[发明专利]一种抗露点腐蚀的套管式空气预热器

说明书

本发明公开了一种抗露点腐蚀的套管式空气预热器，包括空气预热器壳体、烟气进口、烟气出口、空气进口、空气出口、进液口、排气口、进液阀、排气阀、折流板、套管及固定管板。套管由内管及外管组成，外管由外固定管板固定于壳体上，内管由内固定管板固定于壳体上，折流板交错固定于壳体上。本发明各内管中烟气温度分布基本一致，可以通过改变外管内介质充注量同时控制所有内管出口处的烟气温度，使烟气温度高于露点温度，有效解决了烟温过低引起的热管腐蚀问题，延长设备使用寿命；本发明通过进液阀调节管内介质充注量进而调节烟气出口温度，不需要改变空气预热器整体结构，操作简单；提高空气出口处温度；提高空气预热器换热效率。

技术领域

本发明涉及锅炉余热利用技术领域，尤其涉及一种抗露点腐蚀的套管式空气预热器。

背景技术

空气预热器是一种利用锅炉排烟低温余热加热助燃空气的设备。锅炉尾部烟气流经空气预热器后，排烟温度降低，提高了锅炉余热利用率，从而提高锅炉效率。炉膛内空气初温的提高改善了燃料的着火和燃烧条件，减少了不完全燃烧损失。炉膛内温度的提高，强化了炉内辐射换热，减少单位蒸发量下水冷壁的面积，节约金属耗量，降低锅炉造价。

热管式空气预热器是一种利用管内工质相变进行热量传递的换热元件。传统的空气预热器由上下箱体、中间隔板和穿过中间隔板的热管管束构成。烟气与空气分别在上下管段逆向流动，高温烟气流经下部加热段使得热管内液体受热汽化，低温空气流经上部冷凝段，管内蒸汽放热凝结为液体流至管下部，如此循环往复。

传统热管式空气预热器易产生腐蚀现象，当烟气温度降低，管壁温度低于烟气露点温度时，烟气中具有腐蚀性的硫化物凝结成酸附着于管壁，进而腐蚀换热管。沿烟气流动方向烟温逐渐降低，后段热管极易产生低温腐蚀现象。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明设计了一种抗露点腐蚀的套管式空气预热器。烟气从空气预热器上部进口流入内管，从空气预热器下部出口流出。内管与外管之间间隙内注入一定量的介质。空气从下部进口进入外管与壳体间间隙内吸热后从上部出口流出。由于所有内管中烟气温度分布基本不变，通过控制内管与外管间隙中液体量可使烟气出口温度大于露点温度。

本发明采用如下技术方案：

一种抗露点腐蚀的套管式空气预热器，包括空气预热器壳体，其特征是，所述空气预热器壳体内设置有折流板、套管及固定管板，套管由内管及外管组成，固定管板由外固定管板和内固定管板组成，外管由外固定管板固定于空气预热器壳体上，内管由内固定管板固定于空气预热器壳体上，折流板交错固定于空气预热器壳体上，内管套于外管内，内管为锅炉排烟烟气通道，内管上端为烟气进口，内管下端为烟气出口，外管为换热介质通道，外管底端连通进液通道，进液通道连通有进液口，外管上端连通排气通道，排气通道连通有排气口，空气预热器壳体内外固定管板和折流板间形成空气预热通道，空气预热通道下端为空气进口，空气预热通道上端为空气出口。

烟气从上部烟气进口进入壳体后沿内管流动，从烟气出口流出。外管内介质从进液口进入，通过进液阀控制管内介质量。空气从空气进口进入壳体内，沿折流板经过外管与壳体之间间隙后，从空气出口流出。

作为优选，所述进液通道由空气预热器壳体、固定连接空气预热器壳体下端的外固定管板和内固定管板形成。

作为优选，所述排气通道由空气预热器壳体、固定连接空气预热器壳体上端的外固定管板和内固定管板形成。

作为优选，所述进液口设置有进液阀。

作为优选，所述排气口设置有排气阀。

作为优选，所述内管和内固定管板间通过焊接固定，内固定管板和空气预热器壳体间通过焊接固定。

作为优选，所述外管和外固定管板间、外管和折流板间分别通过焊接固定，外固定管板和空气预热器壳体间、折流板和空气预热器壳体间分别通过焊接固定。