烟气补偿装置以及余热回收设备的制作方法

本发明涉及烟气设备，特别涉及一种烟气补偿装置以及余热回收设备。

背景技术：

1、在余热回收设备回收烟气余热过程中，高温烟气需要从余热回收设备的进烟结构进入到余热回收设备中。这些高温烟气的温度通常在850℃以上，当高温烟气经过进烟结构时，高温烟气上的热量会传导至进烟结构上，从而会对进烟结构造成高温破坏。特别是当高温烟气为转炉烟气时，由于炼钢生产的间歇性，导致转炉烟气的温度、炉气量会频繁地大幅波动，并且转炉烟气中含尘浓度也较高，频繁的温度波动以及高温灰尘会加剧对进烟结构所造成的高温破坏，即进烟结构在高温影响下会频繁地发生热形变，使进烟结构变形并导致进烟结构上的耐火材料脱离，从而降低了进烟结构的使用寿命。

2、因此，如何提高进烟结构的使用寿命成为了目前亟待解决的问题。由此，本发明人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种烟气补偿装置以及余热回收设备，以求克服现有技术的缺陷。

技术实现思路

1、为了克服现有技术的上述缺陷，本发明实施例所要解决的技术问题是提供了一种烟气补偿装置以及余热回收设备，用于提高装置的使用寿命。

2、本发明的上述目的可采用下列技术方案来实现，本发明提供了一种烟气补偿装置，包括：

3、第一法兰，所述第一法兰具有第一过流孔；

4、第二法兰，所述第二法兰具有与所述第一过流孔相对设置的第二过流孔，所述第二法兰与所述第一法兰间隔设置形成环形隔热间隙；

5、连接结构，所述连接结构分别连接所述第一法兰和所述第二法兰，并置于所述环形隔热间隙的外侧沿；

6、水冷结构，所述水冷结构分别连接所述第一法兰和所述第二法兰，并置于所述环形隔热间隙的内侧沿；

7、非金属复合层，所述非金属复合层分别连接所述第一法兰和所述第二法兰，并置于所述连接结构和所述水冷结构之间；

8、第一隔热结构，所述第一隔热结构分别连接所述第一法兰和所述第二法兰，并设置在所述非金属复合层与所述水冷结构之间。

9、在本发明的一较佳实施方式中，所述连接结构包括设置在所述第一法兰的外侧沿的多个第一安装座、设置在所述第二法兰的外侧沿的多个第二安装座、以及连接各所述第一安装座和各所述第二安装座的运输拉杆，多个第一安装座间隔环设在所述第一法兰的外侧沿，多个所述第二安装座间隔环设在所述第二法兰的外侧沿，所述第一安装座与所述第二安装座一一对应设置，各所述运输拉杆分别可拆卸地连接对应的所述第一安装座和所述第二安装座。

10、在本发明的一较佳实施方式中，所述水冷结构包括设置在所述第一法兰的内侧沿的第一水冷管、设置在所述第一水冷管上的第一导流筒、设置在所述第二法兰的内侧沿的第二水冷管、以及设置在所述第二水冷管上的第二导流筒，所述第一水冷管具有第一进水口和第一出水口，所述第二水冷管具有第二进水口和第二出水口，部分所述第一水冷管沿所述第一法兰的内侧沿呈环形设置，部分所述第二水冷管沿所述第二法兰的内侧沿呈环形设置；沿所述环形隔热间隙的径向，所述第一导流筒和第二导流筒间隔设置在所述环形隔热间隙中，并且所述第一导流筒与所述第二导流筒具有重合区域。

11、在本发明的一较佳实施方式中，所述第一隔热结构包括设置在所述第一法兰上的第一支撑架、设置在所述第一法兰与所述第一支撑架之间的第一隔热层、设置在所述第二法兰上的第二支撑架、以及设置在所述第二法兰与所述第二支撑架之间的第二隔热层，所述第一支撑架环设在所述第一法兰上并置于所述非金属复合层和所述水冷结构之间，所述第二支撑架环设在所述第二法兰上并置于所述非金属复合层和所述水冷结构之间；沿所述环形隔热间隙的径向，所述第一隔热层和所述第二隔热层间隔设置在所述环形隔热间隙中，并且所述第一隔热层和所述第二隔热层之间具有重合区域。

12、在本发明的一较佳实施方式中，所述第一支撑架包括多个第一支撑板，多个第一支撑板间隔环设在所述第一法兰上并置于所述环形隔热间隙中，各所述第一支撑板上均设有第一隔板，沿所述环形隔热间隙的径向，所述第一隔板向外延伸设置，相邻所述第一隔板在所述第一法兰的周向夹持形成第一容纳间隙，所述第一隔热层包括多个相对独立的第一隔热件，各所述第一隔热件分别设置在所述第一容纳间隙中并与两侧的所述第一隔板相接。

