[发明专利]一种带冲洗装置的板翅空气预热器

说明书

本申请的一种带冲洗装置的板翅空气预热器，包括可移动式冲洗装置，冲洗时，可移动式冲洗装置的喷射流对准流道中的翅片，停止时，可移动式冲洗装置的喷射流移离流道。当板翅空气预热器正常运行中，不需要进行冲洗操作时，可移动式冲洗装置移离流道中间，让烟气能顺畅流过换热模块，以免阻挡流道；当需要进行冲洗操作时，通过移动冲洗装置使其对中流道中的翅片进行冲洗，结构简单，操作简便，能在不停车在线清洗，不仅节约时间，而且还避免了温度变化对密封的影响。本申请的技术方案为低出口温度工况下的铸造板翅式空气预热器的升级研发提供了技术基础。

技术领域

本申请属于机械装备工程中的热交换高效换热节能设备技术领域，进一步属于石油或化工加热炉空气预热器技术领域，特别是涉及一种带冲洗装置的板翅空气预热器。

背景技术

现有技术中，通常的加热炉板翅空气预热器如图1所示，其结构包括上下叠装在一起的换热模块20，换热模块20外包围有壳体10、烟气入口40和烟气出口50，位于上部的换热模块20和位于中间的换热模块20之间、位于中间的换热模块20和位于下部的换热模块20之间的壳体10上设有转弯流道，整台空气预热器支承在支脚60上。

其工作原理为：尚带低温余热的烟气从烟气入口40沿Y1分别先后经过位于上部的换热模20块、位于中间的换热模块20和位于下部的换热模块20，经铸造翅片板换热单元200热交换放热后，从底部的烟气出口50沿Y2出来。而空气侧的流程分为三程，从空气预热器侧壁沿空气入口A1进入位于下部的换热模块20，经初步加热后从位于下部的换热模块20出来完成一程，再沿弯道A2进入位于中间的换热模块20，经进一步加热后从位于中间的换热模块20出来完成第二程，沿弯道A3进入位于上部的换热模块20，经最后加热后从位于上部的换热模块20出来完成第三程，沿空气出口A4进入加热炉。在这三程中，空气从铸造翅片板换热单元200热交换吸热，其中空气的流动方向与烟气的流动方向相垂直。

每个换热模块20通常均包括有多个铸造翅片板换热单元200，相邻两个铸造翅片板换热单元200之间形成流道，铸造翅片板换热单元200包括有基板、以及分别位于基板两侧的内翅片和外翅片，铸造翅片板换热单元200由两块基板沿纵向对齐、并分别通过密封螺栓连接。

烟气侧流程积灰是绝大多数空气预热器的普遍现象，无论是管式空气预热器还是板式空气预热器都存在烟气侧流程积灰现象，尤其是燃油或者使用催化油浆等重质燃料加热炉的各种预热器，流程积灰的现象将更加严重。空气预热器的堵灰与腐蚀往往是相互促进的，堵灰会使传热减弱，受热面壁温降低，当达到350℃以下，沉积的灰又能吸收SO₂，这样将加速腐蚀过程。同时，由于换热元件的翅片高度、翅片密度、翅片厚度、翅片的排布方式等因素，在粗糙的铸件表面本来就容易积灰的基础上，密集的翅片排列无形中也使得翅片间更容易积灰。

传统的空气预热器原来没有设置专门的冲洗装置，仅是在设备停车时伸进去一根管子，用压缩空气吹扫，由于管子是非固定的，压缩空气吹扫时会使得管子在预热器内无规则扫射，不仅冲洗不全面、不到位、冲洗效果不好，而且使用也极为不方便，每次冲洗时都需要将管子伸进设备中，不冲洗时再将管子抽离出来。

随之，人们尝试采用在空气预热器烟气管箱侧部设置清洗装置，例如，授权公告号为CN 201652407U的中国实用新型专利公开了“一种空气预热器”以解决现有的空气预热器采用高压水射流清洗技术进行清洗时所存在的不能及时清洗、清洗不方便的问题。其具体技术方案为“设有高压水射流清洗装置，高压水射流清洗装置的射流喷嘴设于空气预热器烟气管箱的侧部。烟气管箱的底部设有排污管，排污管上设有排污阀。烟气管箱的内表面设有不锈钢内衬。”该技术采用两侧冲水的方式进行清洗，这样也存在传统的上述问题，使得中间的换热板清洗效果不佳。