全文摘要
一种板式预热器金属与玻璃复合装置,预热生产过程中，烟气进入烟气入口后横向通过高温区换热模块组的通烟气槽中，同时，空气进入空气入口向下依次通过高温区、低温区、超低温区换热模块组的换热模块组的通风槽同时对间隔的烟气降温，超低温区换热模块组中烟气降温至100℃以下，烟气降温冷凝的同时，烟气中的烟尘颗粒物附着超低温区换热模块组的硅硼玻璃表面，烟气的流动冲击硅硼玻璃光滑的表面，使硅硼玻璃光滑表面附着的烟尘颗粒物脱落被烟气的流动排出烟气出口。本实用新型应用于各种加热炉的延期余热回收利用中，具有传热性能高，能够降低露点腐蚀，结构简单，使用灵活，适合普遍推广应用。
主设计要求
1.一种板式预热器金属与玻璃复合装置，是由：高温区(1)、低温区(2)、超低温区(3)、空气入口(4)、空气出口(5)、烟气入口(6)、烟气出口(7)、空气出口通道(8)、烟气通道封板(9)、侧面堵板(10)、通风槽(11)、通烟气槽(12)、烟气下排口(13)、空气下排口(14)构成；其特征在于：板式预热器至上而下组合依次设置为高温区(1)、低温区(2)、超低温区(3)，高温区(1)、低温区(2)、超低温区(3)的上下之间设置封闭支撑框架；封闭支撑框架中同向分别设有换热模块组，换热模块的材质为考登钢板、碳钢板、不锈钢板其中的一种，低温区(2)的换热模块的材质为铸铁合金纯，超低温区(3)的换热模块的材质为硅硼玻璃；换热模块设置为横向贯通的腔体，横向贯通的腔体设置为通烟气槽(12)，高温区(1)、低温区(2)、超低温区(3)中换热模块组的相邻两块换热模块之间设置为通风槽(11)，高温区(1)、低温区(2)、超低温区(3)换热模块组通风槽(11)的上下口为同向贯通设置，超低温区(3)换热模块组的下口设置为空气下排口(14)；高温区(1)的封闭支撑框架上口部设置空气入口(4)，超低温区(3)的封闭支撑框架下口部设置空气出口通道(8)，空气出口通道(8)一侧设置空气出口(5)。
设计方案
1.一种板式预热器金属与玻璃复合装置，是由：高温区(1)、低温区(2)、超低温区(3)、空气入口(4)、空气出口(5)、烟气入口(6)、烟气出口(7)、空气出口通道(8)、烟气通道封板(9)、侧面堵板(10)、通风槽(11)、通烟气槽(12)、烟气下排口(13)、空气下排口(14)构成；其特征在于：板式预热器至上而下组合依次设置为高温区(1)、低温区(2)、超低温区(3)，高温区(1)、低温区(2)、超低温区(3)的上下之间设置封闭支撑框架；封闭支撑框架中同向分别设有换热模块组，换热模块的材质为考登钢板、碳钢板、不锈钢板其中的一种，低温区(2)的换热模块的材质为铸铁合金纯，超低温区(3)的换热模块的材质为硅硼玻璃；换热模块设置为横向贯通的腔体，横向贯通的腔体设置为通烟气槽(12)，高温区(1)、低温区(2)、超低温区(3)中换热模块组的相邻两块换热模块之间设置为通风槽(11)，高温区(1)、低温区(2)、超低温区(3)换热模块组通风槽(11)的上下口为同向贯通设置，超低温区(3)换热模块组的下口设置为空气下排口(14)；高温区(1)的封闭支撑框架上口部设置空气入口(4)，超低温区(3)的封闭支撑框架下口部设置空气出口通道(8)，空气出口通道(8)一侧设置空气出口(5)。
2.根据权利要求1所述的一种板式预热器金属与玻璃复合装置，其特征在于：高温区(1)、低温区(2)、超低温区(3)的封闭支撑框架两侧对称设置侧面堵板(10)，高温区(1)、低温区(2)、超低温区(3)的封闭支撑框架两端对称的口分别设置烟气通道封板(9)；高温区(1)一端的烟气通道封板(9)上部设置烟气入口(6)，超低温区(3)另一端的烟气通道封板(9)下部设置烟气出口(7)；烟气入口(6)与对应一端的烟气通道封板(9)设置为烟气空腔，烟气入口(6)对应一端的封闭支撑框架上预留烟气下排口(13)，烟气下排口(13)两端贯通高温区(1)与低温区(2)的烟气空腔；烟气下排口(13)对应一端低温区(2)下方的封闭支撑框架上预留烟气下排口(13)，烟气下排口(13)两端贯通低温区(2)与超低温区(3)的烟气空腔，超低温区(3)出口端的烟气通道封板(9)下部设置烟气出口(7)；烟气入口(6)至烟气出口(7)之间的高温区(1)、低温区(2)、超低温区(3)之间烟气的气流设置为S型的烟气空腔。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及空气预热器的预热工艺，尤其是一种板式预热器金属与玻璃复合装置。
