本發(fā)明涉及空氣預(yù)熱器領(lǐng)域，尤其涉及一種臥式搪瓷管式空氣預(yù)熱器。

背景技術(shù)：

空氣預(yù)熱器是利用鍋爐尾部煙氣的熱量加熱燃料燃燒所需空氣以提高鍋爐效率的熱交換裝置。它是現(xiàn)代大、中型鍋爐必不可少的設(shè)備?？諝忸A(yù)熱器安裝在鍋爐后部，加熱后的空氣(熱空氣或熱風(fēng))溫度達(dá)200～400℃，這對改善燃料著火和燃料完全燃燒十分有利；鍋爐煤粉制備系統(tǒng)也需要供給熱風(fēng)作為干燥劑和供輸送粉之用。煙氣流經(jīng)空氣預(yù)熱器后溫度下降到100～200℃，然后從鍋爐本體排出。

空氣預(yù)熱器按換熱方式可分為傳熱式和蓄熱式兩類。前者是通過壁面將煙氣的熱量連續(xù)地傳給空氣，最常用的為管式空氣預(yù)熱器。管式空氣預(yù)熱器有立式和臥式兩種。臥式布置時，煙氣在管外橫向沖刷，空氣在管內(nèi)縱向流動，臥式的冷段管壁溫度比立式稍高，有利于減輕低溫?zé)煔飧g，當(dāng)腐蝕損壞后僅需要更換最后幾排管子而不需要換整個管箱。臥式空氣預(yù)熱器結(jié)構(gòu)簡單，易于制造，漏風(fēng)小，運行維修方便，但體積龐大，笨重，在大型鍋爐上布置不方便，限制了其運用。

目前大型鍋爐多采用回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器，其缺點是漏風(fēng)較大，技術(shù)要求高，制造困難，有時卡澀不能轉(zhuǎn)動，維修不便。

綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)中對于空氣預(yù)熱器強化換熱、減輕管壁腐蝕問題，尚缺乏有效的解決方案。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種臥式搪瓷管式空氣預(yù)熱器，其具有換熱效率高、體積減小、減少因腐蝕損壞而頻繁更換管子的效果。

本發(fā)明采用下述技術(shù)方案：

一種臥式搪瓷管式空氣預(yù)熱器，包括：預(yù)熱器殼體和倉泵，所述的預(yù)熱器殼體為臥式結(jié)構(gòu)，一側(cè)設(shè)有煙氣進(jìn)口，另一側(cè)設(shè)有煙氣出口；所述的預(yù)熱器殼體的內(nèi)部設(shè)有搪瓷管式換熱管，所述的搪瓷管式換熱管采用tepee排管方式；通過對管組重新分組排列，減少低溫?zé)煔庵卸趸蚪Y(jié)露造成的低溫腐蝕，使空氣預(yù)器出口空氣溫度場均勻。

所述的搪瓷管式換熱管的內(nèi)部設(shè)有利用空氣流速驅(qū)動的螺旋紐帶；所述的倉泵設(shè)于預(yù)熱器殼體的煙氣出口側(cè)，能夠?qū)⑻麓晒苁綋Q熱管上的積灰及時輸出。

一種臥式搪瓷管式空氣預(yù)熱器，還包括壓縮空氣系統(tǒng)和溫度監(jiān)控系統(tǒng)，所述的壓縮空氣系統(tǒng)設(shè)于搪瓷管式換熱管的外側(cè)，定期對搪瓷管式換熱管進(jìn)行吹灰處理，避免積灰影響換熱效率；所述的溫度監(jiān)控系統(tǒng)，設(shè)于搪瓷管式換熱管上，用來監(jiān)測換熱溫度。

進(jìn)一步的，所述的搪瓷管式換熱管頂部設(shè)有特種鋼支架，通過特種鋼支架固定在預(yù)熱器殼體的內(nèi)壁上。

進(jìn)一步的，所述的螺旋紐帶通過陶瓷軸承與特種鋼支架連接，所述的陶瓷軸承使螺旋紐帶相對于特種鋼支架旋轉(zhuǎn)；所述的螺旋紐帶運行時無需外力驅(qū)動，利用空氣自身流速驅(qū)動，以300-1800轉(zhuǎn)/min的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，從而實現(xiàn)強化換熱。

