一种有防冻功能的暖风器

摘要

本发明公开了一种有防冻功能的暖风器，包括框架以及设置于框架内的进水集箱、出水集箱及若干单组换热器，其中，各单组换热器均包括上部集箱、下部集箱及若干换热管，各换热管竖直分布，各换热管的下端与下部集箱相连通，各换热管的上端与上部集箱相连通，前后两个单组换热器中的上部集箱和下部集箱分别通过联络管相连通，该暖风器具有优异的防冻能力。

说明书

技术领域

本发明属于电站锅炉烟气余热回收技术领域，涉及一种有防冻功能的暖风器。

背景技术

随着燃煤电厂全面超低排放的实施和节能改造工作的推进，低氮燃烧系统、烟气脱硝系统、湿法脱硫系统、湿式电除尘器系统等得到了广泛应用，上述系统在满足环保标准的同时，也出现了一些问题，如排烟温度升高导致的锅炉效率降低和电除尘器效率降低、脱硝氨逃逸率升高导致的空气预热器堵塞和阻力升高、湿法脱硫系统水耗升高、厂用电率升高等。

由于低温省煤器系统在回收余热、节约能源的同时，也是燃煤电厂超低排放改造的有益补充，能够配合静电除尘器改造，提高除尘效率，降低环保改造成本，具有较好的经济效益，因此在超低排放和节能改造的大背景下，低温省煤器系统得到了快速发展和进一步的优化。低温省煤器与暖风器联合系统就是在低温省煤器系统的基础上，利用暖风器提高空气预热器入口风温，缓解氨逃逸率升高导致的空气预热器和低温省煤器阻力升高和堵塞，同时提高锅炉效率和低温省煤器节能收益。

以低温省煤器出口热水作为暖风器热源时，暖风器入口水温一般在100-130℃之间，出口水温一般控制在70℃左右；以机组低加系统凝结水作为暖风器热源时，暖风器入口水温一般在80-100℃之间，出口水温一般控制在40℃之间。低温省煤器与暖风器联合系统中暖风器出口水温较低，在环境温度较低、机组低负荷运行时，暖风器出口水温低、流量小，再加之各换热管之间流速不均匀，易出现换热管冻裂，暖风器系统无法投运的情况，威胁系统安全。暖风器防冻问题严重影响低温省煤器与暖风器系统在北方地区的应用。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种有防冻功能的暖风器，该暖风器具有优异的防冻能力。

为达到上述目的，本发明所述的有防冻功能的暖风器包括框架以及设置于框架内的进水集箱、出水集箱及若干单组换热器，其中，各单组换热器均包括上部集箱、下部集箱及若干换热管，各换热管竖直分布，各换热管的下端与下部集箱相连通，各换热管的上端与上部集箱相连通，前一个单组换热器中的上部集箱与后一个单组换热器中的上部集箱通过联络管相连通；

第一个单组换热器中的下部集箱作为暖风器的进水集箱，最后一个单组换热器中的下部集箱作为暖风器的出水集箱。

框架的侧面设置有空气进口及空气出口。

同一单组换热器中的各换热管并联布置。

上部集箱与下部集箱之间的的联络管上设置有排气管道及排污管路。

排气管道及排污管路上均设置有手动截止阀。

相邻换热管之间通过防振组件相连接，相邻防振组件之间通过解谐板及加强管相连接。

换热管为环形翅片换热管。

上部集箱上设置有吊耳。

本发明具有以下有益效果：

本发明所述的有防冻功能的暖风器在具体操作时，换热管竖直布置，暖风器采用错列、逆流布置，工质采用下进上出方式流经暖风器，并在换热管内竖直流动，避免常规换热管水平布置时，换热管内积水无法放尽导致的冻裂。换热管与上部集箱和下部集箱直接连接，不设置弯头，减少换热管薄弱位置数量，防止换热管的弯头冻裂。相邻单组换热器中的上部集箱和下部集箱之间通过联络管连接，均匀分配工质流量，使各换热管内工质流量偏差在较小范围内波动，提高换热管内工质流速。结构简单，运行操作和检修维护工作量少，能够缓解北方地区热水暖风器换热管频繁冻裂的现状，大大提高暖风器的防冻能力。

进一步，联络管上设置有排气管路及排污管路，排气点和排污点分别位于暖风器的最高位置和最低位置，在暖风器退出运行时能够将上部集箱、下部集箱和换热管内的工质放尽。暖风器由若干单组换热器串联或并联连接而成，换热管之间通过防振组件连接，有效避免空气流经换热管时由于共振而产生的暖风器振动。

附图说明

图1为本发明中单组换热器2的主视图；

图2为本发明中单组换热器2的侧视图；

图3为本发明中单组换热器2的侧视图；

图4为本发明中单组换热器2的俯视图；

图5为本发明中换热管11的布置图；

图6为本发明中振组件连接图；

图7为本发明中集箱的接图。

其中，1为防振组件、2为单组换热器、3为上部集箱、4为下部集箱、5为解谐板、6为加强管、7为联络管、8为进水集箱、9为出水集箱、10为框架、11为换热管、12为吊耳、13为排气管路、14为排污管路。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细描述：

参考图1至图7，本发明所述的有防冻功能的暖风器包括框架10以及设置于框架10内的进水集箱8、出水集箱9及若干单组换热器2，其中，各单组换热器2均包括上部集箱3、下部集箱4及若干换热管11，各换热管11竖直分布，各换热管11的下端与下部集箱4相连通，各换热管11的上端与上部集箱3相连通，前一个单组换热器2中的上部集箱3与后一个单组换热器2中的上部集箱4通过联络管7相连通；第一个单组换热器2中的下部集箱4作为暖风器的进水集箱8，最后一个单组换热器2中的下部集箱4作为暖风器的出水集箱9，框架10的侧面设置有空气进口及空气出口。

同一单组换热器2中的各换热管11并联布置；上部集箱3与下部集箱4之间的的联络管7上设置有排气管道13及排污管路14，排气管道13及排污管路14上均设置有手动截止阀。

相邻换热管11之间通过防振组件1相连接，相邻防振组件1之间通过解谐板5及加强管6相连接，换热管11为环形翅片换热管，上部集箱3上设置有吊耳12。

上部集箱3及下部集箱4的进出口尺寸

联络管7采用φ76m钢管制作；防振组件1采用夹板形式，夹板材质Q235B，厚度δ＝6mm，宽度B＝40mm，两组夹板之间用厚度δ＝6mm的钢板连接。

解谐板5由Q235B材质钢板拼接而成，加强管6采用φ32圆管，解谐板5与防振组件1之间点焊牢固。

本发明的具体工作过程为：

空气进入暖风器中，利用换热管11中工质加热空气，暖风器错列、逆流布置，空气在换热管11外流动，工质由进水集箱8进入暖风器，再由出水集箱9离开暖风器，工质在换热管11内竖直流动，避免换热管11水平布置时，管内积水无法放尽而导致的冻裂。工质在流经上部集箱3和下部集箱4时，由于换热管11与上部集箱3和下部集箱4直接连接，不设置弯头，且上部集箱3和下部集箱4之间通过若干联络管7连接，以保证分配工质流量均匀，暖风器在运行过程中避免了由于弯头薄弱和工质流量偏差而导致的换热管11冻裂。换热管11之间通过防振组件1连接，有效避免空气流经换热管11时由于共振而产生的暖风器振动。暖风器退出运行时，通过排气管路13和排污管路14将换热管11、上部集箱3和下部集箱4内的工质防尽，暖风器无积水结构。