[發明專利]一種新型高溫空氣預熱器

在審

• 申請號: 202110141610.3
• 申請日: 2021-02-02
• 公開（公告）號: CN112781068A
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發明（設計）人: 魏振文;呂宏霞;朱紫龍
• 申請（專利權）人: 青島德固特節能裝備股份有限公司
• 主分類號: F23L15/04
• 分類號: F23L15/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種新型高溫空氣預熱器，通過對預熱器結構進行改進并采取保護措施，極大地提升了預熱器回收溫度，也延長了其使用壽命，該空氣預熱器包括：環向冷卻管系1、雙層撓性管板2、內保溫3、恒力彈簧4、防偏裝置5、環向進風殼體6、單管補償器7、上管板8、短節9。該空氣預熱器回收溫度已達到了900℃～950℃，有效地減少了熱量流失，節省了大量資金。

技術領域

本發明涉及一種立式管殼式空氣預熱器(以下簡稱預熱器)。

背景技術

多年來，廣泛用于炭黑、化工、化肥等領域的預熱器，主要將反應過程產生的尾氣通過熱交換把空氣加熱后再返回到反應爐助燃，達到節能目的。過去受材料和結構的限制預熱器不能滿足高溫或超高溫狀態下工作的要求，一般都處于650℃下工作，熱量流失多、回收熱量小。隨著工業化生產向大型化的發展和節能意識的提高，對能源回收利用越來越重要，因此提出了對預熱器回收熱量向高溫或超高溫發展的要求。通過對預熱器結構進行改進并采取保護措施，極大地提升了預熱器回收溫度，也延長了其使用壽命，目前回收的溫度已達到了900℃～950℃，有效地減少了熱量流失，節省了大量資金。

發明內容

本發明旨在設計一種新型高溫空氣預熱器，該預熱器采取的技術方案為：

一種新型高溫空氣預熱器，包括：環向冷卻管系1、雙層撓性管板2、內保溫3、恒力彈簧4、防偏裝置5、環向進風殼體6、單管補償器7、上管板8、短節9，其特征在于：預熱器高溫段采用內保溫(3)結構；預熱器低溫段采用環向進風殼體(6)；下管板用袖管連接兩個撓性管板(2)；兩個下管板之間用環向管系(1)進入冷空氣冷卻；采用一組恒力彈簧(4)對高溫下的單層殼體進行強度補償；預熱器上部采用一組防偏裝置(5)；換熱管采用單管補償器(7)與上管板(8)連接。改進后的結構有效解決了預熱器高溫失效及損壞問題。

本發明的設計要點是：

1、高溫段殼體內襯保溫材料；

2、低溫段殼體采用雙層環向進風殼體；

3、下管板為袖管連接的兩塊撓性管板；

4、兩塊撓性管板之間引入冷空氣進行冷卻；

5、換熱管采用單管補償器；

6、單殼體中間段增設一組恒力彈簧；

7、殼體上部增設一組防偏裝置。

本發明的優點在于：

1、有效解決了原預熱器由于結構原因只能在低溫下運行，因此回收的熱能少，也制約了生產線的升級；

2、對預熱器在結構上進行了優化改進外，采取對設備保護措施，提升了設備在高溫或超高溫下運行的可靠性，實現了生產線的升級；

3、采用的兩塊撓性管板組合，可吸收預熱器高溫下對管板產生的復雜應力；

4、高溫段殼體采用內襯保溫材料，保證殼體的強度不受高溫影響；

5、換熱管用單管補償器，防止各換熱管之間膨脹差的不同使管束產生變形；

6、低溫段殼體用雙層環向進風，保護冷風入口處換熱管直接受冷風沖擊而與其他位置換熱管不能同步伸縮而產生變形；

7、中溫段單殼體處增設一組恒力彈簧，可隨著殼體伸縮產生一個恒定的力，作為對殼體強度受溫度影響而降低的補償；

8、低溫段雙殼體下部增設一組防偏裝置，防止預熱器傾斜；

9、由于提高了預熱器運行溫度，因此熱量回收多、熱量損失少、減少了能源浪費；

10、維修周期延長，減少了生產線停機時間，降低了生產成本；