[发明专利]一种炉窑烟气余热回收换热器

说明书

本发明公开了一种应用于炉窑烟气余热回收的高效长寿命换热器。该换热器包括旋风除尘器和换热装置，旋风除尘器内部安装有沿圆周切向布置的旋流叶片构成的静态分离器，静态分离器高效除尘，为换热器提供了良好的换热环境。所述换热装置内部布置水平相互错位的折流板，换热管内悬吊有导流螺带。导流螺带和折流板增加了换热装置的换热系数，强化了换热效率。在换热装置的壳体上设置有膨胀节，连接有安全阀，膨胀节和安全阀保证了换热器安全无故障运行。换热管与管板的连接采用强度焊加贴涨连接，换热管进行渗铝处理，这些措施提高了换热器的使用寿命，降低了换热器维护成本。

技术领域

本发明应用于换热器领域，特别涉及一种回收炉窑烟气余热的高效长寿命换热器。

背景技术

各种工业炉窑在加热过程中，均会产生大量的高温烟气排放，这些高温烟气携带了大量的热能，如不加以回收利用，会造成热能浪费、炉窑热耗指标增高以及热排放污染。

炉窑烟气余热回收广泛采用余热锅炉，余热锅炉按其结构分为烟道式、管壳式、热管式，其中，烟道式余热锅炉换热面积小，热效率低；热管式虽然热效率高，但需采用特殊的中间介质，结构复杂，造价高且不适用于高粉尘工况；管壳式余热锅炉换热面积大，热效率较高，但同样不适用于高粉尘工况。

文献号CN101762175A公开了一种适用于高粉尘烟气余热回收的换热器，该换热器为蓄热式，先将高温烟气的预热传递给球状蓄热体，再有蓄热体将热量传递给空气换热，经过两次传热，其换热效率低。该换热器清理烟尘的途径有两个，一个是通过换热器中部的旋风除尘，一个是将球状蓄热体放出清灰。蓄热体在清灰后再次放入换热器内，这样的操作复杂，清理环境粉尘大，存在环境粉尘污染的情况。

文献号CN104315891A公开了一种烟气净化和余热回收的换热器，将高温烟气直接通入水中，可除去大颗粒烟尘和溶于水的硫、氮化合物，换热后的热水通过滤网排出利用。该换热器换热后的水为含有大量灰尘水，必须经过过滤后方可使用，滤网需要经常更换。高温烟气与冷却水接触时间短，高温烟气很快从冷却水中上浮，所以该换热器的换热效率也较。

发明内容

本发明解决的技术问题是：提供一种适用于高粉尘炉窑烟气的高效换热长寿命换热器。在对炉窑烟气进行高效除尘净化后，通过带有导流螺带的换热管充分回收烟气余热。

本发明采取的技术方案是：

本发明炉窑烟气余热回收换热器由下部的旋风除尘器、中间的换热装置和上部的风箱组成；所述旋风除尘器的内部安装有高效除尘的静态分离器，该静态分离器由沿圆周切向布置的旋流叶片构成；所述换热装置包括壳体、与垂直换热管连接的上管板和下管板、以及相互错位布置的水平折流板；在所述换热管内悬吊有导流螺带。导流螺带和折流板增加了换热装置的换热系数，强化了换热效率。

为防止除尘器故障运行，在所述壳体上设置有膨胀节。

为保证炉窑烟气余热回收换热器安全运行，在所述壳体上外接有安全阀接口，该接口连接安全阀。

为提高换热管的使用寿命，换热管与下管板和上管板的连接采用强度焊加贴涨连接，换热管进行渗铝处理。

所述旋风除尘器还包括安装在静态分离器上面的升气管和扩散锥，以及静态分离器下面链接的导流锥，这些设置是高温烟气进入换热装置的通道。

为保证除尘和通气的需要，最小限度减少流动气体的压力损失，所述静态分离器的旋流叶片与圆周切线夹角为30°。

本发明取得的技术进步是：