一种铸铁板式空气预热器制造技术

本发明专利技术公开了一种新的铸铁板式空气预热器，其主要特征在于：铸铁传热板包括中心板、上面翅片、下面翅片、连接板、四个四角柱、两个上移边板和两个下沉边板，上移边板和下沉边板之间由四角柱连接，四角柱垂直方向和水平方向各有一个拉杆孔，且这两个拉杆孔不相通，四角柱水平方向的拉杆孔两两同轴，多片铸铁传热板上下叠合，其相邻两片铸铁传热板的叠合位置为水平旋转90℃，多条拉杆通过多片铸铁传热板上的拉杆孔将铸铁传热板串联成一个整体。本发明专利技术适于在各类工业炉、锅炉的烟气余热回收系统采用，可确保空气预热器的泄露率小于1％。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于工业炉
，涉及一种铸铁板式空气预热器，适用于各类工业炉、 锅炉的烟气余热回收系统。
技术介绍
空气预热器作为节能设备在各类工业炉、锅炉的烟气余热回收系统中普遍采用。 烟气余热回收的主要目的是提高工业炉、锅炉的热效率，节省燃料。回收烟气余热最常用的手段是安装空气预热器。目前，影响空气预热器寿命的主要问题是腐蚀和磨损问题。铸铁材料具有耐腐蚀、耐磨损的特点，可解决普通钢材在接近烟气露点温度条件下下工作易受腐蚀的问题，同时可以解决普通钢材受含颗粒物烟气冲刷易磨损的问题，是制造空气预热器的理想材料。专利“一种应用于空气预热器的传热管”(ZL200820116425. 9)，提出了一种铸铁传热管，传热管由内侧铸有多条内侧翅片和外侧铸有多条外侧翅片的两块整体铸造成的长方形板片两两相扣连接构成，传热管的一端为固定端，另一端为滑动端。该专利考虑了传热管本身的膨胀密封问题，没有涉及2根或多根管在长度方向的连接、密封问题，对传热管在三维空间的任意连接和密封问题考虑不足。专利“叠装式铸铁空气预热器”(ZL88214195. 3)，提出了一种叠装式铸铁空气预热器，它由若干数量的铸铁的叠片甲和叠片乙在夹紧机构作用下叠装固定而成，其中的烟气通道和空气通道互相交叉并互相隔离，每相邻的两叠片的侧面构成了其中的烟气通道或空气通道。该专利考虑了叠片在一维空间的夹紧密封，即叠片上下的夹紧密封，没有涉及2片或多片叠片在长度、宽度方向的连接和密封问题，对叠片在三维空间的任意连接和密封问题考虑不足。。文献《铸铁双翅片管空气预热器在工艺加热炉上的应用》(胡庆珍，石油炼制， 1983，第8期)介绍了某装置铸铁双翅片管空气预热器的外型尺寸、内部排列以及每片铸铁双翅片管的外型尺寸等数据。没有涉及多个铸铁双翅片管在三维空间的任意连接和密封问题。专利“铸铁板式换热器”(ZL90214038. 8)，其换热器特征是换热片是利用铸铁制成的，换热片上铸有人字形或斜线形沟槽，并设有合成橡胶垫将换热片隔离成几个部分，用拉杆、螺母、弹簧垫圈将多片换热片串联起来。该专利考虑了换热片在一维空间的夹紧密封， 即换热片上下的夹紧密封，没有涉及多组换热片在三维空间的任意连接和密封问题。专利文献公开的“复合强化传热式铸铁空气预热器”(ZL92213465. 0)，其传热元件为内外均带有翅片的铸铁圆管。与由铸铁传热板组成的铸铁板式空气预热器不能相提并论。现有铸造技术决定了铸铁管、铸铁板的长宽尺寸不能很大，因此，大型铸铁空气预热器必须由多个铸铁板(或铸铁管)在长、宽、高三个方向连接组合形成。