背景技术
目前，空气预热器用于回收加热炉烟气余热提高加热炉的热效率。空气预热器可以按照烟气露点温度和材料耐腐蚀程度分为高温区、低温区和超低温区，高温区与低温区分界点为180℃到200℃，低温区与超低温区分界点为120℃到150℃。由于高温区、低温区和超低温区的换热模块组均为金属材料制成，在空气预热器的超低温区中流通的烟气降温冷凝过程中，很容易因为降温冷凝而在紧凑安置的换热元件表面凝结液化沉积，板式空气预热器中的烟尘颗粒物周而复始的不断粘附板壁上，灰垢增厚造成板式空气预热器的烟道堵塞、引起换热片垢下腐蚀进而引起预热器内散热条件变差温度升高寿命降低的问题，鉴于上述原因，提出一种板式预热器金属与玻璃复合装置。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了克服现有的空气预热器由于高温区、低温区和超低温区为金属材料时，在空气预热器的超低温区中流通的烟气降温冷凝过程中，很容易因为降温冷凝而在紧凑安置的换热元件表面凝结液化沉积，板式空气预热器中的烟尘颗粒物周而复始的不断粘附板壁上，灰垢增厚造成板式空气预热器的烟道堵塞、引起换热片垢下腐蚀进而引起预热器内散热条件变差温度升高寿命降低的问题，通过合理的设计，提出一种板式预热器金属与玻璃复合装置，本实用新型的空气预热器的高温区、低温区和超低温区分别采用高温钢板，金属铸造、玻璃为组合传热板。超低温区采用板式硅硼玻璃的换热模块组进行模块化安装，加工简单、造价低、密封性能好，能够降低露点腐蚀和板式空气预热器的烟道堵塞，耐腐蚀易冲洗维护。能够提高生产效率，延长预热器使用寿命和使用效果。
本实用新型为了实现上述目的，采用如下技术方案：一种板式预热器金属与玻璃复合装置，是由高温区、低温区、超低温区、空气入口、空气出口、烟气入口、烟气出口、空气出口通道、烟气通道封板、侧面堵板、通风槽、通烟气槽、烟气下排口、空气下排口构成；板式预热器至上而下组合依次设置为高温区、低温区、超低温区，高温区、低温区、超低温区的上下之间设置封闭支撑框架；封闭支撑框架中同向分别设有换热模块组，换热模块的材质为考登钢板、碳钢板、不锈钢板其中的一种，低温区的换热模块的材质为铸铁合金纯，超低温区的换热模块的材质为硅硼玻璃；换热模块设置为横向贯通的腔体，横向贯通的腔体设置为通烟气槽，高温区、低温区、超低温区中换热模块组的相邻两块换热模块之间设置为通风槽，高温区、低温区、超低温区换热模块组通风槽的上下口为同向贯通设置，超低温区换热模块组的下口设置为空气下排口；高温区的封闭支撑框架上口部设置空气入口，超低温区的封闭支撑框架下口部设置空气出口通道，空气出口通道一侧设置空气出口；
高温区、低温区、超低温区的封闭支撑框架两侧对称设置侧面堵板，高温区、低温区、超低温区的封闭支撑框架两端对称的口分别设置烟气通道封板；高温区一端的烟气通道封板上部设置烟气入口，超低温区另一端的烟气通道封板下部设置烟气出口；烟气入口与对应一端的烟气通道封板设置为烟气空腔，烟气入口对应一端的封闭支撑框架上预留烟气下排口，烟气下排口两端贯通高温区与低温区的烟气空腔；烟气下排口对应一端低温区下方的封闭支撑框架上预留烟气下排口，烟气下排口两端贯通低温区与超低温区的烟气空腔，超低温区出口端的烟气通道封板下部设置烟气出口；烟气入口至烟气出口之间的高温区、低温区、超低温区之间烟气的气流设置为S型的烟气空腔。
工艺流程：预热生产过程中，烟气进入烟气入口后横向通过高温区换热模块组的通烟气槽中，烟气通过通烟气槽出口端后进入烟气下排口向下进入低温区的换热模块组的通烟气槽中，烟气通过通烟气槽出口端后进入烟气下排口向下进入超低温区的换热模块组的通烟气槽中，烟气通过通烟气槽出口端的烟气出口排出，烟气通过烟气入口至烟气出口之间与高温区、低温区、超低温区换热模块组的通烟气槽形成S形的气流通道；
同时，空气进入空气入口向下依次通过高温区、低温区、超低温区换热模块组的换热模块组的通风槽，空气通过超低温区的通风槽下端的空气下排口后进入空气出口通道由空气出口排出；空气进入空气入口向下依次通过高温区、低温区、超低温区换热模块组的同时对间隔的烟气降温，烟气进入超低温区换热模块组时，超低温区换热模块组中烟气降温至100℃以下。
