用于非自身预热燃气烧嘴式辐射管的高效换热器的制造方法_2

文档序号:8940651阅读:来源:国知局
二内隔板,所述第一内隔板和第二内隔板均垂直插入换热夹套外壁内,所述第一内隔板和第二内隔板上表面设置有定位圈,所述第一内隔板与排烟管的中轴线重合,所述第一内隔板端部伸入排烟管内,且第一内隔板端部还设置有烟气调节翻板,所述第一内隔板上的定位圈固定在换热夹套外壁上,所述第二内隔板另一端焊接在壳体的内壁上,且第二内隔板设置在助燃空气出口管上方,所述第二内隔板上的定位圈两端分别固定在换热夹套外壁和壳体的内壁上。
[0015]再进一步地,所述助燃空气通孔与助燃空气出口管之间安装有助燃空气喷射口,所述助燃空气喷射口为渐缩管结构,其宽口安装在助燃空气通孔上。
[0016]再进一步地,所述助燃空气出口管与助燃空气喷射口同轴,所述助燃空气出口管由内至外依次有耐热合金短管、压紧弹簧和外螺纹内方孔圆柱组成,所述外螺纹内方孔圆柱旋入壳体上的螺纹孔内,
[0017]再进一步地,所述连接法兰内壁上周向均匀焊接有支撑加固件。
[0018]再进一步地,所述支撑加固件呈“L”型结构,所述支撑加固件另一端与换热内管外壁焊接,每个支撑加固件的直角端均与换热夹套另一端的换热夹套帽焊接。
[0019]再进一步地,所述换热内管、换热夹套、换热夹套帽、连通管、支撑加固件和助燃空气喷射口与烟气接触的表面均涂敷有高温防腐红外辐射釉层。
[0020]再进一步地,所述助燃空气入口的开口处焊接有助燃空气管道连接法兰。
[0021]本发明的有益效果在于:
[0022]1、本发明的燃气辐射管高效换热器通过换热内管、换热夹套的结构设计,实现了助燃空气在换热内管外表面、换热夹套内外表面与烟气的直接间壁式换热,在有限布置空间条件下,大幅度扩大了换热器的有效换热壁面积,也实现了换热内管段助燃空气与烟气的逆流换热与换热夹套段的顺流换热,不仅提高了换热器的表面换热系数,同时延长了助燃空气的有效换热行程,大幅度提高了换热器的换热效率。
[0023]2、本发明的换热器通过换热内管与换热夹套外套外螺旋翅片的设置,不仅实现了换热壁的翅片换热强化,同时,延长了烟气流动行程与换热时间。
[0024]3、本发明的换热器通过换热内管内插件以及换热夹套内空气侧棘翅片的设置,进一步提高了换热器空气侧的换热系数,提高换热器的换热效率。
[0025]4、本发明的换热器通过助燃空气入口、换热内管、换热夹套、连通管、助燃空气喷射口、助燃空气出口管构成的助燃空气流动通道以及换热内管与换热夹套之间间隙以及辐射管与换热夹套之间间隙构成两道并行的烟气通道的结构设计,保证了换热器的稳定高效运行,并通过换热器壳体烟气调节翻板,实现两道并行烟气通道中的烟气流量,实现烟气余热的高效回收。
[0026]5、本发明的换热器通过换热器中换热内管、换热夹套、换热夹套帽、连通管、支撑加固件和助燃空气喷射口等与烟气接触面的高温防腐红外辐射釉层设置,强化了换热器的结构稳定性、高温烟气与换热壁面的辐射换热,防止金属换热壁面的高温烟气腐蚀,发挥换热强化与延缓换热器腐蚀的双重功能,达到提高换热器效率与使用寿命的目的。
[0027]6、本发明的换热器通过助燃空气喷射口和助燃空气出口管的结构设计,实现了预热后助燃空气的高温烟气的卷吸循环混合,进一步提高高温烟气余热回收效率,同时,通过专用工具插入外螺纹内方孔圆柱的方孔内,调节助燃空气出口管旋入深度,控制助燃空气喷射口和助燃空气出口管之间的间隙和高温烟气的卷吸循环量,为辐射管烧嘴的燃烧空燃比精确控制提供了新途径。
[0028]综合上述的技术特征实现了燃气辐射管换热器换热壁面积的大幅度提高、壁面换热的明显强化、换热时间与行程的延长、烟气卷吸循环的精确可靠控制以及换热器高温腐蚀速度的显著降低,从而在有限的布置空间内,达到显著提高烟气余热回收效率、延长换热器使用寿命以及降至制作成本的节能综合经济效果。
