[其他]新型高溫空氣預(yù)熱器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 88210298
• 申請日: 1988-03-16
• 公開（公告）號: CN88210298U
• 公開（公告）日: 1988-12-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 倪亦方;張福學(xué)
• 申請（專利權(quán)）人: 鞍山市化工二廠
• 主分類號: C09C1/50
• 分類號: C09C1/50;F28D7/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種新型的高溫空氣預(yù)熱器，適合于爐法炭黑生產(chǎn)流程中預(yù)熱空氣。在炭黑生產(chǎn)工藝中，利用炭黑的高溫?zé)煔庠诳諝忸A(yù)熱器中與生成炭黑反應(yīng)所需空氣進(jìn)行熱交換，從而預(yù)熱空氣，達(dá)到提高炭黑質(zhì)量和收率的目的。

目前，國內(nèi)多采用列管式空氣預(yù)熱器，空氣走殼程，煙氣走管程換熱管束固定在預(yù)熱器的上下管板間，由于各管間的煙氣流量不均勻各管溫度不相等，使各管的熱膨脹不等，再加之管與殼之間的不等量膨脹，造成空氣預(yù)熱器的使用壽命很短，一般2－3個月后，進(jìn)煙氣端管板變形，管板與管的焊縫斷裂造成空氣滲漏，引起局部燃燒，使空氣預(yù)熱器損壞，而且無法檢修；國外為了解決這一問題，采取了復(fù)雜的單管補(bǔ)償方法，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價昂貴。

為了克服上述的不足，本實(shí)用新型采用了與現(xiàn)行炭黑生產(chǎn)用的空氣預(yù)熱器的介質(zhì)流程相反方式，其主要技術(shù)特征是：空氣走管程，炭黑煙氣走殼程，在結(jié)構(gòu)上采用單回程U型換熱管束（6），焊接固定在上端管板（7）上，上端管板（7）與殼體（5）上的法蘭（4）用螺栓連接，下端無管板，管束（7）可自由伸縮。固定換熱管的折流棒（3）置于管間，使炭黑煙氣成湍流狀態(tài)流動，增強(qiáng)傳熱速率；殼體（5）內(nèi)襯保溫材料（13），從而解決了換熱器存在的熱應(yīng)力問題和管與管間、管與殼間不等量熱膨脹問題，同時換熱管束受停開爐急冷急熱的影響也較小；由于采用新結(jié)構(gòu)，用普通碳鋼材質(zhì)的換熱管束也可使空氣預(yù)熱到450℃；設(shè)備具有造價便宜，使用壽命長的優(yōu)點(diǎn)。

本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的：

殼體（5）為方形金屬筒體，分四段，每段間通過法蘭（4）用螺栓連接，用石棉板密封，殼體（5）內(nèi)襯保溫材料（13），換熱管束（6）采用U型單回程形式，上端焊接于上端管板（7）上，管與管間用折流棒（3）固定，空氣入口接管（11）和空氣出口接管（8）與集氣箱（9）焊接，中間用隔板（10）隔開，隔板焊接于上端管板（7）上，煙氣入口接管（2）和煙氣出口接管（12）內(nèi)襯耐火混凝土襯里層（1），在設(shè)備下部設(shè)入孔（14）和底座（15）

本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)由實(shí)施例及附圖給出：

圖1：新型高溫空氣預(yù)熱器結(jié)構(gòu)圖

（1）耐火混凝土襯里層，（2）煙氣入口接管，（3）折流棒（4）法蘭，（5）殼體，（6）換熱管束，（7）上端管板，（8）空氣出口接管，（9）空氣集氣箱，（10）隔板，（11）空氣入口接管，（12）煙氣出口接管，（13）保溫材料襯里，（14）入孔，（15）底座。

下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明依據(jù)本發(fā)明提出的具體裝置的細(xì)節(jié)及工作情況：

高溫空氣預(yù)熱器在運(yùn)行時，高溫?zé)煔鈴臒煔馊肟诮庸埽?）進(jìn)入殼程，經(jīng)過折流棒（3）使煙氣形成湍流向上流動，與換熱管束（6）中的空氣進(jìn)行熱交換，然后從煙氣出口接管（12）流出，空氣從空氣入口接管（11）進(jìn)入集氣箱（9），均勻分布進(jìn)入換熱管束（6），空氣在管內(nèi)流動與管外的煙氣進(jìn)行熱交換，實(shí)現(xiàn)預(yù)熱空氣的目的，然后從空氣出口接管（8）流出。

實(shí)施例：

殼體（5）為1200×1200mm方形金屬殼體，壁厚8mm分為四段，除底座一段為3100mm外，其余三段均為2000mm各段有法蘭（4）用螺栓連接，石棉板密封，殼體（5）內(nèi)襯保溫材料襯里（13），保溫材料襯里（13）為輕質(zhì)高鋁磚砌筑，厚160mm；殼體（5）內(nèi)的換熱管束（6）為φ57×3.5mm無縫鋼管55根，管長12000mm，加工成U型，焊接于上端管板（7）上，其管間距為75mm，正方形布置；置于管間固定換熱管的折流棒（3）采用φ90×4.5和φ16×1.5的不銹鋼管，長度均為800mm，兩端焊接于換熱管束（6）上，折流棒（3）的布置，每層間距為400mm，相鄰兩層交叉成90°；管束（6）下端與煙氣入口接管（2）中心距為1600mm，使煙氣均勻流過換熱管束（6）；上部的集氣箱（9）尺寸為1200×1200×400mm，空氣入口接管（11）和空氣出口接管（8）采用雙向?qū)ΨQ布置，中間隔板（10）隔開，隔板（10）焊接于上端管板（7）上，空氣入口接管（11）為兩個Dg300管，空氣出口接管（8）為兩個Dg350管；煙氣入口接管（2）尺寸為φ650mm，煙氣出口接管（12）尺寸為φ600，內(nèi)襯100～120mm厚耐火混凝土襯里????層（1）。

本發(fā)明由于采用了新型的結(jié)構(gòu)型式，使得炭黑生產(chǎn)用空氣預(yù)熱器在運(yùn)行當(dāng)中無換熱管斷裂和堵塞現(xiàn)象發(fā)生，本設(shè)備運(yùn)行可靠，使用壽命長便于維修，與現(xiàn)行的列管式空氣預(yù)熱器比較，具有結(jié)構(gòu)簡單造價低等優(yōu)點(diǎn)。