13、在本发明的一较佳实施方式中，所述第二支撑架包括多个第二支撑板，多个所述第二支撑板间隔环设在所述第二法兰上并至于所述环形隔热间隙中，各所述第二支撑板上均设有第二隔板，沿所述环形隔热间隙的径向，所述第二隔板朝向内延伸设置，相邻所述第二隔板在所述第二法兰的周向方向夹持形成第二容纳间隙，所述第二隔热层包括多个相对独立的第二隔热件，各所述第二隔热件分别设置在所述第二容纳间隙中并与两侧的所述第二隔板相接。

14、在本发明的一较佳实施方式中，所述烟气补偿装置还包括设置在所述第一法兰上的至少一个第三安装座、以及设置在所述第二法兰上的至少一个第四安装座，沿所述环形隔热间隙的径向，所述第三安装座和所述第四安装座间隔设置，所述非金属复合层的两端分别连接所述第三安装座和所述第四安装座。

15、在本发明的一较佳实施方式中，所述第三安装座设置在所述第四安装座的外围，所述非金属复合层被构造为筒形结构，所述筒形结构的径向尺寸由所述第三安装座至所述第四安装座呈逐渐减少设置。

16、在本发明的一较佳实施方式中，所述非金属复合层的一端与所述第三安装座通过第一连接件可拆卸地相接，所述非金属复合层的另一端与所述第四安装座通过第二连接件可拆卸地相接。

17、在本发明的一较佳实施方式中，所述烟气补偿装置还包括设置在所述非金属复合层与所述第一隔热结构之间的第二隔热结构，所述第二隔热结构包括设置在所述第一法兰上的第三支撑架、以及设置在所述第三支撑架上的第三隔热层，所述第三隔热层分别与所述第一法兰和所述第二法兰相接。

18、在本发明的一较佳实施方式中，所述第三支撑架包括多个第三隔板，沿所述第一法兰的周向，多个所述第三隔板间隔环设在所述第一法兰上并置于所述环形隔热间隙中，相邻所述第三隔板在所述第一法兰的周向方向夹持形成第三容纳腔，所述第三隔热层包括多个相对独立的第三隔热件，各所述第三隔热件分别设置在所述第三容纳腔中并与所述第一法兰和所述第二法兰相接。

19、在本发明的一较佳实施方式中，所述第三隔热层与所述第一隔热层或所述第二隔热层相接。

20、在本发明的一较佳实施方式中，所述烟气补偿装置还包括设置在所述第一法兰上的清灰结构，所述清灰结构连通所述环形隔热间隙与外部空间。

21、在本发明的一较佳实施方式中，所述清灰结构包括设置在所述第一法兰上的至少一个清灰孔，所述清灰孔连通位于所述水冷结构和所述第一隔热结构之间的所述环形隔热间隙与外部空间。

22、在本发明的一较佳实施方式中，所述非金属复合层采用耐高温复合材料。优选的，所述非金属复合层由硅胶、陶瓷纤维布、不锈钢丝网中的一种或多种复合成型。

23、本发明还提供了一种余热回收设备，包括前述烟气补偿装置。

24、本发明的技术方案具有以下显著有益效果：

25、本发明所述烟气补偿装置使用时，将该烟气补偿装置安装在余热回收设备的进口，通过水冷结构能够对第一法兰上的第一导流筒和第二法兰上的第二导流筒进行冷却，减少了高温交变所造成的设备变形、脱离、失效等问题，并且通过水冷结构还能够回收部分热量。具体的，将第一法兰和第二法兰相对设置并通过连接结构相连接，并且第一法兰的第一过流孔和第二法兰的第二过流孔相对设置，高温烟气能够通过第一过流孔和第二过流孔进入到余热回收设备中。

26、进一步的，在第一法兰和第二法兰之间的环形隔热间隙中还设置有水冷结构，通过将水冷结构设置在环形隔热间隙的内侧沿处，从而水冷结构能够更加靠近高温烟气，通过水冷结构能够进行水冷降温，从而减少了高温烟气对烟气补偿装置中的各部件的影响。并且，通过将水冷结构分别设置在第一法兰和第二法兰上，利用水冷结构能够提供一定的冷却作用，避免第一法兰1和第二法兰2受热而发生热形变的问题，从而提高了烟气补偿装置的使用寿命和可靠性。

27、在水冷结构与连接结构之间还设置有非金属复合层，通过非金属复合层能够起到密封作用，避免高温烟气从环形隔热间隙中泄漏。进一步地，在非金属复合层与水冷结构之间还设置有第一隔热结构，通过将第一隔热结构分别连接第一法兰和第二法兰，利用第一隔热结构在第一法兰和第二法兰之间提供了一定的热形变补偿量，能够在保证具有良好隔热性能的情况下，避免热形变应力直接作用在第一法兰和第二法兰上，从而进一步地提高了烟气补偿装置的使用寿命和可靠性。