[0029]综上所述,本发明通过燃气辐射管高效换热器的加工制备,使各项高效换热技术与控制手段直接固化到燃气辐射管换热器产品,通过燃气辐射管高效换热器的现场安装调试,优化换热器内烟气流量分配以及卷吸循环烟气量,实现换热器的高效运行,提高烟气余热回收效率,达到改善辐射管炉高质量、低成本、稳定生产以及高效节能的目的,有效地克服了燃气辐射管换热器安装空间有限所引起的换热效率低的固有不足,推广应用前景广阔。
【附图说明】
[0030]图1为本发明一种燃气辐射管高效换热器结构示意图;
[0031]图2为图1的A向示意图;
[0032]图3为图1的B局域放大示意图;
[0033]图4为图1的C向示意图。
[0034]图中,壳体1、连接法兰1.1、排气管1.2、辐射管1.3、烟气进气口 1.31、换热内管2、助燃空气入口 2.1、助燃空气管道连接法兰2.11、封堵球冠2.2、通孔2.21、外螺旋翅片2.3、内插扰流件2.4、排烟管3、助燃空气出口管4、耐热合金短管4.1、压紧弹簧4.2、外螺纹内方孔圆柱4.3、换热夹套5、内套5.1、外套5.2、棘翅片5.3、螺旋翅片5.4、内隔板5.5 (第一内隔板5.5a、第二内隔板5.5b)、助燃空气通孔5.6、换热夹套帽6、通气孔6.1、连通管7、烟气调节翻板8、支撑加固件9、助燃空气喷射口 10、高温防腐红外福射釉层11、定位圈12。
【具体实施方式】
[0035]为了更好地解释本发明,以下结合具体实施例进一步阐明本发明的主要内容,但本发明的内容不仅仅局限于以下实施例。
[0036]如图1?4所示,一种用于非自身预热燃气烧嘴式辐射管的高效换热器,它位于辐射管排烟段,换热器包括壳体1,壳体I包括依次连通的连接法兰1.1、排气管1.2和辐射管
1.3 ;辐射管1.3另一端开设有烟气进气口 1.31 ;排气管1.2的侧壁上分别安装有排烟管3和助燃空气出口管4,壳体I内的设置有换热内管2,换热内管2的中心线与壳体I的中心线重合,且换热内管2的一端的助燃空气入口 2.1穿过连接法兰1.1伸出壳体I外,换热内管2的另一端端口焊接有封堵球冠2.2,封堵球冠2.2的外壁上周向均匀开设有4个通孔
2.21 ;换热内管2四周均匀安装有4个与换热内管2平行的换热夹套5,其中一个换热夹套5的侧壁上开设有与助燃空气出口管4相互连通的助燃空气通孔5.6,换热夹套5两端分别安装有换热夹套帽6,换热夹套5 —端的换热夹套帽6上开设有与通孔2.21对应的通气孔6.1,通气孔6.1与通孔2.21之间通过连通管7连接。其中,换热内管2、连通管7、换热夹套5、助燃空气通孔5.6和助燃空气出口管4连通形成助燃空气流动通道;换热内管2与换热夹套5之间的间隙以及辐射管1.3与换热夹套5之间的间隙构成两道并行的烟气通道。
[0037]换热内管2外壁上均匀焊接有外螺旋翅片2.3,换热内管2内安装有呈螺旋形的内插扰流件2.4,外螺旋翅片2.3和换热内管2采用耐热合金材质。
[0038]换热夹套5包括靠近换热内管2的内套5.1和靠近壳体I的外套5.2,内套5.1的内外表面和外套的内表面上均匀焊接有棘翅片5.3,外套5.2外表面均匀焊接有螺旋翅片5.4,排烟管3和助燃空气出口管4对应的换热夹套5外壁上平行对称焊接有第一内隔板5.5a和第二内隔板5.5b,第一内隔板5.5a和第二内隔板5.5b均垂直插入换热夹套5外壁内,第一内隔板5.5a和第二内隔板5.
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