[实用新型]基于分环轮循升温的回转式换热器防堵系统

说明书

本实用新型公开了一种基于分环轮循升温的回转式换热器防堵系统，换热器转子冷端端面通过周向隔板分成N个同心环，N≥2，在至少一个冷介质分仓的冷端设置N个异形冷介质管道，异形冷介质管道一端为扇形口、另一端为矩形口，各扇形口与同心环一一对应设置，扇形口的两侧径向边连接在对应同心环内的冷端扇形板侧边，且扇形口所处平面与冷端扇形板的密封面齐平；各矩形口设置可调节冷介质流量的自动调节门，通过轮循减少各异形冷介质管道内的冷介质流量，提高对应同心环内的蓄热元件的壁温，使粘附在其上的凝结或结晶物质逐步气化，随着热介质排出换热器转子，从而有效解决了回转式换热器的堵塞和腐蚀问题。

技术领域

本实用新型涉及一种基于分环轮循升温的回转式换热器防堵系统，属于工业换热器技术领域。

背景技术

回转式换热器是一种蓄热式换热器，属于转动设备，其中转动部件称为换热器转子，也是这种换热器的蓄热部分。回转式换热器用于回收高温气体的热量，广泛用于工业节能，工作介质分为冷介质和热介质，一般两者在换热器转子内逆向流动，通过换热器转子的蓄热实现热量交换。

上述高温气体一般为高温烟气，当热量传给冷介质时，烟气的温度也随之降低，在此过程中，烟气中可能产生冷凝甚至结晶的物质，加之烟气中含有粉尘，容易导致换热器转子内的蓄热元件堵塞、腐蚀。

燃煤发电领域应用的回转式空预器，属于回转式换热器的一种具体型式，一般为三分仓或四分仓结构，包括一次风分仓、二次风分仓和烟气分仓，其利用高温烟气的热量加热空气，从而实现能量回收利用。但烟气温度降低后，烟气中的SO₃与上游脱硝逃逸的NH₃反应生成硫酸氢铵(NH₄HSO₄)，其在146～207℃范围内呈液态，与燃煤飞灰一起粘附在蓄热元件表面；当温度进一步降低，SO₃还与烟气中水蒸气生成液态的硫酸(H₂SO₄)，形成低温腐蚀，进一步加剧蓄热元件的堵塞和腐蚀问题。

当前钢铁行业脱硝用烟气再热器，也属于回转式换热器的一种具体型式，一般为两分仓结构，包括净烟气和原烟气分仓，其利用高温烟气(净烟气)的热量加热低温烟气(原烟气)，以使得原烟气温度提升满足脱硝的要求，脱硝之后再把热量回收实现节能。在烟气再热器应用方面，存在与上述回转式空预器类似的问题，影响设备运行的安全性和经济性。

实用新型内容

为了解决现有技术中回转式换热器存在的堵塞、腐蚀等问题，本实用新型提供一种基于分环轮循升温的回转式换热器防堵系统。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案如下：

一种基于分环轮循升温的回转式换热器防堵系统，换热器转子冷端端面通过周向隔板分成N个同心环，N≥2，在至少一个冷介质分仓的冷端设置N个异形冷介质管道，异形冷介质管道一端为扇形口、另一端为矩形口，各扇形口与同心环一一对应设置，扇形口的两侧径向边连接在对应同心环内的冷端扇形板侧边，且扇形口所处平面与冷端扇形板的密封面齐平；各矩形口设置可调节冷介质流量的自动调节门。

上述回转式换热器至少分为两分仓，且至少有一个热介质分仓和一个冷介质分仓。

本申请“扇形”，包括弯曲方向相同的两条弧和将两条弧两端连接的两条径向边所围成的图形。

上述异形冷介质管从一端的扇形口逐渐过渡到另一端的矩形口。

一种基于分环轮循升温的回转式换热器防堵方法，通过轮循减少各异形冷介质管道内的冷介质流量，提高对应同心环内的蓄热元件的壁温，使粘附在其上的凝结或结晶物质逐步气化，随着热介质排出换热器转子，实现防堵。