一种管箱式空气预热器制造技术

本实用新型专利技术提供了一种管箱式空气预热器，包括在水平方向并排设置的至少两个管箱组件，管箱组件包括上下两端敞口的箱体，在箱体内部设置有水平布置的三维内外肋片换热管，换热管的管腔作为烟气通道以使烟气侧进侧出，箱体内壁与换热管外壁构成的空间作为空气通道以使空气下进上出，在箱体下端的空气通道进口处设置有能够阻挡空气进入箱体内部的开合部。本实用新型专利技术不仅能够实现换热管的管内外换热同时强化，还能够通过在换热器管箱和空气通道进口加装开合部的方式将换热管分组，让切断空气的管箱处于高温烟气的干烧状态，使换热管的金属壁温均远高于硫酸氢铵的气化温度，通过硫酸氢铵气化分解的方式解决硫酸氢铵堵塞问题。

A tubular air preheater

The utility model provides a tube box type air preheater, which comprises at least two tube box components arranged side by side in the horizontal direction, the tube box components include a box body with open upper and lower ends, three-dimensional inner and outer fin heat exchange tubes arranged horizontally inside the box body, the tube cavity of the heat exchange tube is used as the flue gas channel to make the flue gas side in and out, and the space action composed of the inner wall of the box body and the outer wall of the heat exchange tube An opening and closing part is arranged at the air passage inlet at the lower end of the box body to prevent the air from entering the box body. The utility model can not only strengthen the heat exchange inside and outside the heat exchange tube at the same time, but also group the heat exchange tube by adding an opening and closing part at the tube box of the heat exchanger and the inlet of the air channel, so that the tube box cutting off the air is in the dry burning state of the high-temperature flue gas, so that the metal wall temperature of the heat exchange tube is much higher than the gasification temperature of ammonium hydrogen sulfate, which can be solved by the way of ammonium hydrogen sulfate gasification and decomposition Clogging problem of ammonium bisulfate.

