专利名称：烟气余热热风机组的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种矿井用通风供暖设备，具体为一种以锅炉尾部高温烟气作为热源，用于矿井进风井冬季通风采暖的热风机组。
背景技术：
工业热风机组是近几年出现的一种主要用于矿井冬季防冻的通风采暖设备，按其所采用的热媒形式分为蒸汽、热水、导热油型。整个机组一般由空气换热器和轴流风机组成主机，并具有箱式外壳。它与目前广泛使用的热风炉相比，由于减少了锅炉部分，所以结构操作以及换热过程都更为简单，但目前生产的热风机组基本上采用蒸汽热水作为热源(导热油型使用很少)，而一般用户原有的热源裕量很小或者根本没有热源裕量，所以用户在使用热风机组的同时，必须配置热源锅炉，例如一台KJZ-20/40/4型的热风机组需一台出口气压0. 2Mpa、出力2t的蒸汽锅炉，这不仅导致了用户使用成本的倍增而且使热风机组的优势大大降低(尤其对使用机组较少的用户)，从而也极大地限制了热风机组的推广使用；而另一方面，目前相当多的小容量锅炉无尾部受热面，锅炉的排烟温度较高，排烟量很大，这就浪费了热源，降低了热效率。由于锅炉的排烟量很大且烟气含尘较多，所以现有的热风机组不能将其直接作为热源进行工作，但是否可以通过对热风机组的改进而使其可以利用锅炉烟气作为热源进行工作，成为了人们思考的问题。
发明内容本实用新型的目的是为了解决因锅炉的烟气量大、含尘量多致使现有热风机组不能将其直接作为热源进行工作的问题，而提供了一种烟气余热热风机组。该机组通过一定的改进，使其可以克服现有热风机组不能将锅炉烟气直接作为热源进行工作的弊端，这样不仅实现了机组无锅炉操作、投资的优势，而且还大大降低了原有锅炉的热损失，提高了热效率。本实用新型是采用以下技术方案实现的一种烟气余热热风机组，包括两端分别设有空气进口和出口的箱式壳体，箱式壳体内空气进口端安装有与进口相配合的轴流风机，箱式壳体内部还安装有空气换热器，其中所述的空气换热器由两组至少一根竖直设置的管束和相应管箱焊接而成，靠近空气出口的一组管束顶端与至少设有前后两个烟气进口的进口管箱焊接相通，相邻的另一组管束顶端与至少设有前后两个烟气出口的出口管箱焊接相通，两组管束的底端共同与至少设有前后四个清灰口的下部管箱焊接相通。因锅炉烟气量很大、含尘多，同时为减小烟气在机组内的阻力和保证烟气可以均勻进入到竖直管束而不被堵塞，进、出口管箱宜在其双侧分别设置至少两个烟气进口和烟气出口，下部管箱宜在其双侧分别设置至少四个清灰口。该热风机组工作时，将初步除尘后的锅炉尾部高温烟气经过设置在进口管箱双侧的烟气进口引入进口管箱，然后高温烟气沿第一组管束纵向向下流入下部管箱，经过下部管箱后接着又沿第二组管束纵向向上流入出口管箱，最后通过出口管箱双侧的烟气出口排走；同时，轴流风机将温度较低的空气引入机组内，被引入的空气在机组内作横向流动。高温烟气在机组换热器管束内是从后向前作 “U”型的纵向流动，而被轴流风机引入的空气在管束外是从前向后作横向冲刷，这样可以提高各部分换热效果和换热温差，最后升温的空气变成热风后经出口扩散段平稳的排出；因高温烟气中含尘较多，机组工作一段时间后需要对换热器进行清灰处理，此时可以通过下部管箱双侧开设的清灰口进行清灰工作。进一步地，所述的箱式壳体的空气进口上设有进口护网、出口上开设出口扩散段、 且进口与轴流风机之间安装有集流器，进口护网是防止杂物进入影响机组正常工作；出口扩散段是为了使热风均勻平稳的排出；集流器的作用是保证气流能均勻地被引入并充满风机叶轮的进口断面，同时使气流在进口处阻力损失最少。所述的箱式壳体上还开设有一扇检查门，用于对换热器、轴流风机等机组设备的日常检查及维修工作。所述的进出口管箱顶部以及箱式壳体顶部正对换热器的部分都设置有法兰连接的可卸盖板，由于烟气含尘较多，设置法兰连接的可卸盖板便于拆装清理灰尘。所述的箱式壳体表层设置有保温层且壳体上还设置有吊耳，保温层可有效地较少热能的损失，进一步提高热效率；吊耳则便于机组的移动、维修等。其中轴流风机是公知结构，为本领域技术人员所熟悉的，并对其安装、使用等是容易实现的。本实用新型设计合理、结构简单，通过增加热风机组中换热器的烟气进口和出口数量，使其可以将烟气量很大、含尘较多的锅炉烟气作为热源，这样既降低了原锅炉的热能损失，又保证了机组热源供应，从而实现了机组和锅炉的节能降耗。