進(jìn)一步的，煙氣由煙氣進(jìn)口進(jìn)入預(yù)熱器殼體，壓縮空氣系統(tǒng)的吹掃方向與煙氣進(jìn)入方向垂直。

進(jìn)一步的，所述的倉泵的一端與預(yù)熱器殼體連通，所述的倉泵的另一端連接輸灰管道。

進(jìn)一步的，所述的輸灰管道采用氣力輸灰。

進(jìn)一步的，所述的溫度監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控到換熱溫差低于設(shè)定值時，啟動壓縮空氣系統(tǒng)對搪瓷管式換熱管的外壁進(jìn)行吹掃。

進(jìn)一步的，所述的溫度監(jiān)控系統(tǒng)為溫度傳感器，所述的溫度傳感器與控制器連接，通過控制器將換熱溫度值反饋到壓縮空氣系統(tǒng)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

(1)本發(fā)明采用搪瓷管式換熱管，并在搪瓷管式換熱管中設(shè)置螺旋紐帶，強化擾流，改變管內(nèi)的層流為紊流狀態(tài)，提高紊流程度，相當(dāng)于增加了換熱面積，強化換熱，大幅度提高換熱管換熱系數(shù)k值20％以上；

(2)本發(fā)明設(shè)置溫度監(jiān)控系統(tǒng)和壓縮空氣系統(tǒng)，溫度監(jiān)控系統(tǒng)對換熱溫度進(jìn)行監(jiān)控，當(dāng)換熱溫差超過設(shè)定值時，自動啟動壓縮空氣系統(tǒng)進(jìn)行吹掃；保證了空氣預(yù)熱器能夠在較高的效率下運行；

(3)本發(fā)明的搪瓷管式換熱管采用tepee排管方式，通過對換熱管組重新分組排列，以減少低溫?zé)煔庵卸趸蚪Y(jié)露造成的低溫腐蝕，使空氣預(yù)熱器出口空氣溫度場均勻；

(4)本發(fā)明易于制造、漏風(fēng)小、運行維修方便；由于換熱效率提高、預(yù)熱器體積減小，節(jié)約了制造成本。

附圖說明

構(gòu)成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本申請的進(jìn)一步理解，本申請的示意性實施例及其說明用于解釋本申請，并不構(gòu)成對本申請的不當(dāng)限定。

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的搪瓷管式換熱管結(jié)構(gòu)示意圖；

其中，1-預(yù)熱器殼體，2-搪瓷管式換熱管，3-倉泵，4-特種鋼支架，5-螺旋紐帶。

具體實施方式

應(yīng)該指出，以下詳細(xì)說明都是例示性的，旨在對本申請?zhí)峁┻M(jìn)一步的說明。除非另有指明，本文使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語具有與本申請所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解的相同含義。

需要注意的是，這里所使用的術(shù)語僅是為了描述具體實施方式，而非意圖限制根據(jù)本申請的示例性實施方式。如在這里所使用的，除非上下文另外明確指出，否則單數(shù)形式也意圖包括復(fù)數(shù)形式，此外，還應(yīng)當(dāng)理解的是，當(dāng)在本說明書中使用術(shù)語“包含”和/或“包括”時，其指明存在特征、步驟、操作、器件、組件和/或它們的組合。

正如背景技術(shù)所介紹的，現(xiàn)有技術(shù)中存在空氣預(yù)熱器的換熱效率不高、體積較大、換熱管易腐蝕造成頻繁更換管子的不足，為了解決如上的技術(shù)問題，本申請?zhí)岢隽艘环N臥式搪瓷管式空氣預(yù)熱器。

本申請的一種典型的實施方式中，如圖1所示，提供了一種臥式搪瓷管式空氣預(yù)熱器，包括：預(yù)熱器殼體1、倉泵3、壓縮空氣系統(tǒng)和溫度監(jiān)控系統(tǒng)。

所述的預(yù)熱器殼體1，為臥式結(jié)構(gòu)，預(yù)熱器殼體1的一側(cè)設(shè)有煙氣進(jìn)口，另一側(cè)設(shè)有煙氣出口，煙氣出口垂直于預(yù)熱器殼體1設(shè)置，經(jīng)換熱后的煙氣從煙氣出口中排出；預(yù)熱器殼體1的內(nèi)部設(shè)有搪瓷管式換熱管2，所述的搪瓷管式換熱管2采用tepee排管方式，熱負(fù)荷分布均勻、流場平穩(wěn)，通過對換熱管組重新分組排列，減少低溫?zé)煔庵卸趸蚪Y(jié)露造成的低溫腐蝕，使空氣預(yù)器出口空氣溫度場均勻。