多个铸铁板(或铸铁管)在三维空间的任意连接和密封问题是铸铁空气预热器成功的关键。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种新型铸铁板式空气预热器，通过三维空间拉杆拉紧技术、三维空间六面密封技术，解决多片铸铁传热片在三维空间的任意连接和密封问题，并保证空气预热器的泄露率小于1%。本专利技术提供一种新型铸铁板式空气预热器，包括多片铸铁传热板、螺栓螺母、密封槽、拉杆和四周框架，多片铸铁传热板通过拉杆和连接螺栓螺母与四周框架固定，密封槽分布在铸铁传热板，密封槽内填充密封材料，其特征在于每片铸铁传热板包括中心板、上面翅片、下面翅片、连接板、四个四角柱、两个上移边板和两个下沉边板，上面翅片和下面翅片分别分布在中心板的上、下面上，两个上移边板和两个下沉边板分别在铸铁传热板的两对边处，四个四角柱分布在铸铁传热板的四个角上，上移边板和下沉边板与中心板之间由连接板连接，上移边板和下沉边板之间由四角柱连接，四角柱垂直方向和水平方向各有一个拉杆孔，且这两个拉杆孔不相通，四角柱水平方向的拉杆孔两两同轴，多片铸铁传热板上下叠合，其相邻两片铸铁传热板的叠合位置为水平旋转90°c，多条拉杆通过多片铸铁传热板上的拉杆孔将铸铁传热板串联成一个整体。本专利技术进一步特征在于每片铸铁传热板的两个上移边板和两个下沉边板上分布有加强筋。本专利技术进一步特征在于每个四角柱的两个外侧面各有一个垂直的密封槽，上移边板的上面和下沉边板的下面各有一个水平的密封槽，上移边板和下沉边板上的水平密封槽延伸直四角柱侧面。本专利技术进一步特征在于螺栓螺母下面衬有弹簧垫圈。本专利技术进一步特征在于密封槽中不仅用非金属密封材料密封，并增加金属压条密封，使空气或烟气通过密封面泄露的阻力增加。同时，金属压条受热膨胀，可以使密封面的密封强度增强。本专利技术铸铁板式空气预热器适合在大中小型空气预热器中使用。本专利技术与现有技术相比，因其每片铸铁传热板的四个四角柱上各有两个相互垂直但并不相通的拉杆孔，且水平方向的拉杆孔两两同轴，使单片铸铁传热板具有X、Z 二维拉杆拉紧的功能。两片铸铁传热板垂直叠合，其叠合位置为水平旋转90°c，即可使铸铁传热板具有X、Y、Z三维拉杆拉紧的功能。因此本专利技术通过三维空间拉杆拉紧技术、三维空间六面密封技术，可以实现多片铸铁传热片在三维空间的任意组合及密封连接，可以实现铸铁传热片与空气预热器四周框架的密封连接，并保证空气预热器的泄露率小于甚至更低。附图及附图说明附图以铸铁传热板的四边等长为例，详细说明本专利技术的具体结构。图1为本专利技术的一种铸铁板式空气预热器的立体装配示意图；图2为一种铸铁板式空气预热器中单片铸铁传热板示意图；图3为图2铸铁传热板分解示意图；图4为图2铸铁传热板水平旋转90°后的形状示意图；图5为图2和图4铸铁传热板组合形成的两两组合体示意图；图6为8组图5所示两两组合体在三维空间的组合后效果图7为图6效果图的主视图；图8为图6效果图的侧视图；图9为本专利技术的一种铸铁板式空气预热器的装配效果图；图中1-铸铁传热板；3_连接螺栓螺母；5-Z 向拉杆；7-空气进口框架；9-烟气进口框架；11-弹簧垫圈；13-右侧面密封框架；20-中心板；22-上面翅片；25、26-下沉边板；31、35、38、41_ 密封槽；34、37、39_ 加强筋；43、45、52、56-Z 向拉杆孔；48、50、54-X 向拉杆孔；61-两片铸铁传热板组合体。