【技术实现步骤摘要】
一种管箱式空气预热器
本技术涉及空气预热器，具体涉及一种管箱式空气预热器。
技术介绍
空气预热器又称之为空预器，多用于燃煤电厂锅炉系统，分为管箱式空预器、回转式空预器两种。其中，回转式空预器的转子部件由数万计的传热元件组成，当空预器缓慢旋转，烟气和空气逆向交替流过空预器，蓄热元件在烟气侧吸热，在空气侧放热，从而达到降低锅炉排烟温度，提高热风温度的预热作用；管箱式空预器结构简单，有立式和卧式两种，烟气从管箱换热管外部流经，空气从管箱换热管内腔流过，通过温差不同进行换热。目前，管箱式空预器主要适用于小机组容量的锅炉，随着锅炉参数的提高和容量的增加，管式空预器受热面也随之增大，这给尾部受热面的布置带来了困难。另外，国内外空预器的强化换热技术主要是管外的强化，都是气-水或水-水换热，一旦泄露，必然造成设备腐蚀的迅速扩大，既不安全，也不经济，而现有气-气换热，主要是光管或螺旋槽管换热器，而螺旋槽管换热强化能力有限，易磨损，且整体换热能力低，体积庞大、阻力高、投资大、低温腐蚀严重等，除300MW循环流化床锅炉空预器有釆用管式空预器外，在300MW及以上煤粉炉上少有应用。因此，在大容量机组中多数采用结构紧凑、质量较轻的回转式空气预器。然而，回转式空预器又存在换热器低温腐蚀、结垢、积灰和硫酸氢铵堵塞等诸多问题，且国内外对回转式空预器存在的缺点还没有较好的解决办法。基于此，CN108413438A公开了一种自清洁卧式管箱式空气预热器，包括空预器箱体和设于空预器箱体内部的热交换模块，空预器箱体内设有用于进行热交换的高温烟气通道和空气通道，热交换模块包括若干沿空气通道平行布置的空气管，空预器箱体在空气通道进口处设有用于阻隔空气进入部分空气管的移动阻档装置，移动阻挡装置包括阻隔部件、传送部件和驱动部件，驱动部件连接传送部件，传送部件连接阻隔部件，阻隔部件与空气管一端相接。尽管该空气预热器能够实现管道的积灰附着自清洁，实现管道的防腐防堵，降低空气预热器阻力，降低燃煤机组运行维护成本，但其不适用于机组容量超过300MW的锅炉。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种适用于机组容量超过300MW的电厂锅炉系统的管箱式空气预热器。为了实现上述目的，本技术采用如下技术方案。管式空气预热器，包括在水平方向并排设置的至少两个管箱组件，管箱组件包括上下两端敞口的箱体，在箱体内部设置有水平布置的换热管，其中，换热管为三维内外肋片管，换热管的管腔作为烟气通道以使烟气侧进侧出，箱体内壁与换热管外壁构成的空间作为空气通道以使空气下进上出，在箱体下端的空气通道进口处设置有能够阻挡空气进入箱体内部的开合部。进一步地，在竖直方向叠加设置有至少两个箱体，且相邻箱体内的换热管在同侧通过烟道相互连通以使换热管的管腔在竖直方向构成曲形通道。作为优选方案之一，开合部采用平板，平板一侧铰接在箱体其中一侧边，在与铰接端相对一侧的平板上设置有搭扣件，通过搭扣件扣合实现空气通道进口封闭，通过搭扣件打开实现空气通道进口敞开。作为优选方案之二，开合部包括在箱体下方设置有匹配于箱体下端的框架，在框架内设置有百叶，通过百叶转动控制空气通道进口的封闭与开启。作为优选方案之三，开合部包括在箱体下方设置有沿着换热管轴向布置的吊滑轨，吊滑轨上端固定在箱体上；开合部采用绝热板，绝热板的宽度不小于单个箱体横截面宽度，绝热板的长度不小于单个箱体横截面长度，在绝热板上设置有滑轮，且滑轮可配合于吊滑轨并沿着吊滑轨的滑槽滑动，在绝热板上设置有绝热杆，绝热杆上端连接滑轮，绝热杆下端托住绝热板。。这样的结构能够防止空气与烟气通过开合部进行传热，更好地阻止箱体下方的空气与箱体内的烟气换热。进一步地，在绝热板四周均设置有与绝热板一体成型的斜边，且斜边与绝热板共同构成中部内凹的倒梯形结构，采用这样的结构能够引到空气斜流，防止空气通过绝热板边缘进入箱体内。为了更容易实现管内积灰清理，沿着烟气流动方向，换热管在轴向方向向下倾斜5-20°；作为优选，换热管在轴向方向向下倾斜15°。由于采用了上述技术方案，本技术能够实现换热管的管内外换热同时强化，显著降低烟气侧换热热阻，提高金属壁温，尽可能使换热管避开低温腐蚀区域，降低腐蚀和结垢风险，在排烟温度90～110℃，环境温度较低(-10～0℃)的情况下，仍能保证最低换热管壁温在68℃以上；本技术通过在换热器箱体和空气通道进口加装开合部的方式将换热管分组，让切断空气的箱体处于高温烟气的干烧状态，使换热管的金属壁温均远高于硫酸氢铵的气化温度，通过硫酸氢铵气化分解的方式解决硫酸氢铵堵塞问题；本技术通过特定地角度斜向布置换热管使烟气侧进侧出，不仅能够提高烟气与换热管壁的贴壁换热时间，还能够通过烟气实现对管壁灰尘的斜向冲刷，从而更容易更容易实现管内积灰清理；本技术节能和超净排放并举，既解决了回转式空气预热器普遍存在的问题，又能够避免超净排放单独实施净烟气加热后可能导致的今后进一步降低排烟温度的难度。附图说明图1是实施例中管箱式空气预热器的示意图；图2是实施例1中管箱式空气预热器的示意图；图3是实施例1中管箱式空气预热器的局部示意图；图4是实施例2中管箱式空气预热器的局部示意图；图5是实施例3中管箱式空气预热器的局部示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步说明，但以下实施例的说明只是用于帮助理解本技术的原理及其核心思想，并非对本技术保护范围的限定。应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，针对本技术进行的改进也落入本技术权利要求的保护范围内。实施例1一种管式空气预热器，如图1和图2所示，包括在水平方向并排设置的至少两个管箱组件，图中仅画出3个，实际应用过程中可以并排设置两个、四个、五个或更多，管箱组件包括上下两端敞口的箱体1，在箱体1内部设置有水平布置的换热管2，换热管2为三维内外肋片管，换热管2的管腔作为烟气通道以使烟气侧进侧出，箱体1内壁与换热管2外壁构成的空间作为空气通道以使空气下进上出，在箱体1下端的空气通道进口处设置有能够阻挡空气进入箱体1内部的开合部3。进一步地，在竖直方向叠加设置有至少两个箱体1，且相邻箱体1内的换热管2在同侧相互连通以使换热管2的管腔在竖直方向构成曲形通道，具体地，相邻箱体1内的换热管2在同侧通过烟道相互连通。本实施例中，换热管2水平布置在箱体1内。其中，所述开合部3包括在箱体1下方设置有匹配于箱体1下端的框架302，在框架302内设置有百叶303，通过百叶303转动控制空气通道进口的封闭与开启，如图2和图3所示，图2中间部位的开合部3处于封闭状态，两侧的开合部3处于开启状态，图中，箭头11表示冷空气，箭头12表示热空气，箭头13表示热交换前的热烟气，箭头14表示热交换后的烟气。使用时，通过关闭部分开合部的方式将换热管分组，让切断空气的箱体1内处于高温烟气的干烧状本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种管箱式空气预热器，包括在水平方向并排设置的至少两个管箱组件，管箱组件包括上下两端敞口的箱体(1)，在箱体(1)内部设置有水平布置的换热管(2)，其特征在于：换热管(2)为三维内外肋片管，换热管(2)的管腔作为烟气通道以使烟气侧进侧出，箱体(1)内壁与换热管(2)外壁构成的空间作为空气通道以使空气下进上出，在箱体(1)下端的空气通道进口处设置有能够阻挡空气进入箱体(1)内部的开合部(3)。/n

