[发明专利]一种高效板式空气预热器

说明书

本发明公开了一种高效板式空气预热器，包括壳体，所述壳体内设置有高温空气换热段和低温空气换热段，所述高温空气换热段具有空气入口和进烟口，所述低温空气换热段具有空气出口和出烟口，所述高温空气换热段、低温空气换热段通过空气过渡通道对接，所述高温空气换热段和低温空气换热段为板式换热段，由多块换热板构成，多块换热板之间形成有分别供空气流通的空气流道和供烟气流通的烟气流道，该空气流道和烟气流道互不连通，所述换热板整体呈S形结构。

技术领域

本发明涉及板式空气预热器，特别涉及一种用于钢铁行业热轧厂加热炉的高效板式空气预热器。

背景技术

热轧厂加热炉一般采用的列管式空预器，由于积灰等原因，一两年内换热性能严重下降，造成加热炉能耗增加；另外受材质使用温度限制，烟气温度高时，需要开启稀释风机，将高温烟气掺入冷风降温运行，烟气余热没有得到很好回收，浪费很多热量；高温工况下碳钢管普遍使用寿命较短，设备产生泄漏，需要停炉维修，影响生产。

相比列管式空预器，板式换热器有诸多优点，此前因为加工工艺、结构设计和材料等原因还没有在热轧加热炉高温(600℃以上)烟气工况下成功应用的先例。

虽然，目前有中国专利授权公告号CN203731471U公开了一种分流程式板式空气预热器，但是该空气预热器的板片为平板结构，而换热板片是冷热流体发生激烈热交换的场所，板片两侧局部温差可达600℃以上，热应力巨大，换热板片如果采用大平板形式结构，受热后膨胀应力的方向分散无序，易造成板面和焊缝开裂，需要通过合理的结构设计将应力释放。所以平板结构的换热板片使用寿命较短。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的上述不足和缺陷，提供一种高效板式空气预热器，以解决上述问题。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

一种高效板式空气预热器，包括壳体，所述壳体内设置有高温空气换热段和低温空气换热段，所述高温空气换热段具有空气入口和进烟口，所述低温空气换热段具有空气出口和出烟口，所述高温空气换热段、低温空气换热段通过空气过渡通道对接，所述高温空气换热段和低温空气换热段为板式换热段，由多块换热板构成，多块换热板之间形成有分别供空气流通的空气流道和供烟气流通的烟气流道，该空气流道和烟气流道互不连通，其特征在于，所述换热板整体呈S形结构。

在本发明的一个优选实施例中，所述高温空气换热段和低温空气换热段为竖直段且采取上进气、上出气结构，所述空气过渡通道的两端分别连接所述高温空气换热段和低温空气换热段底部，所述烟气流道为经过所述高温空气换热段和低温空气换热段的单程水平结构，所述进烟口和出烟口分别设置在壳体的两侧。

在本发明的一个优选实施例中，所述S形结构整体呈两侧面向第一表面弯曲且中部面向第二表面弯曲的三段式弧形结构。

在本发明的一个优选实施例中，所述S形结构的弯曲半径R为0.5m。

在本发明的一个优选实施例中，每一换热板的第一、第二表面设置有若干第一凸台和第二凸台，每一行上的第一凸台和第二凸台交错间隔设置，相邻两换热板之间的第一凸台和第二凸台彼此刚性抵顶。

在本发明的一个优选实施例中，所述换热板由耐热不锈钢材料制成。

在本发明的一个优选实施例中，所述壳体上还设置有检修口。

在本发明的一个优选实施例中，所述换热板与所述壳体的内壁之间通过膨胀节连接。

在本发明的一个优选实施例中，所述壳体由耐热不锈钢321制成。