图1为本实用新型的结构示意图；图2为图1的俯视图；图3为图1的右视图；图中1-壳体、2轴流风机、3-出口扩散段、4-第一组管束、5-第二组管束、6-进口管箱、7-出口管箱、8-下部管箱、9-烟气进口、10-烟气出口、11-清灰口、12-集流器、13-检查门、14-管箱可卸盖板、14:壳体可卸盖板、15-吊耳、16-保温层、17-进口护网。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步的描述如图1、2、3所示，一种烟气余热热风机组，包括两端分别设有空气进口和出口的箱式壳体1，箱式壳体1内空气进口端安装有与进口相配合的轴流风机2，其内部还安装有空气换热器，其中所述的空气换热器由两组至少一根竖直设置的管束和相应管箱焊接而成，靠近空气出口的一组管束4顶端与至少设有前后两个烟气进口 9的进口管箱6焊接相通，相邻的另一组管束5顶端与至少设有前后两个烟气出口 10的出口管箱7焊接相通，两组管束的底端共同与至少设有前后四个清灰口 11的下部管箱8焊接相通。在本实施过程中，由于锅炉烟气量大、含尘多，所以在进、出口管箱双侧分别设置两个烟气进口和两个烟气出口，下部管箱双侧分别设置四个清灰口 ；换热器的管束采用Φ44mm的有缝或无缝钢管制成且错列布置，并与机组外壳隔离；此外，由于烟气的侧放热系数较小，所以在机组工作时必须使烟气流速大于空气流速。 进一步地，当锅炉进行氨法脱硫时，该热风机组还可以作为脱硫系统的前置换热器，以减少冷却过程中的投资费用，具体的使用方法为本领域技术人员熟悉并且容易实现的。
权利要求1.一种烟气余热热风机组，包括两端分别设有空气进口和出口的箱式壳体(1)，箱式壳体(1)内空气进口端安装有与进口相配合的轴流风机(2)，其内部还安装有空气换热器， 其特征在于所述的空气换热器由两组至少一根竖直设置的管束和相应管箱焊接而成，其中靠近空气出口的一组管束(4)顶端与设有至少前后两个烟气进口(9)的进口管箱(6)焊接相通，相邻的另一组管束(5)顶端与设有至少前后两个烟气出口(10)的出口管箱(7)焊接相通，两组管束的底端共同与设有至少前后四个清灰口(11)的下部管箱(8)焊接相通。
2.根据权利要求1所述的烟气余热热风机组，其特征在于所述的箱式壳体(1)进口上设有进口护网(17)、出口上开设出口扩散段(3)、且进口与轴流风机(2)之间安装有集流器 (12)。
3.根据权利要求1或2所述的烟气余热热风机组，其特征在于所述的箱式壳体(1)上还开设有一扇检查门(13)。
4.根据权利要求1或2所述的烟气余热热风机组，其特征在于所述的进出口管箱(6、 7)顶部及箱式壳体(1)顶部正对换热器部分都分别设置有法兰连接的管箱可卸盖板(14) 和壳体可卸盖板(14、)。
5.根据权利要求3所述的烟气余热热风机组，其特征在于所述的进出口管箱(6、7)顶部及箱式壳体(1)顶部正对换热器部分都分别设置有法兰连接的管箱可卸盖板(14)和壳体可卸盖板(14、)。
6.根据权利要求1或2所述的烟气余热热风机组，其特征在于所述的箱式壳体(1)表层设有保温层(15 )且在壳体上还设置有吊耳(16 )。
7.根据权利要求3所述的烟气余热热风机组，其特征在于所述的箱式壳体(1)表层设有保温层(15)且在壳体上还设置有吊耳(16 )。
8.根据权利要求4所述的烟气余热热风机组，其特征在于所述的箱式壳体(1)表层设有保温层(15)且在壳体上还设置有吊耳(16 )。
9.根据权利要求5所述的烟气余热热风机组，其特征在于所述的箱式壳体(1)表层设有保温层(15)且在壳体上还设置有吊耳(16 )。
专利摘要本实用新型为一种烟气余热热风机组，是为了解决因锅炉烟气量大、含尘量多致使现有热风机组不能将其直接作为热源进行工作的问题。包括两端设有空气进、出口的箱式壳体，箱式壳体内空气进口端设有与进口相配合的轴流风机，箱式壳体内还设有空气换热器，空气换热器由两组至少一根竖直设置的管束和相应管箱焊接而成，靠近空气出口的一组管束顶端与至少设有前后两个烟气进口的进口管箱焊接相通，另一组管束顶端与至少设有前后两个烟气出口的出口管箱焊接相通，两组管束的底端共同与至少设有前后四个清灰口的下部管箱焊接相通。该热风机组设计合理，可直接将锅炉烟气作为热源工作；同时当锅炉进行氨法脱硫时，机组还可以作为脱硫系统的前置换热器。
文档编号E21F1/00GK202109654SQ20112018461
公开日2012年1月11日 申请日期2011年6月2日 优先权日2011年6月2日
发明者武美生, 赵肃平 申请人:山西天兰锅炉有限公司