[实用新型]一种高效烟气冷却器

说明书

本实用新型公开了一种高效烟气冷却器，包括烟气进口、烟气出口，及设置于烟气进口与烟气出口之间的换热模块，换热模块包括若干排由高比表面高效管组成的管排，高比表面高效管轴向与烟气流动方向垂直，空气在高比表面高效管内流动，烟气在由管板、侧板及高比表面高效管外表面组成的空间内流动。本实用新型高效烟气冷却器采用模块化，标准化设计、生产，并且可以根据实际需要进行灵活组装，缩短制造、供货与安装时间，降低成本。高比表面高效管换热效率高；管排防振性能好，烟气流场均匀，不易积灰；烟气侧进出口特殊布管形式，管束采用不同的管间距，缩小了不同区域流速差距。

技术领域

本实用新型涉及一种高效烟气冷却器，主要应用于玻璃窑炉的生产系统。

背景技术

传统技术中，玻璃窑炉的烟气含尘量比较高，并且含有二氧化硅等硬度比较高的粉尘，含碱较高，黏附性较强，清灰不易。

随着国家的的环保要求越来越高，原先的污染企业要重新进行技术更行，大力整治污染工艺严重的企业。玻璃窑炉的企业是一个高污染的企业，玻璃窑炉目前的排烟温度过高，没有除尘、脱硝和脱硫，为了满足国家的环保要求，必须针对排烟温度过高的烟气进行除尘、脱硝和脱硫处理，然而从玻璃窑炉出来的烟气高达600℃，均不能满足除尘、高温脱硝和脱硫的工艺要求，因此必须采用高效换热器把烟气温度降低。

目前现有的空气预热器大部分遍采用光管或者波纹管作为其换热元件，并且通过烟气横向冲刷其管束来进行换热。由于光管没有强化换热，换热效率极低换热系数一般为15～20W/(㎡.℃)，导致空预器的重量和体积急剧增大。波纹管换热系数比光管有所增大，有一定的强化效果，但是效果不是明显，反而波纹带来的管内与管外的阻力增大，也容易结垢，腐蚀严重。为了解决常规空气预热器或者烟气冷却器换热效率低造成重量和体积庞大，阻力大，容易结垢腐蚀而导致本来空间比较紧张的现场条件的问题，要引进一种高效换热管是目前气-气换热器问题的当务之急。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种高效烟气冷却器，以解决玻璃窑炉系统有限安装空间问题，解决阻力，减轻磨损和堵灰，延长设备寿命，又能降低排烟温度，满足环保升级改造的工艺要求，同时避免了烟气冷却器因堵灰、磨损、换热效率低而导致失效问题。

为实现以上目的，本实用新型提出了以下的技术方案：

一种高效烟气冷却器，包括烟气进口、烟气出口，及至少一块设置于烟气进口与烟气出口之间的换热模块，换热模块包括一个立方框架，立方框架内设置有若干排由高比表面高效管组成的管排，高比表面高效管轴向与烟气流动方向垂直，垂直于高比表面高效管轴向的框架端面设置有管板，框架顶端与底端设置有侧板，空气在高比表面高效管内流动，烟气在由管板、侧板及高比表面高效管外表面组成的空间内流动。

高比表面高效管为螺旋形结构。

管排与管排之间的间距大于高比表面高效管最大外径。

管排的管与管之间的间距与高比表面高效管最大外径相等，管与管之间通过凸点接触，凸点之间通过焊接固定，使管排形成一整体。

每一管排离烟气进口最近的高比表面高效管外侧均设置防磨瓦。

顺着烟气流动方向，框架内的管排密度逐渐增大。

将低温省煤器的换热面采用高比表面高效管作为烟气冷却器的换热元件，解决了烟气冷却器的换热系数小，节省换热器的换热面积以及空间问题。采用先进的布管方式，减小阻力、防止冷却器的换热面结垢而导致积灰，实现三维变空间的设计理念，使流场

高比表面高效管之间是“凸点”接触，不需要外来支撑结构，管之间点焊形成一个整体，提高了管片刚度，这样使得管与管之间互相支撑，即使管外流体的流速非常高也不会形成对换热管束的振动冲击。