[發(fā)明專利]一種鑄鐵板式空氣預(yù)熱器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010188803.6
• 申請(qǐng)日: 2010-06-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102269420A
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-12-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王德瑞;楊利然
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油化工集團(tuán)公司;中國(guó)石化集團(tuán)洛陽(yáng)石油化工工程公司
• 主分類號(hào): F23L15/00
• 分類號(hào): F23L15/00
• 代理公司: 鄭州中民專利代理有限公司 41110
• 代理人: 郭中民

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于工業(yè)爐技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種鑄鐵板式空氣預(yù)熱器，適用于各類工業(yè)爐、鍋爐的煙氣余熱回收系統(tǒng)。

背景技術(shù)

空氣預(yù)熱器作為節(jié)能設(shè)備在各類工業(yè)爐、鍋爐的煙氣余熱回收系統(tǒng)中普遍采用。煙氣余熱回收的主要目的是提高工業(yè)爐、鍋爐的熱效率，節(jié)省燃料。回收煙氣余熱最常用的手段是安裝空氣預(yù)熱器。目前，影響空氣預(yù)熱器壽命的主要問(wèn)題是腐蝕和磨損問(wèn)題。

鑄鐵材料具有耐腐蝕、耐磨損的特點(diǎn)，可解決普通鋼材在接近煙氣露點(diǎn)溫度條件下下工作易受腐蝕的問(wèn)題，同時(shí)可以解決普通鋼材受含顆粒物煙氣沖刷易磨損的問(wèn)題，是制造空氣預(yù)熱器的理想材料。

專利“一種應(yīng)用于空氣預(yù)熱器的傳熱管”(ZL200820116425.9)，提出了一種鑄鐵傳熱管，傳熱管由內(nèi)側(cè)鑄有多條內(nèi)側(cè)翅片和外側(cè)鑄有多條外側(cè)翅片的兩塊整體鑄造成的長(zhǎng)方形板片兩兩相扣連接構(gòu)成，傳熱管的一端為固定端，另一端為滑動(dòng)端。該專利考慮了傳熱管本身的膨脹密封問(wèn)題，沒(méi)有涉及2根或多根管在長(zhǎng)度方向的連接、密封問(wèn)題，對(duì)傳熱管在三維空間的任意連接和密封問(wèn)題考慮不足。

專利“疊裝式鑄鐵空氣預(yù)熱器”(ZL88214195.3)，提出了一種疊裝式鑄鐵空氣預(yù)熱器，它由若干數(shù)量的鑄鐵的疊片甲和疊片乙在夾緊機(jī)構(gòu)作用下疊裝固定而成，其中的煙氣通道和空氣通道互相交叉并互相隔離，每相鄰的兩疊片的側(cè)面構(gòu)成了其中的煙氣通道或空氣通道。該專利考慮了疊片在一維空間的夾緊密封，即疊片上下的夾緊密封，沒(méi)有涉及2片或多片疊片在長(zhǎng)度、寬度方向的連接和密封問(wèn)題，對(duì)疊片在三維空間的任意連接和密封問(wèn)題考慮不足。。

文獻(xiàn)《鑄鐵雙翅片管空氣預(yù)熱器在工藝加熱爐上的應(yīng)用》(胡慶珍，石油煉制，1983，第8期)介紹了某裝置鑄鐵雙翅片管空氣預(yù)熱器的外型尺寸、內(nèi)部排列以及每片鑄鐵雙翅片管的外型尺寸等數(shù)據(jù)。沒(méi)有涉及多個(gè)鑄鐵雙翅片管在三維空間的任意連接和密封問(wèn)題。

專利“鑄鐵板式換熱器”(ZL90214038.8)，其換熱器特征是換熱片是利用鑄鐵制成的，換熱片上鑄有人字形或斜線形溝槽，并設(shè)有合成橡膠墊將換熱片隔離成幾個(gè)部分，用拉桿、螺母、彈簧墊圈將多片換熱片串聯(lián)起來(lái)。該專利考慮了換熱片在一維空間的夾緊密封，即換熱片上下的夾緊密封，沒(méi)有涉及多組換熱片在三維空間的任意連接和密封問(wèn)題。

