[實用新型]一種預除塵式水冷卻管

有效

• 申請號: 201220514103.6
• 申請日: 2012-10-09
• 公開（公告）號: CN202814171U
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發明（設計）人: 張錦海;徐鑫;李瑜;盧中平;張融;郭磊
• 申請（專利權）人: 合肥合意環保科技工程有限公司
• 主分類號: F28D7/10
• 分類號: F28D7/10;F28F1/10;F28F9/22;B01D45/08;B01D45/02
• 代理公司: 合肥天明專利事務所 34115
• 代理人: 汪貴艷

技術領域

本實用新型涉及一種水冷裝置，尤其涉及一種設有多通道的、預除塵式的水冷卻管。

背景技術

目前我國的電力、鋼鐵、有色冶金、建材、化工、制藥、鑄造等行業在生產過程中常常會產生高溫含塵氣體，因生產工藝不同，這些高溫煙氣中又含有粉塵、Sox、NOx、重金屬等其他的污染物。

為了對這些污染物進行處理，達到國家對不同污染物的排放標準，需要各種處理設備針對以上污染物加以去除。一般采用除塵器等設備對這些高溫煙氣進行除塵處理達標后才能進行放空排放。但這類高溫含塵爐氣的溫度很高，有的高達800℃左右，如果將這么高溫度的含塵氣體直接進行除塵處理，則會損壞除塵設備，對正常生產造成影響。所以在對高溫含塵氣體進行除塵之前需要降溫處理。降溫處理一方面能夠減小煙氣的體積；另一方面根據煙氣性質及降溫設備的特點可以對煙氣中的某種污染加以部分的去除，降低后續設備的處理負荷，從而保證處理效果；第三方面高溫煙氣對冷卻設備的材質及設備的安裝檢修等提出了較高的要求，使企業的生產成本增加。

降溫處理主要是使高溫煙氣進入水冷裝置后，使之與水冷裝置的換熱面充分接觸，通過對流傳熱將煙氣中的熱量由高溫煙氣向冷卻水傳遞，從而達到降溫的目的，然后經水冷裝置冷卻后的氣體通過出口排出，而冷卻水經循環后回用。

實用新型內容

本實用新型就是要解決上述不足，提供一種冷卻效果好、使用壽命長的多通道水冷卻管，并能有效保護后續除塵設備安全。

為了達到上述效果，本實用新型提供一種預除塵式水冷卻管，包括由外壁與內壁組成的多通道冷卻管本體，其內壁的內周形成煙氣通道，所述煙氣通道的底端設有多個導流板，所述導流板傾斜設置在煙氣通道內部。

由于導流板的阻擋，進入水冷卻管內的煙氣氣流產生急速轉向，其中的塵粒由于慣性效應，從而使塵粒與煙氣分離，再因重力作用而下沉。因粉塵的慣性力較粉塵的重力要大的多，因此相比沉降室的處理效率要高的多，可捕集到10um的顆粒。

上述方案的優選方案是，所述導流板與水平方向呈45度角。

為了提高換熱效率，所述外壁與內壁中間固設有換熱翅片。由于換熱翅片的存在，使得水冷卻器的單位長度的換熱比光面管的換熱面積增大了約20%，因而傳熱效率更高。

為了降低煙氣通道對煙氣的沿程阻力，所述內壁的內側設有一層光滑層。

所述冷卻管的通道內冷卻水的進出方向與煙氣的進出方向相反。即水冷卻管夾套內的冷卻水與高溫煙氣進行逆流換熱，其逆流式換熱的傳熱推動力要大于同期的并流式的傳熱推動力，傳熱推動力越大則傳熱速度越快，這也就是說逆流式換熱比并流式換熱的換熱速度快。

為了防止煙氣中重金屬等塵粒對水冷卻管的內壁造成傷害而造成對設備的損傷，所述內壁上設有耐磨層，所述耐磨層位于導流板的外周。

工作時，高溫煙氣進入水冷卻管后，使之與水冷卻管的內壁即換熱面充分接觸，進行熱交換，降低煙氣熱量，達到對煙氣降溫的目的。同時煙氣中的粗大顆粒通過導流板產生急速轉向，會由于其慣性離心力作用而沉降，通過排灰口排出，達到將煙氣中一些粉塵進行去除的效果，減輕了后續除塵設備的除塵壓力。經現場實驗，高溫煙氣經過單位長度的本實用新型的水冷卻管后溫差在12℃-20℃，而且根據高溫煙氣內的顆粒直徑不同，除塵效率約為20%-40%。

所以本實用新型的有益效果有：

1、煙氣通道的底端設有導流板，使煙氣產生急速轉向，其中粉塵顆粒由于慣性離心力作用沉降而排出，將煙氣中20%-40%的粉塵進行去除，減輕了后續除塵設備的除塵壓力。

2、由于水冷卻管的外壁與內壁中間固設有換熱翅片，使得其單位長度的換熱比無換熱翅片的光面管的換熱面積增大了約20%，因而傳熱效率更高。

3、由于冷卻管的通道內冷卻水的進出方向與煙氣的進出方向相反，使冷卻水與高溫煙氣進行逆流換熱，其換熱速度快、換熱效率高。

4、因為內壁的內側設有一層光滑層，降低對煙氣的沿程阻力；位于導流板處外周的內壁上設有耐磨層，防止煙氣中重金屬等塵粒對水冷卻管的內壁造成傷害而延長設備的使用期限，并有效保護了后續除塵設備的安全。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步詳細的說明。

圖1是水冷卻管縱向剖視圖；

圖2是圖1中A－A剖視圖；

圖中：1-外壁，2-內壁，3-光滑層，4-導流板，5-耐磨層，6-換熱翅片，7-1-第一通道進水口，7-2-第二通道進水口，8-1-第一通道出水口、8-2-第二通道出水口。