[實(shí)用新型]廢熱回收除塵脫霾裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420842556.0
• 申請(qǐng)日: 2014-12-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN204478115U
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-07-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 莫遜;沈大偉;朱冬生;佘京鵬;李立鴻
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院廣州能源研究所;汕頭華興冶金設(shè)備股份有限公司
• 主分類號(hào): F23J15/02
• 分類號(hào): F23J15/02;F23J15/06;F23L15/00
• 代理公司: 廣州科粵專利商標(biāo)代理有限公司 44001
• 代理人: 黃培智;莫瑤江

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種在電站鍋爐、化工加熱爐、生物質(zhì)鍋爐及工業(yè)窯爐的煙氣余熱回收的高效換熱及除塵的裝置，尤其是涉及一種在生物質(zhì)鍋爐的煙氣含塵量大、含水量大的工藝條件下進(jìn)行工作的廢熱回收除塵脫霾裝置。

背景技術(shù)

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，人類對(duì)不可再生能源的依賴性越來(lái)越高，環(huán)境的污染也日益嚴(yán)重。為了緩解環(huán)境以及社會(huì)發(fā)展的壓力，生物質(zhì)鍋爐越來(lái)越受到一些企業(yè)的青睞，它不僅解決了不可再生能源危機(jī)的影響，也緩解了環(huán)境的壓力。生物質(zhì)鍋爐的燃料來(lái)源是利用秸稈、水稻稈、薪材、木屑、花生殼、瓜子殼、甜菜粕、樹(shù)皮等所有廢棄的農(nóng)作物，經(jīng)粉碎混合擠壓烘干等工藝，最后制成顆粒狀燃料，甚至有的企業(yè)把顆粒狀燃料再進(jìn)一步轉(zhuǎn)化成可燃性氣體再燃燒。這種燃料不僅來(lái)源廣泛、清潔，又能解決了緩解污染的問(wèn)題。為了節(jié)省投資成本，一些企業(yè)在鍋爐尾部的換熱面往往采用了常規(guī)結(jié)構(gòu)，由于場(chǎng)地條件限制或者設(shè)計(jì)者經(jīng)驗(yàn)問(wèn)題，這種普通結(jié)構(gòu)的換熱面由于得不到合理的設(shè)計(jì)應(yīng)用，換熱效率低而導(dǎo)致體積龐大，耗材量大。生物質(zhì)鍋爐的煙氣中含有大量的煙塵，并且由于燃料中的水分過(guò)高導(dǎo)致煙氣中含有大量的水蒸汽，給鍋爐尾部的普通換熱面造成磨損、堵灰，使得換熱管磨損漏風(fēng)，或者引風(fēng)機(jī)出力不暢，進(jìn)一步造成排煙溫度虛低，形成惡性循環(huán)而導(dǎo)致尾部換熱面失效。

為了避免這種情況的出現(xiàn)，鍋爐不得不經(jīng)常性停爐，打開(kāi)尾部換熱面進(jìn)行清灰，或者維修、更換。這種經(jīng)常性的維護(hù)不僅造成了企業(yè)維護(hù)費(fèi)用的急劇增大的直接損失，而且由于企業(yè)停產(chǎn)造成了巨大間接損失。因此一種能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)高效換熱，又能夠有效解決堵灰、磨損和除灰三大問(wèn)題的設(shè)備是迫在眉睫的。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的高效、堵灰、磨損和清灰等問(wèn)?題，而提供一種廢熱回收除塵脫霾裝置。

