的正常运行，将烟道罩壳的侧壁和顶壁封闭即可。
[0052]
位于检修位的换热器本体得以完全暴露，检修人员可以非常方便地对换热器本体进行维护保养，清灰检查。
[0053]
当需要将换热器本体再次投入运行时，将烟道罩壳侧壁和顶壁拆卸。再由悬吊装置带动换热器本体沿着行进轨道移动，实现由检修位至工作位的切换。而后为保证烟道的正常运行，将烟道罩壳的侧壁和顶壁封闭即可。
[0054]
本实施方式所提供的技术方案，能够非常便捷快速地实现换热器本体由工作位至检修位或者由检修位至工作位的切换，不会影响到烟道的正常运行。此外，操作人员在整个换热器在工作位和检修位移进移出过程中，均在烟道外部操作，不会被烟气烫伤或者熏着，而且移出后的换热器与烟道和供回水管路是完全隔离状态，检修过程也很安全。
[0055]
当换热器本体工作位至检修位时，一方面，能够在无需换热器本体投入运行时，保证其能够不在线运行，从而使得其磨损得以大幅度地减小，进而延长换热器本体的使用寿命；另一方面，对烟道而言，换热器本体的不在线，能够降低烟道内的风阻，实现了引风机的节电。此外，当换热器本体进入检修位时，检修人员即可以对换热器本体进行维护保养，清灰检查，为换热器本体的在线运行减少故障率出现，同时减少了非计划性停车潜在因素。
[0056]
可选地，请参考图7所示，本实施例给出了所述烟道罩壳的一种具体实施方式(备注：包括：两侧壁，顶壁和底壁，框架结构在此图中省略)，其包括：底板31、两沿底板31宽度方向排布的倒u型框架32和设于所述框架32两侧的侧封板33，以及设于所述框架32顶部且可拆卸的顶封板34；两所述侧封板33中至少一个可拆卸；所述换热器本体2设于两所述框架32之间。
[0057]
其中：
[0058]
底板，起基本的承载作用，便于安置换热器本体。
[0059]
框架32，构建了烟道罩壳的骨架结构，用于安装顶封板和侧封板。
[0060]
为便于暴露所述换热器本体顶部，所述顶封板可拆卸。
[0061]
为便于为换热器提供充分的移动空间，所述侧封板可以拆卸。可根据实际检修位的位置安排去设计哪一侧的侧封板可拆卸。
[0062]
可选地，所述框架32上设有至少一根加强杆321。
[0063]
加强杆的数量可以为一根，既可以竖直设置，亦可水平设置。
[0064]
加强杆的数量可以为两根，可以竖直并列设置，亦可水平并列设置，又可交叉设置构成十字结构。
[0065]
加强杆的数量可以为三根及以上，在两个加强杆数量的前提下具体布置即可，既可以一个水平设置，两个交叉并列设置；又可以一个竖直设置，两个水平交叉设置。
[0066]
可选地，请参考图10，还包括：位于所述烟道罩壳3一侧且能够与其连通的检修箱体6；所述烟道罩壳3相对靠近检修箱体6的一侧设有可拆卸隔板；所述检修箱体6顶壁和四周侧壁可拆卸；所述行进轨道5延伸至检修箱体6上方。
[0067]
本实施方式还在烟道罩壳一侧设置能与其连通的检修箱体，为换热器本体提供了检修位。通过拆卸隔板，烟道罩壳与检修箱体能够处于连通状态，便于移动车架进入烟道罩壳或检修箱体内。通过安装隔板，能够将烟道罩壳与检修箱体隔离。
[0068]
在本实施方式中，烟道罩壳与检修箱体共同为换热器本体的位置切换提供了封闭的移动空间。
[0069]
当需要检修时，拆卸烟道罩壳和检修箱体的顶壁，将隔板取出，将悬吊装置与换热器本体连接，驱动悬吊装置沿着行进轨道行进，直至换热器本体完全进入检修箱体内，实现换热器本体由工作位至检修位的切换。之后，将烟道罩壳顶壁封装，将隔板与烟道罩壳配接即可不影响烟道的实际工作。
[0070]
本实施方式中的烟道罩壳，分布在烟道1轴线两侧的侧壁中相对靠近检修箱体的一个即为隔板。
[0071]
可选地，所述换热器本体2包括：两个沿所述烟道1轴线方向排布的换热单元21；两所述换热单元21分别与其同侧的框架32通过至少一个防倾装置23连接。
[0072]
可选地，单个换热单元顶部设有可以设置4个防倾装置。
[0073]
可选地，在吊装过程中，所述换热单元顶部分别设有吊耳，用于与悬吊装置相配接。
[0074]
所述换热器本体往往由多个换热单元构成，而换热单元往往高度和长度尺寸皆大，但厚度较小，为防止其倾倒，所述换热单元能够通过防倾装置稳定地固接在框架上。在需要移动换热器本体时，需要将防倾装置拆卸即可。
[0075]
换热器移入检修位时，无检修箱体时，由悬吊装置保证换热器本体不倾倒即可。当有检修箱体时，亦可以，由悬吊装置保证换热器本体不倾倒；或者，在所述检修箱体内可以设有防倾倒框架，包括：底托板和两个与所述底托板固接的防倾倒边框，悬吊装置带动换热器本体进入两防倾倒边框内即可。当然，换热器单元可以与防倾倒边框通过防倾装置固接。
[0076]
所述防倾装置23的功能在于将换热单元与所述框架连接起来，以借助框架稳定所述换热单元的顶部。可选地，请参考图8所示的所述防倾装置23的一种实施方式，所述防倾装置23包括：与换热单元21上端固接的连接件231且所述连接件231的自由端固接在所述框架32上。
[0077]
可选地，图8中给出了连接件的一种实施方式。所述连接件231包括：与换热单元21上端固接的倒u型连接框232和与所述框架32侧壁固接的l型连接板233；所述连接框232与所述连接板233固接。
[0078]
其中：
[0079]
倒u型连接框232，能够可靠地将换热单元顶部包覆固定。
[0080]
l型连接板233，便于与所述框架32顶部固接。
[0081]
将所述连接框232与所述连接板233的自由端固接，即能够实现防倾装置的连接。
[0082]
可选地，请参考图9，连接框232，直接与换热单元顶部固接，为对换热器的顶部进行有效地防护，所述连接框232内对称设有两防护件234。
[0083]
所述防护件234为弹性垫，其为弹性结构，收到换热器本体的压力之后，能够使得连接框与换热本体之间配接更为紧密。且所述防护件234 厚度自连接框232的开口处至其顶部逐渐递增。此设计能够使得防护件不会阻碍连接框与换热器本体相配接的过程。
[0084]
以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于) 具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。