如圖2所示，所述的搪瓷管式換熱管2的內(nèi)部設(shè)有利用空氣流速驅(qū)動的螺旋紐帶5。

所述的倉泵3，設(shè)于預(yù)熱器殼體1的煙氣出口側(cè)，它是輸送粉狀物料的一種比較可靠的密相動壓氣力輸送裝置，能夠?qū)奶麓晒苁綋Q熱管2上吹下的積灰及時輸出；所述的倉泵3的一端與預(yù)熱器殼體1連通，所述的倉泵3的另一端連接輸灰管道。

所述的壓縮空氣系統(tǒng)，設(shè)于搪瓷管式換熱管2的外側(cè)，定期對搪瓷管式換熱管2進(jìn)行吹灰處理，避免積灰影響換熱效率。

所述的溫度監(jiān)控系統(tǒng)，設(shè)于搪瓷管式換熱管2上，用來監(jiān)測換熱溫度。

上述的搪瓷管式換熱管2的頂部設(shè)有特種鋼支架4，通過特種鋼支架4固定在預(yù)熱器殼體1的內(nèi)壁上。

上述的螺旋紐帶5通過陶瓷軸承與特種鋼支架4連接，所述的陶瓷軸承使螺旋紐帶5相對于特種鋼支架4旋轉(zhuǎn)；所述的螺旋紐帶5運行時無需外力驅(qū)動，利用空氣自身流速驅(qū)動，以300-1800轉(zhuǎn)/min的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，從而實現(xiàn)強化換熱。

上述的特種鋼支架4包括支撐平面和在支撐平面上周向設(shè)置的卡爪，通過卡爪固定于搪瓷管式換熱管的頂端；在支撐平面的中心處設(shè)置陶瓷軸承。

從鍋爐中排出的煙氣由空氣預(yù)熱器的煙氣進(jìn)口進(jìn)入預(yù)熱器殼體1，壓縮空氣系統(tǒng)的吹掃方向與煙氣進(jìn)入方向垂直，與煙氣排出方向平行。

上述的輸灰管道采用氣力輸灰，利用氣流的能量，通過輸灰氣源將倉泵3中的積灰沿輸灰氣源氣流方向排出。

上述的溫度監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控到換熱溫差低于設(shè)定值時，啟動壓縮空氣系統(tǒng)對搪瓷管式換熱管2的外壁進(jìn)行吹掃。

上述的溫度監(jiān)控系統(tǒng)為溫度傳感器，所述的溫度傳感器與控制器連接，通過控制器將換熱溫度值反饋到壓縮空氣系統(tǒng)。

上述的壓縮空氣系統(tǒng)可以為空氣壓縮機，將原動機(例如：電動機)的機械能轉(zhuǎn)換成氣體壓力能，提供吹掃積灰的動力。

上述的預(yù)熱器殼體1可以為筒狀或長方體形。

本申請與立式管式空預(yù)器比較：

使用立式管式空預(yù)器時，其運行一段時間后，經(jīng)常出現(xiàn)堵管現(xiàn)象，并且低溫腐蝕造成管子破損，造成漏風(fēng)。

使用本申請的臥式搪瓷管式空氣預(yù)熱器，成功避免了堵管及管子腐蝕破損。在搪瓷管式換熱管中加裝螺旋紐帶，強化擾流、改變管內(nèi)的層流為紊流狀態(tài)，提高紊流程度，相當(dāng)于增加了換熱面積，強化換熱，大幅度提高換熱管換熱系數(shù)k值20％以上，提高換熱效率；且本申請中設(shè)置溫度監(jiān)控系統(tǒng)和壓縮空氣系統(tǒng)，使空氣預(yù)熱器后熱風(fēng)溫度提高20℃。

本申請與回轉(zhuǎn)式空預(yù)器相比：

使用受熱面回轉(zhuǎn)式空預(yù)器時，長時間運行后，部分密封片開焊或變形，漏風(fēng)增大并經(jīng)常造成空預(yù)器卡澀，嚴(yán)重時卡死從而造成停爐處理。受熱面上部存在部分積灰，不能徹底清除，造成引風(fēng)機出力增加。

本申請采用加裝螺旋紐帶的臥式搪瓷管式空氣預(yù)熱器，避免了漏風(fēng)，在達(dá)到同樣出口風(fēng)溫的情況下，引風(fēng)機電流降低5.3安培，并且杜絕了因空預(yù)器卡死而停爐處理的情況，取得較好的經(jīng)濟效益。

以上所述僅為本申請的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本申請，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本申請可以有各種更改和變化。凡在本申請的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本申請的保護(hù)范圍之內(nèi)。