本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的：廢熱回收除塵脫霾裝置，垂直安裝于鍋爐的尾部煙道，包括SP換熱管、上管板、下管板、內(nèi)筒體、螺旋板和外筒體，SP換熱管內(nèi)置于內(nèi)筒體內(nèi)，SP換熱管的上端與上管板連接，下端與下管板連接；內(nèi)筒體的上端與上管板的外圓連接，下端與膨脹節(jié)連接后再與下管板的外圓連接，膨脹節(jié)位于SP換熱管與內(nèi)筒體之間；內(nèi)筒體的上段設(shè)有煙氣進(jìn)口管口，煙氣進(jìn)口管口延伸至外筒體外，內(nèi)筒體的下段設(shè)有置于外筒體內(nèi)的內(nèi)筒體煙氣出口管口；下管板連接有下管箱，下管箱設(shè)有延伸至外筒體外的空氣進(jìn)口管口，上管板連接有上管箱，上管箱設(shè)有空氣出口管口；所述上管板、下管板、SP換熱管及內(nèi)筒體組成換熱單元；螺旋板盤旋設(shè)置在內(nèi)筒體的外壁，內(nèi)筒體的上端與外筒體的上端通過(guò)封板及加強(qiáng)肋板連接在一起，外筒體的上段設(shè)有外筒體煙氣出口管口，其下端連接有帶除灰口的灰斗；所述內(nèi)筒體、螺旋板、灰斗、外筒體組成脫霾單元。

SP換熱管與內(nèi)筒體之間采用膨脹節(jié)，可解決兩者之間的高溫膨脹差問(wèn)題；內(nèi)筒體與外筒體之間通過(guò)封板及加強(qiáng)肋板連接在一起，可解決兩者之間的高溫膨脹差問(wèn)題；煙氣自上而下通入內(nèi)筒體內(nèi)，并由內(nèi)筒體煙氣出口管口進(jìn)入內(nèi)筒體與外筒體之間的通道，最終從外筒體上部的外筒體煙氣出口管口處流出，而空氣則從下而上由SP換熱管向向上，并從空氣出口管口流出裝置外部。本裝置換熱單元與脫離單元形成三維變空間的布置方式，而三維變空間指的是由于換熱管的特殊形狀使得管外的流道是橫向多通道，縱向全空間，形成不同截面的管外三維空間不斷改變，流體流動(dòng)無(wú)死角，三維變空間的布置可使得裝置把傳統(tǒng)的碰撞流變?yōu)槟Σ亮鳎瑑?yōu)化了煙氣側(cè)的流場(chǎng)，使流場(chǎng)更加合理均勻，在實(shí)現(xiàn)全逆流換熱的同時(shí)又能解決了煙氣對(duì)SP換熱管的磨損，降低阻力損失。在同樣的阻力損失下，可以大大提高流體流速，又從工藝手段上進(jìn)一步提高了換熱管的換熱效率。螺旋板盤旋設(shè)置在內(nèi)筒體的外壁，使得煙氣能夠沿著它的方向流動(dòng)，利用離心力的原理，每旋轉(zhuǎn)一周就把重的煙塵顆粒甩到外筒體的內(nèi)壁面，受到重力作用的煙塵顆粒順著外筒體的壁面或螺旋板集中掉落在灰斗，再經(jīng)除塵口出去。脫霾單元的設(shè)置，使得煙氣產(chǎn)生了劇烈的紊流，破壞了煙氣靠近壁面的邊界層流厚度，從換熱機(jī)理上提高了換熱管的換熱效率，同時(shí)減少了換熱管表面結(jié)垢的可能性。

所述煙氣進(jìn)口管口與內(nèi)筒體相切。煙氣進(jìn)口管口與內(nèi)筒體相切，可保證了煙氣進(jìn)入內(nèi)筒體局部阻力小。

所述內(nèi)筒體煙氣出口管口設(shè)有第一導(dǎo)流板、第一上導(dǎo)流板、第一下導(dǎo)流板，第一導(dǎo)流板、第一上導(dǎo)流板、第一下導(dǎo)流板與內(nèi)筒體構(gòu)成導(dǎo)流腔體，第一導(dǎo)流板與內(nèi)筒體相切。第一導(dǎo)流板、第一上導(dǎo)流板、第一下導(dǎo)流板的設(shè)置，可保證煙氣從內(nèi)筒體出來(lái)后能沿著內(nèi)筒體外壁形成旋流。