[实用新型]一种锅炉用热管低温省煤器

说明书

本实用新型公开了一种锅炉用热管低温省煤器，属于烟气降温装置技术领域。本实用新型的一种锅炉用热管低温省煤器，烟气进口和烟气出口设置在壳体两端，在烟气进口和烟气出口之间为壳体的主体部分；长尺寸径向热管，包括端盖、位移补偿结构、外管、内管，内管与外管之间形成空腔，端盖位于长尺寸径向热管的两端，并对外管封口，位移补偿结构位于外管与端盖之间，位移补偿结构能伸缩。采用带位移补偿结构径向热管作为换热元件，该位移补偿结构可吸收径向热管内管和外管的膨胀量差，使热管不受长度限制，热管的受力状况得到显著改善，从而保证设备运行效果及使用寿命。

技术领域

本实用新型涉及换热技术领域，更具体地说，涉及一种锅炉用热管低温省煤器。

背景技术

随着全球及我国经济、能源和环保形势的发展，节能和减排已成为燃煤发电企业发展的两个约束性指标。

排烟损失是锅炉运行中最重要的一项热损失，一般约为5％～12％，占锅炉热损失的60％～70％，影响排烟热损失的主要因素是排烟温度，一般情况下，排烟温度每增加10℃，排烟热损失增加0.6％～1％，相应多耗煤1.2％～2.4％。所以，降低排烟温度对于节约燃料和降低污染具有重要的实际意义。

为了降低排烟温度，减少排烟损失，提高电厂的运行经济性，一般考虑在烟道上加装低温省煤器，具体方案为：采用凝结水在低温省煤器内吸收排烟热量，降低排烟温度，凝结水被加热、升高温度后再返回汽轮机低压加热器系统，代替部分低压加热器的作用。

通过加装低温省煤器，既降低排烟热损耗，提高了机组效率，又降低了烟气量和飞灰比电阻，为提高除尘器效率提供了优越的条件，并有效脱除SO₃。同时，由于进入脱硫塔的烟温下降，还可以节约脱硫工艺水的消耗量。

因此合理降低锅炉排烟温度对提高机组安全性、经济性起着至关重要的作用。

对于低温省煤器设备结构，目前多数采用的是间壁式蛇形管换热器。在实际运行过程中，由于换热管束局部磨损、腐蚀、堵灰等原因，造成换热管泄漏、烟气通道严重堵塞的问题较为突出，影响了低温省煤器长期安全运行。因此，选择一种适应锅炉低温省煤器工况、能确保设备长寿命安全使用，使锅炉系统连续稳定运行的低温省煤器结构，意义尤为重要。

径向热管是一种高效热传热元件，已在炼油化工、电力、冶金、有色、焦化等工业装置低温烟气换热器上已得到了广泛的应用。径向热管换热器不仅具有传热效率高、结构紧凑及可靠性高等优点，而且较好地解决了换热器因低温腐蚀、堵灰、磨损等带来的问题。

径向热管主要由内、外夹套管及端盖(封头)组成，内管、外管和端盖构成一个完全密闭空腔，充入工质，形成一定的真空度。径向热管内管的介质为冷流体。与轴向重力热管的管长传热方向不同，径向热管的传热方向为径向。当热流体通过外管时，密闭空腔中的工质受热汽化，在内管外壁遇冷凝结释放出汽化潜热，热量被内管中的冷介质带走，冷凝液在重力作用下又回到液池吸热再次蒸发。这样工质在内、外管的空腔中不断地进行着蒸发-冷凝-蒸发的过程，实现了冷热液体的热交换。

与其他换热器相比，径向热管换热器主要具有以下特点：1)传热性能好，传热效率高，设备布置紧凑；2)径向热管具有很高的等温性能，不凝性气体对其影响极小，传热性能相对较好；3)能够有效地控制外管的温度，避免受到烟气中硫化物的露点腐蚀，使热管尽可能避开最大腐蚀区域，使用寿命长；4)即使外管有破损，内管仍可以继续工作，仅传热效率有所降低，大大提高系统运行的可靠性，对有腐蚀气体更为重要，一旦发生腐蚀泄漏，冷、热介质也不会串流。

根据以上阐述可以看出，由于径向热管的优点和特点，决定了其可以作为核心换热元件适应锅炉低温省煤器苛刻的使用条件而得到应用。