[实用新型]一种烟气余热交换器

说明书

本实用新型公开了一种烟气余热交换器，包括设置于外壳一端的烟气入口，以及与烟气入口对立设置的烟气出口；烟气入口和烟气出口分别与外壳内的换热烟腔连通；换热烟腔包括内环烟腔和环绕内环烟腔设置的外环烟腔；位于内环烟腔和外环烟腔内均匀分布有若干换热水管；内环烟腔包括第一内环烟腔和第二内环烟腔；第一内环烟腔包括两个第一内环弧形板，第一内环弧形板上端点A3与A4连线平行于B3与B4连线，第二内环弧形板上端点A1与A2连线平行于B1与B2连线；外环烟腔包括第一外环烟腔和与第一外环烟腔连通的第二外环烟腔。

技术领域

本实用新型属于交换器的技术领域，具体涉及一种烟气余热交换器。

背景技术

硅铁炉在冶炼生产过程中，产生大量夹带微细尘粒的高温烟气。生产1吨75％硅铁，理论上大约产生1500～2000Nm³炉气，烟气中主要成分是N₂、O₂、CO₂、H₂O，由于空气过剩系数很大，因此基本接近空气成分。

烟气中SO₂含量依据原料中带入的硫量而定，主要决定于还原剂的含硫量。1吨75％硅铁原料带入的硫量一般在5-10kg左右，其中90％燃烧成SO₂后进入烟气，在半封闭电炉中烟气含硫量一般在0.1～lg/Nm³左右。

烟气中的烟尘主要由两部分组成，一部分是炉料的机械吹出物，主要是焦粉和煤粉；另一部分是硅石中的SiO₂被还原形成的气态SiO，这些SiO本应继续被还原成硅，形成硅铁，但实际上总有一部分逸出料面，被空气中氧再氧化成SiO，形成无晶形的极细颗粒，被烟气带出炉外，这两部分烟尘前者约占10％～20％，后者约占80％-90％，硅铁的烟尘量取决于冶炼过程中硅的回收率，在正常情况下，硅回收率为85％-90％时，l吨硅铁约产生200～300kg粉尘，当电炉刺火时Si回收率下降，粉尘量就会急剧增加。粉尘平均粒径为0.1μm，都是无晶硅的氧化物。真比重仅为2.23g/cm3，比表面积达20m2/g，比电阻为1.3×1013Ω·cm。

烟气热含量大，1吨75％硅铁烟气中含热量相当于输入的电量，因此回收余热的潜在能量很大，而现有的余热交换装置的交换效率低，不能最大程度的将热能转换，造成热量的浪费。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术中的上述不足，提供一种烟气余热交换器，以解决现有锅炉余热交换器交换效率低的问题。

为达到上述目的，本实用新型采取的技术方案是：

一种烟气余热交换器，其包括设置于外壳一端的烟气入口，以及与烟气入口对立设置的烟气出口；烟气入口和烟气出口分别与外壳内的换热烟腔连通；

换热烟腔包括内环烟腔和环绕内环烟腔设置的外环烟腔；位于内环烟腔和外环烟腔内均匀分布有若干换热水管；内环烟腔包括第一内环烟腔和第二内环烟腔；第一内环烟腔包括两个第一内环弧形板，第一内环弧形板上端点A3与A4连线平行于B3与B4连线，第二内环弧形板上端点A1与A2连线平行于B1与B2连线；

外环烟腔包括第一外环烟腔和与第一外环烟腔连通的第二外环烟腔；第一外环烟腔包括两个外环弧形板，两个外环弧形板与两个第一内环弧形板之间构成的环形空间为第一外环烟腔；第二外环烟腔包括两个外环弧形板，两个外环弧形板与两个第二内环弧形板之间构成的环形空间为第二外环烟腔；同侧外环弧形板上端点C1、C2和C3位于同一直线上，D1、D2和D3位于同一直线上，且端点C1、C2、C3连线与D1、D2、D3连线平行；

两个第一内环弧形板上端点A3和B3均向外延伸一块分流板，分流板延伸至第二外环烟腔、并将第二外环烟腔的出口一分为二。

优选地，第一内环弧形板和第二内环弧形板对应的圆心角a为100°-120°。