[发明专利]一种锅炉低温省煤器

说明书

技术领域

本发明提供的是锅炉预热回收领域的一种锅炉低温省煤器。

背景技术

    随着人们生活水平的提高，对电力需求也越来越大，因此许多电厂发电设备也在不断的改进。由于发电机组的增容改建，很多电厂的锅炉排烟温度都会升高，偏离原始设计值，这样不但影响了锅炉效率和发电厂的循环效率，还增加了燃煤使用量。为了解决烟气温度升高问题。很多电厂在烟道内设置省煤器，利用省煤器将烟气降温，但是传统的省煤器在使用过程中会出现腐蚀严重，使用寿命短的问题。而且传统省煤器还存在换热效率低、换热管束容易积灰堵灰、设备造价及维修成本高的缺点。

发明内容

为了改进现有锅炉用省煤器，本发明提供了一种锅炉低温省煤器。该省煤器由椭圆形翅片管作为热交换原件，通过翅片管组合构成热交换单元，通过椭圆形翅片管组对锅炉烟道中烟气进行热交换利用，解决降低锅炉烟道温度和充分利用烟气热能的技术问题。

本发明解决技术问题所采用的方案是：

在翅片管上环绕有翅片，翅片管固定安装在竖支架和横支架之间，形成翅片管组，翅片管组通过翅片管连接管相互连接，翅片管组一端与连管箱连接，形成热水流动热交换的省煤器。

积极效果，由于本发明采用椭圆形翅片管组成热交换翅片管组，与传统的圆形翅片管组成的热交换装置相比，能够充分回收锅炉烟道的热能，降低锅炉烟道的排烟温度，提高发电厂的循环效率，并且具有耐腐蚀、使用寿命长、不易积灰、堵灰和制造成本低的优点。适宜作为锅炉省煤器应用。

附图说明

图1为本发明结构示意图

图2为本发明翅片管结构示意图

图3为本发明翅片管断面图

图中，1.翅片管组，1.1.翅片管连接管，1.2.翅片管，1.3.翅片，2.竖支架，3.横支架，4.连管箱。

具体实施方式

据图所示，在翅片管1.2上环绕有翅片1.3，翅片管固定安装在竖支架2和横支架3之间，形成翅片管组1，翅片管组通过翅片管连接管1.1相互连接，翅片管组一端与连管箱4连接，形成热水流动热交换的省煤器。

翅片管和翅片为椭圆形断面结构。

使用时，翅片管组设置在烟道内，烟气排出时通过翅片管组，与翅片管内的水进行热交换，使水温升高，热水通过连管箱与用水器连通并进行利用。

连管箱上设有进出水口。

本发明的优点：

由于采用椭圆形翅片管作为热交换部件，与圆形翅片管构成的省煤器相比，其优点如下：

1、与圆管相比，流动阻力小，传热系数大。这是由于椭圆管呈流线型，在横掠气流中，流体分离点后移，从而减少了管后的漩涡区，另外椭圆管前半部的边界层比圆管薄。这些因素有利于增强传热和减少流阻，通常流速下可以比圆管圆形翅片的流阻减低50%以上；

2、椭圆管的传热面积比同样截面的圆管大15%，因此在相同流速下，管外换热面积可提高15%；

3、在相同的条件下，椭圆管的传热周长比圆管大，因此管内的热阻小，有利于管内介质的传热；

4、对于同样材料的翅片，椭圆形翅片比圆形翅片效率高8%；

椭圆形翅片管可以布置得紧凑，它占风道的面积仅为圆管的80%；

椭圆形翅片管顺着流动方向刚性好，垂直于流动方向又有一定的柔性，在横掠气流中诱导振动的振幅小，抗热应力的能力强；

5、由于椭圆管套椭圆形翅片后，整体热浸锌，翅片呈L型，与椭圆管接触面积大，加上浸锌后，锌填充在翅片和椭圆管之间，既增加了椭圆管的承压性，又消除了接触热阻，使翅片管的传热性能有所改善；

6、由于整体热浸锌，椭圆翅片管抗腐蚀的能力强，能够在较恶劣的工况下长期工作；

7、由于采用钢管和椭圆形钢翅片的管组强度高，能够用高压水冲洗。

由于本发明具有上述优点，因此椭圆形翅片管在电力、炼油、化工、制冷、冶金、建材等行业获得了广泛的应用。所以，对于大型锅炉机组的烟气余热利用设备来说，采用椭圆形翅片管省煤器能够最大程度的实现减小体积、减轻重量、降低阻力，增加现场布置的灵活性，同时对风机的风压要求相对降较低。