[发明专利]高温管壳式换热器

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种高温管壳式换热器，尤其是指一种使介质间进行热量交换的高温管壳式换热器。

【背景技术】

高温换热器是一种可用于对大流量高温烟气进行冷却、热量回收的设备。

比如，在钢铁行业彩色涂层钢板生产线设备中，经由喷涂固化室内喷涂工艺过程产生的气体中混有大量对环境有害的可燃性物质(例如苯、酚类化合物及树脂等物质)，如果直接排向大气将对周边环境造成极大危害，不符合大气排放标准及有关环保的要求，并且在石油、煤炭等不可再生资源日趋枯竭的今天，将上述大量含有可燃性物质的气体不加利用直接排放不符合国家有关节能的要求，与钢铁行业节能减排的大政方针背道而驰，因此在有害气体排向大气之前需要进行无害化处理，通常是将有害气体收集引出后加入一定比例的煤气，混合后进入焚烧炉内进行燃烧，大部分有害物质燃烧过程中发生化学反应形成无害物质，使燃烧后的气体符合有关大气排放标准，产生的高温烟气(约800℃左右)进入高温换热器管程进行热量回收，与来自鼓风机的新鲜空气进行热能交换，新鲜空气经过高温换热器的换热管管间，即高温换热器壳程，使新鲜空气温度被逐级加热到650℃左右以符合喷涂工艺的固化需求。高温烟气经过高温换热器与新鲜空气热交换后温度逐级降低到200℃左右。高温新鲜空气进入喷涂室用于钢板喷涂工艺，产生的有害气体再加入煤气后进入焚烧炉内进行燃烧，燃烧后形成高温烟气后再进入高温换热器进行热量回收加热新鲜空气。

该设备的主要功能是：利用喷涂室产生的对环境有害的可燃性废气，混合煤气进入焚烧炉内进行燃烧，以消除对环境有害的物质，符合环保排放标准，从而实现项目的环保功能；产生的高温烟气用来加热进入喷涂固化室内的新鲜空气，以满足喷涂工艺要求，从而实现项目的节能功能。

请参阅中国专利第03222630.6号、第02264464.4号及第02258139.1号，业界常用的高温换热器制造技术是：换热器包括外壳，外壳的两端分别焊接有管板，管板之间连接有换热管，管板上对应换热管的管口设有管孔，换热管的两端分别穿过管孔焊接于管板上；外壳两端分别接有进烟接口和出烟接口；外壳的两端壁上分别有空气进口和出口，所述进烟接口、换热管、出烟接口形成管程通道，所述外壳、空气进口、换热管管间、空气出口形成壳程通道，高温烟气自进烟接口进入流经管程通道与自空气进口进入流经壳程通道的新鲜空气通过换热管管壁进行热交换。这些现有技术将高温换热器的前管板直接暴露于高温烟气中承受高温烘烤，从而使前管板容易开裂变形，甚至出现换热管与前管板拉脱等现象，严重的发展到设备无法正常运转。

因此，确有必要提供一种能克服上述缺陷的换热器设备。

【发明内容】

本发明所要解决的技术问题在于提供一种运行可靠的高温管壳式换热器。

为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：一种高温管壳式换热器，其包括换热器本体及分别连接于换热器本体前、后方的管程进口部件与管程出口部件，所述换热器本体至少包括高温段，高温段包括壳体、位于壳体前部的前管板、位于壳体后部且平行于前管板的后管板及位于壳体内的换热管，所述前管板及后管板上分别对应换热管开设有管孔，所述换热管与管孔相配合，所述管程进口部件及管程出口部件与换热管相通，所述换热管之间的区域称为管间，所述换热器本体的前、后部分别设有与管间相通的壳程出口部件及壳程进口部件，所述换热管穿过前管板的管孔向前突伸，所述突伸于前管板前方的换热管的管间设有隔热材料。

与现有技术相比，本发明高温管壳式换热器具有如下有益效果：该高温管壳式换热器通过于前管板前方的换热管的管间设有隔热材料，使前管板不直接暴露在高温烟气中承受高温烟气的烘烤，从而延长使用寿命。

【附图说明】

图1是本发明高温管壳式换热器的具体实施方式的整体结构侧视示意图。

图2是图1所示高温管壳式换热器的整体结构俯视示意图。

图3是图1所示高温管壳式换热器的局部剖示示意图，其主要体现高温段的壳体、高温段的前管板及管程进口部件的箱体之间的位置关系。

图4是图3所示高温管壳式换热器的高温段的壳体、高温段的前管板、挡板及管程进口部件的箱体之间位置关系的从前向后视角的平面示意图。

【具体实施方式】

请参阅图1至图4所示，一种高温管壳式换热器，可用于彩色涂层钢板生产线中对高温烟气进行热量回收，其包括换热器本体1及分别连接于换热器本体1前后方的管程进口部件2与管程出口部件8。