[发明专利]烟道尾气用径向热管式余热回收装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种应用于焦化、冶金、石油、等领域的烟道尾气用余热回收装置，特别是一种烟道尾气用径向热管式余热回收装置。

背景技术

烟道尾气用换热管式余热回收装置的作用是为了回收烟道废气余热,降低废气排烟的温度，起到降低能量消耗，产生低压蒸汽，用于生产和生活。在烧结领域的冷却烧结矿的废气余热回收均采用我公司的2004年8月6日申请的专利号为ZL200420070137.6，名称为“烧结冷却机余热回收用的翅片管式余热锅炉”的实用新型专利，该烧结冷却机余热回收用的翅片管式余热锅炉由蒸汽发生器、过热器和锅筒经管道连接而成。蒸汽发生器由若干个换热管组组成，每个换热管组内的换热管都采用镶嵌式螺旋翅片管，每个换热管组均与锅筒独立构成循环系统；蒸汽过热器由多根镶嵌式螺旋翅片蛇形管组成；蒸汽发生器和蒸汽过热器均设置在主烟道内，软化除氧后的水经给水管直接进入锅筒。这种结构的回收用的翅片管式余热锅炉的优点是设计合理、结构简单，传热效果好，换热效率高、不爆管，成本低，但因此不适用于冶金化工领域的管道尾气回收，特别是焦化领域的管道尾气回收。

在焦化领域以往都是将焦化烟道废气排放掉。因为这部分废气温度在280-400℃左右，且成分较复杂，含硫量较高，回收利用需考虑低温气体露点腐蚀问题，所以一直以来没有回收。

中国专利CN201010558892.9公开了一种焦炉烟道废气热能的回收利用方法。该方法为了降低烟道尾气的排烟温度，在总烟道根部引出一旁通烟道，在旁通烟道内安装一套热管式余热回收装置，回收后的尾气通过引风机排放。它的特点为：利用轴向热管回收了废气余热，整台设备由预热器、蒸发器、过热器组成；各组件由轴向热管组成。由于轴向热管属于二次换热，换热效率较一次换热的普通翅片管来说降低。而且，轴向热管工作状态为垂直放置，工质在加热段被加热后，沿垂直管子汽化上行到达冷却段顶端，释放潜热，将热量传递给水，所以在此过程中需要较大的上升动力。

发明内容

本发明的目的是提供一种可有效降低烟道尾气排烟的温度，又能避免露点腐蚀，提高热效率和设备使用寿命的烟道尾气用径向热管式余热回收装置。

本发明通过以下方案实现：

本发明的烟道用径向热管式余热回收装置，包括气体箱体、设置在气体箱体内的换热装置，其特征在于：

所述的气体箱体的侧板为管板，在所述的管板上开有通孔，气体箱体的两端分别为烟气进口和烟气出口，在所述的气体箱体的上部设有汽水分离器，

所述的换热装置由预热换热管组和蒸发换热管组所组成，

所述的预热换热管组由径向热管和与此径向热管连接的进水集箱Ⅰ及出水集箱Ⅰ所组成，其径向换热管一端与进水集箱Ⅰ连接，另一端与出水集箱Ⅰ连接，进水集箱Ⅰ的进水口与软水入口相连接，出水集箱Ⅰ的出水口通过连接管与汽水分离器相连接，所述的径向热管穿过管板上的通孔两端设置在气体箱体外， 

所述的蒸发换热管组由一组以上的径向热管和与径向热管水平连接的进水集箱Ⅱ及出汽集箱所组成，所述的径向热管一端与进水集箱Ⅱ连接，另一端与出汽集箱相连，所述的进水集箱Ⅱ的进水口通过管道与汽水分离器的底部相连，所述的出汽集箱通过连接管与汽水分离器的上部相连。

所述的预热换热管组的径向热管为外侧夹套管和内侧换热通管构成的双层套管结构，其双层套管结构的外侧为光管或翅片管，并在所述外侧夹套管内设有热管工质。

本发明的优点是：

由于在烟道排烟中采用了上述结构的径向热管，通过径向热管导热将烟道废气热量传递给软水，产生蒸汽，既降低了烟道尾气排烟温度，提高热利用率，又可有效的避免露点的腐蚀。

附图说明：

图1为本发明的径向热管穿过管板上的通孔水平设置在水平烟道的结构示意图。

图2为本发明的径向热管穿过管板上的通孔水平设置在垂直烟道的结构示意图。

图3为本发明径向换热管的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

如图1、图2所示，本发明的烟道用径向热管式余热回收装置，包括气体箱体、设置在气体箱体内的换热装置，其特征在于：

所述的气体箱体1的侧板为管板10，在所述的管板10上开有通孔，气体箱体1的两端分别为烟气进口和烟气出口，在所述的气体箱体1的上部设有汽水分离器9，

所述的换热装置由预热换热管组2和蒸发换热管组3所组成，