具体实施例方式图1为本专利技术的一种铸铁板式空气预热器的立体装配示意图。多片铸铁传热板1 在三维空间立体连接，相邻铸铁传热片的接触面用密封材料2密封，通过连接螺栓螺母3密封相邻铸铁传热板1的四边。通过X向拉杆6、Y向拉杆4和Z向拉杆5将三维空间内的铸铁传热板1立体串联在一起。同时，通过X向拉杆6、Υ向拉杆4、Ζ向拉杆5和拉杆螺母10 及弹簧垫圈11，使三维空间内的铸铁传热板1和空气进口框架7、左侧面密封框架8、烟气进口框架9、空气出口框架12、右侧面密封框架13、烟气出口框架14紧密组合为一体，形成本专利技术的铸铁板式空气预热器。X向拉杆6、Y向拉杆4、Z向拉杆5和拉杆螺母10及弹簧垫圈11起到密封铸铁板式空气预热器四边和四角的作用。下面以四边等长的单片铸铁传热板1为例结合附图进行详细说明。图2为单片铸铁传热板1，四边等长，板片的整个板面俯视图为正方形。图3的铸铁传热板1分解示意图详细介绍了其结构中心板20板厚5 10mm，其下面有多排多个中心板下面翅片21，上面有多排多个中心板上面翅片22。中心板下面翅片21和中心板上面翅片22的高均为15 40mm，长均为20 200mm，横截面均为梯形，顶端厚均为1 4mm，低端厚均为3 本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种铸铁板式空气预热器，包括多片铸铁传热板、螺栓螺母、密封槽、拉杆和四周框架，多片铸铁传热板通过拉杆和连接螺栓螺母与四周框架固定，密封槽分布在铸铁传热板，密封槽内填充密封材料，其特征在于：每片铸铁传热板包括中心板、上面翅片、下面翅片、连接板、四个四角柱、两个上移边板和两个下沉边板，上面翅片和下面翅片分别分布在中心板的上、下面上，两个上移边板和两个下沉边板分别在铸铁传热板的两对边处，四个四角柱分布在铸铁传热板的四个角上，上移边板和下沉边板与中心板之间由连接板连接，上移边板和下沉边板之间由四角柱连接，四角柱垂直方向和水平方向各有一个拉杆孔，且这两个拉杆孔不相通，四角柱水平方向的拉杆孔两两同轴，多片铸铁传热板上下叠合，其相邻两片铸铁传热板的叠合位置为水平旋转９０℃，多条拉杆通过多片铸铁传热板上的拉杆孔将铸铁传热板串联成一个整体。

【技术特征摘要】
1.一种铸铁板式空气预热器，包括多片铸铁传热板、螺栓螺母、密封槽、拉杆和四周框架，多片铸铁传热板通过拉杆和连接螺栓螺母与四周框架固定，密封槽分布在铸铁传热板， 密封槽内填充密封材料，其特征在于每片铸铁传热板包括中心板、上面翅片、下面翅片、连接板、四个四角柱、两个上移边板和两个下沉边板，上面翅片和下面翅片分别分布在中心板的上、下面上，两个上移边板和两个下沉边板分别在铸铁传热板的两对边处，四个四角柱分布在铸铁传热板的四个角上，上移边板和下沉边板与中心板之间由连接板连接，上移边板和下沉边板之间由四角柱连接，四角柱垂直方向和水平方向各有一个拉杆孔，且这两个拉杆孔不相通，四角柱水平方向的拉杆孔两两同轴，多片铸铁传热...

【专利技术属性】
技术研发人员：王德瑞，杨利然，
申请(专利权)人：中国石油化工集团公司，中国石化集团洛阳石油化工工程公司，
类型：发明
国别省市：11