專利文獻(xiàn)公開(kāi)的“復(fù)合強(qiáng)化傳熱式鑄鐵空氣預(yù)熱器”(ZL92213465.0)，其傳熱元件為內(nèi)外均帶有翅片的鑄鐵圓管。與由鑄鐵傳熱板組成的鑄鐵板式空氣預(yù)熱器不能相提并論。

現(xiàn)有鑄造技術(shù)決定了鑄鐵管、鑄鐵板的長(zhǎng)寬尺寸不能很大，因此，大型鑄鐵空氣預(yù)熱器必須由多個(gè)鑄鐵板(或鑄鐵管)在長(zhǎng)、寬、高三個(gè)方向連接組合形成。多個(gè)鑄鐵板(或鑄鐵管)在三維空間的任意連接和密封問(wèn)題是鑄鐵空氣預(yù)熱器成功的關(guān)鍵。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種新型鑄鐵板式空氣預(yù)熱器，通過(guò)三維空間拉桿拉緊技術(shù)、三維空間六面密封技術(shù)，解決多片鑄鐵傳熱片在三維空間的任意連接和密封問(wèn)題，并保證空氣預(yù)熱器的泄露率小于1％。

本發(fā)明提供一種新型鑄鐵板式空氣預(yù)熱器，包括多片鑄鐵傳熱板、螺栓螺母、密封槽、拉桿和四周框架，多片鑄鐵傳熱板通過(guò)拉桿和連接螺栓螺母與四周框架固定，密封槽分布在鑄鐵傳熱板，密封槽內(nèi)填充密封材料，其特征在于：每片鑄鐵傳熱板包括中心板、上面翅片、下面翅片、連接板、四個(gè)四角柱、兩個(gè)上移邊板和兩個(gè)下沉邊板，上面翅片和下面翅片分別分布在中心板的上、下面上，兩個(gè)上移邊板和兩個(gè)下沉邊板分別在鑄鐵傳熱板的兩對(duì)邊處，四個(gè)四角柱分布在鑄鐵傳熱板的四個(gè)角上，上移邊板和下沉邊板與中心板之間由連接板連接，上移邊板和下沉邊板之間由四角柱連接，四角柱垂直方向和水平方向各有一個(gè)拉桿孔，且這兩個(gè)拉桿孔不相通，四角柱水平方向的拉桿孔兩兩同軸，多片鑄鐵傳熱板上下疊合，其相鄰兩片鑄鐵傳熱板的疊合位置為水平旋轉(zhuǎn)90℃，多條拉桿通過(guò)多片鑄鐵傳熱板上的拉桿孔將鑄鐵傳熱板串聯(lián)成一個(gè)整體。

本發(fā)明進(jìn)一步特征在于：每片鑄鐵傳熱板的兩個(gè)上移邊板和兩個(gè)下沉邊板上分布有加強(qiáng)筋。

本發(fā)明進(jìn)一步特征在于：每個(gè)四角柱的兩個(gè)外側(cè)面各有一個(gè)垂直的密封槽，上移邊板的上面和下沉邊板的下面各有一個(gè)水平的密封槽，上移邊板和下沉邊板上的水平密封槽延伸直四角柱側(cè)面。

本發(fā)明進(jìn)一步特征在于：螺栓螺母下面襯有彈簧墊圈。

本發(fā)明進(jìn)一步特征在于：密封槽中不僅用非金屬密封材料密封，并增加金屬壓條密封，使空氣或煙氣通過(guò)密封面泄露的阻力增加。同時(shí)，金屬壓條受熱膨脹，可以使密封面的密封強(qiáng)度增強(qiáng)。

本發(fā)明鑄鐵板式空氣預(yù)熱器適合在大中小型空氣預(yù)熱器中使用。