一種帶沖洗裝置的板翅空氣預熱器的制造方法
【技術領域】
[0001]本申請屬于機械裝備工程中的熱交換高效換熱節能設備技術領域,進一步屬于石油或化工加熱爐空氣預熱器技術領域,特別是涉及一種帶沖洗裝置的板翅空氣預熱器。
【背景技術】
[0002]現有技術中,通常的加熱爐板翅空氣預熱器如圖1所示,其結構包括上下疊裝在一起的換熱模塊20,換熱模塊20外包圍有殼體10、煙氣入口 40和煙氣出口 50,位于上部的換熱模塊20和位于中間的換熱模塊20之間、位于中間的換熱模塊20和位于下部的換熱模塊20之間的殼體10上設有轉彎流道,整臺空氣預熱器支承在支腳60上。
[0003]其工作原理為:尚帶低溫余熱的煙氣從煙氣入口 40沿Y1分別先后經過位于上部的換熱模20塊、位于中間的換熱模塊20和位于下部的換熱模塊20,經鑄造翅片板換熱單元200熱交換放熱后,從底部的煙氣出口 50沿Y2出來。而空氣側的流程分為三程,從空氣預熱器側壁沿空氣入口 A1進入位于下部的換熱模塊20,經初步加熱后從位于下部的換熱模塊20出來完成一程,再沿彎道A2進入位于中間的換熱模塊20,經進一步加熱后從位于中間的換熱模塊20出來完成第二程,沿彎道A3進入位于上部的換熱模塊20,經最后加熱后從位于上部的換熱模塊20出來完成第三程,沿空氣出口 A4進入加熱爐。在這三程中,空氣從鑄造翅片板換熱單元200熱交換吸熱,其中空氣的流動方向與煙氣的流動方向相垂直。
[0004]每個換熱模塊20通常均包括有多個鑄造翅片板換熱單元200,相鄰兩個鑄造翅片板換熱單元200之間形成流道,鑄造翅片板換熱單元200包括有基板、以及分別位于基板兩側的內翅片和外翅片,鑄造翅片板換熱單元200由兩塊基板沿縱向對齊、并分別通過密封螺栓連接。
[0005]煙氣側流程積灰是絕大多數空氣預熱器的普遍現象,無論是管式空氣預熱器還是板式空氣預熱器都存在煙氣側流程積灰現象,尤其是燃油或者使用催化油漿等重質燃料加熱爐的各種預熱器,流程積灰的現象將更加嚴重。空氣預熱器的堵灰與腐蝕往往是相互促進的,堵灰會使傳熱減弱,受熱面壁溫降低,當達到350°C以下,沉積的灰又能吸收S02,這樣將加速腐蝕過程。同時,由于換熱元件的翅片高度、翅片密度、翅片厚度、翅片的排布方式等因素,在粗糙的鑄件表面本來就容易積灰的基礎上,密集的翅片排列無形中也使得翅片間更容易積灰。
[0006]傳統的空氣預熱器原來沒有設置專門的沖洗裝置,僅是在設備停車時伸進去一根管子,用壓縮空氣吹掃,由于管子是非固定的,壓縮空氣吹掃時會使得管子在預熱器內無規則掃射,不僅沖洗不全面、不到位、沖洗效果不好,而且使用也極為不方便,每次沖洗時都需要將管子伸進設備中,不沖洗時再將管子抽離出來。
[0007]隨之,人們嘗試采用在空氣預熱器煙氣管箱側部設置清洗裝置,例如,授權公告號為CN 201652407U的中國實用新型專利公開了 “一種空氣預熱器”以解決現有的空氣預熱器采用高壓水射流清洗技術進行清洗時所存在的不能及時清洗、清洗不方便的問題。其具體技術方案為“設有高壓水射流清洗裝置,高壓水射流清洗裝置的射流噴嘴設于空氣預熱器煙氣管箱的側部。煙氣管箱的底部設有排污管,排污管上設有排污閥。煙氣管箱的內表面設有不銹鋼內襯。”該技術采用兩側沖水的方式進行清洗,這樣也存在傳統的上述問題,使得中間的換熱板清洗效果不佳。
[0008]隨之,人們又采用在上部換熱模塊的煙氣入口處設置固定的沖洗裝置,例如,公布號為CN103134381A的中國發明專利申請公開了 “一種應用于鑄鐵板式空氣預熱器的水沖洗系統”,其技術方案“包括板式空氣預熱器本體、換熱管,所述換熱管裝在板式空氣預熱器本體的腔體內;還包括吹掃管,吹掃管自板式空氣預熱器殼體的壁穿入板式空氣預熱器本體的腔體內,且吹掃管與板式空氣預熱器殼體密閉連接;所述吹掃管在板式空氣預熱器本體的腔體內部分管壁上設有噴水孔,所述吹掃管的末端密閉;所述吹掃管在換熱管的上方,所述噴水孔朝向換熱管。”該技術對于一個或兩個疊裝的換熱模塊的預熱器,尚有一點沖洗作用,對于三個或三個以上疊裝的換熱模塊的預熱器,由于密集的翅片起到阻礙,從第一個換熱模塊的上部到最底下一個換熱模塊的下部的距離較遠,頂部的沖洗裝置對底部的翅片沒有噴射沖洗作用,只有一點淋濕作用,沖洗效果一般,而下部煙氣出口處由于溫度最低而產生露點,所粘結的煙塵最多,流道堵塞影響換熱效果,也打破換熱平衡,增加設備的操作困難。更重要的是,由于沖洗裝置安裝在煙氣入口的流道上,而且固定不動,這樣的結構既阻礙氣流,增大壓力降,還導致能耗較大,也容易被進來的高溫煙氣沖刷腐蝕。