【技术特征摘要】
1.一种管箱式空气预热器，包括在水平方向并排设置的至少两个管箱组件，管箱组件包括上下两端敞口的箱体(1)，在箱体(1)内部设置有水平布置的换热管(2)，其特征在于：换热管(2)为三维内外肋片管，换热管(2)的管腔作为烟气通道以使烟气侧进侧出，箱体(1)内壁与换热管(2)外壁构成的空间作为空气通道以使空气下进上出，在箱体(1)下端的空气通道进口处设置有能够阻挡空气进入箱体(1)内部的开合部(3)。


2.根据权利要求1所述的管箱式空气预热器，其特征在于：在竖直方向叠加设置有至少两个箱体(1)，且相邻箱体(1)内的换热管(2)在同侧相互连通以使换热管(2)的管腔在竖直方向构成曲形通道。


3.根据权利要求2所述的管箱式空气预热器，其特征在于：所述开合部(3)采用平板(301)，平板(301)一侧铰接在箱体(1)其中一侧边，在与铰接端相对一侧的平板(301)上设置有搭扣件(310)，通过搭扣件(310)扣合实现空气通道进口封闭，通过搭扣件(310)打开实现空气通道进口敞开。


4.根据权利要求2所述的管箱式空气预热器，其特征在于：所述开合部(3)包括在箱体(1)下方设置有匹配于箱体(1)下端的框架(302)，在框架(302)内设置有百叶(303)，通过百叶(30...

【专利技术属性】
技术研发人员：王键，刘智春，张锡国，左涛，周云，胡庆权，胡波，
申请(专利权)人：国家电投集团重庆合川发电有限公司，
类型：新型
国别省市：重庆;50