[0009]因此,針對現有技術中的上述問題進行改進,在工程技術領域具有極為深遠和重大的意義。
【發明內容】
[0010]本申請的目的在于避免現有技術中的不足之處而提供一種能夠避免阻礙煙氣流的流動,容易沖洗、沖洗到位效果好,而且能夠提高換熱效率、節能降耗、不易引起腐蝕,同時還結構簡單、操作簡易的可在線清洗的帶沖洗裝置的板翅空氣預熱器。
[0011]本申請的目的通過以下技術方案實現:
[0012]提供了一種帶沖洗裝置的板翅空氣預熱器,包括殼體、煙氣入口、煙氣出口、空氣入口、空氣出口,以及設置于所述殼體內的由鑄造翅片板換熱單元組成的若干個換熱模塊,其中,還包括可移動式沖洗裝置,沖洗時,可移動式沖洗裝置的噴射流對準流道中的翅片,停止時,可移動式沖洗裝置移離流道。
[0013]作為優選的實施方式,所述可移動式沖洗裝置包括開設有噴射孔的管件,所述管件在驅動件的驅動下實現對準及移離流道的運動。驅動力可來自人工操作或電力驅動。
[0014]作為優選的實施方式,所述驅動件為絲杠螺母副,所述管件的兩端通過滑動軸承固定于所述殼體,所述管件遠離與沖洗介質管道連接的一端的另一端設置所述絲杠螺母副。
[0015]作為優選的實施方式,所述管件設置有與所述換熱模塊接觸的滾輪,所述絲杠螺母副中的絲杠連接有手輪。
[0016]作為優選的實施方式,所述沖洗介質管道與所述板翅空氣預熱器的煙氣入口連接形成煙氣旁通管路。
[0017]作為優選的實施方式,其特征在于:所述管件包括橫跨所述換熱模塊的主管。
[0018]作為優選的實施方式,所述管件還包括沿與所述主管設置方向垂直設置的若干條枝管。
[0019]作為優選的實施方式,所述主管的其中一側或者兩側設置有與所述枝管相連通的副管。
[0020]作為優選的實施方式,所述可移動式沖洗裝置設置的數量小于等于所述換熱模塊設置的數量。
[0021]作為優選的實施方式,所述換熱模塊包括上部換熱模塊、中間換熱模塊以及下部換熱模塊,所述可移動式沖洗裝置包括上部可移動式沖洗裝置、中間可移動式沖洗裝置以及下部可移動式沖洗裝置,所述上部可移動式沖洗裝置設于所述上部換熱模塊位于上部的煙氣入口處,所述中部可移動式沖洗裝置設于所述中間換熱模塊位于上部的煙氣入口處,所述下部可移動式沖洗裝置設于所述下部換熱模塊位于上部的煙氣入口處。
[0022]作為優選的實施方式,所述可移動式沖洗裝置設置的數量小于所述換熱模塊設置的數量,所述可移動式沖洗裝置由下部向上部依次設置,且分別設于換熱模塊位于上部的煙氣入口處。
[0023]作為優選的實施方式,所述換熱模塊包括上部換熱模塊、中間換熱模塊以及下部換熱模塊,所述可移動式沖洗裝置包括中間可移動式沖洗裝置以及下部可移動式沖洗裝置,所述中部可移動式沖洗裝置設于所述中間換熱模塊位于上部的煙氣入口處,所述下部可移動式沖洗裝置設于所述下部換熱模塊位于上部的煙氣入口處。
[0024]本申請的有益效果:本申請的一種帶沖洗裝置的板翅空氣預熱器,其沖洗裝置為可移動式沖洗裝置,沖洗時,可移動式沖洗裝置的噴射流對準流道中的翅片,停止時,可移動式沖洗裝置移離流道。當板翅空氣預熱器正常運行中,不需要進行沖洗操作時,可移動式沖洗裝置的移離流道中間,讓煙氣能順暢流過換熱模塊,以免阻擋流道;當需要進行沖洗操作時,通過移動沖洗裝置使其對中流道中的翅片進行沖洗,結構簡單,操作簡便,能在不停車在線清洗,不僅節約時間,而且還避免了溫度變化對密封的影響。本申請的技術方案為低出口溫度工況下的鑄造板翅式空氣預熱器的升級研發提供了技術基礎。
【附圖說明】
[0025]利用附圖對申請作進一步說明,但附圖中的實施例不構成對本申請的任何限制,對于本領域的普通技術人員,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據以下附圖獲得其它的附圖。
[0026]圖1是現有技術中板翅空氣預熱器的結構示意圖。
[0027]圖2是本申請的一種帶沖洗裝置的板翅空氣預熱器的其中一種實施例的結構示意圖。
[0028]圖3是本申請的一種帶沖洗裝