超低温区换热模块组中烟气降温至100℃以下后，烟气降温冷凝的同时，烟气中的烟尘颗粒物附着超低温区换热模块组的硅硼玻璃表面，烟气的流动冲击硅硼玻璃光滑的表面，使硅硼玻璃光滑表面附着的烟尘颗粒物脱落被烟气的流动排出烟气出口。
有益效果：本实用新型广泛应用于各种加热炉、热风炉、锅炉等的延期余热回收利用中，具有传热性能高，能够降低露点腐蚀和板式空气预热器的烟道堵塞,结构简单，有效的降低制造成本，紧凑，设备使用占地面积小，使用灵活，能够根据具体的需要或用户的要求进行多种形状的组合设计，适合普遍推广应用。
通过超低温区的玻璃板光滑的表面能够降低换热模块附着，解决了预热器超低温区的模块组容易积灰结构，堵塞及垢下腐蚀的问题，实现预热器长周期稳定运行，工作在正常状态下。采用玻璃板换热模块，代替位于超低温段的铸铁合金模块凝聚灰垢，由于玻璃板耐腐蚀性强，表面光滑容易清理灰垢，是抗烟气中硫化物凝结形成露点腐蚀的有效材料之一，能有效延长预热器低温段的寿命和使用工况，延长预热器整体使用寿命。
能够再产出一部分换热效率，保证预热器设计余量更大，使用更灵活。
框架是非金属材料，有着良好的弹性来缓冲玻璃板热胀冷缩的破坏性，延长冷凝器的使用寿命。
空气预热器为混合结构，高温区由考登钢板、碳钢板或不锈钢板焊接连接，形成换热模块；低温区由铸铁合金纯平板机械连接，形成换热模块；超低温区由玻璃板机械连接，形成换热模块。
板与板交错相连，使空气风道和烟气风道交错间隔实现换热，互不串通，流动方向成90°，采用纯平板结构，因间距较大，能够有效降低预热器风道出入口压力、抗积灰结垢，易清理。另外超低温区采用玻璃板模块进行换热，能够有效解决积灰结构会导致金属板片垢下腐蚀及清理问题，并且能够有效降低排烟温度到100℃以下，增加换热效率，降低预热器整体重量。
附图说明
下面结合附图对本实用新型作进一步说明：
图1是，总装结构示意图；
图2是图1的局部结构示意图；
图1、2中：高温区1、低温区2、超低温区3、空气入口4、空气出口5、烟气入口6、烟气出口7、空气出口通道8、烟气通道封板9、侧面堵板10、通风槽11、通烟气槽12、烟气下排口13、空气下排口14。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明：
板式预热器至上而下组合依次设置为高温区1、低温区2、超低温区3，高温区1、低温区2、超低温区3的上下之间设置封闭支撑框架；封闭支撑框架中同向分别设有换热模块组，换热模块的材质为考登钢板、碳钢板、不锈钢板其中的一种，低温区2的换热模块的材质为铸铁合金纯，超低温区3的换热模块的材质为硅硼玻璃；换热模块设置为横向贯通的腔体，横向贯通的腔体设置为通烟气槽12，高温区1、低温区2、超低温区3中换热模块组的相邻两块换热模块之间设置为通风槽11，高温区1、低温区2、超低温区3换热模块组通风槽11的上下口为同向贯通设置，超低温区3换热模块组的下口设置为空气下排口14；高温区1的封闭支撑框架上口部设置空气入口4，超低温区3的封闭支撑框架下口部设置空气出口通道8，空气出口通道8一侧设置空气出口5；
高温区1、低温区2、超低温区3的封闭支撑框架两侧对称设置侧面堵板10，高温区1、低温区2、超低温区3的封闭支撑框架两端对称的口分别设置烟气通道封板9；高温区1一端的烟气通道封板9上部设置烟气入口6，超低温区3另一端的烟气通道封板9下部设置烟气出口7；烟气入口6与对应一端的烟气通道封板9设置为烟气空腔，烟气入口6对应一端的封闭支撑框架上预留烟气下排口13，烟气下排口13两端贯通高温区1与低温区2的烟气空腔；烟气下排口13对应一端低温区2下方的封闭支撑框架上预留烟气下排口13，烟气下排口13两端贯通低温区2与超低温区3的烟气空腔，超低温区3出口端的烟气通道封板9下部设置烟气出口7；烟气入口6至烟气出口7之间的高温区1、低温区2、超低温区3之间烟气的气流设置为S型的烟气空腔。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920084167.9
申请日:2019-01-18
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:41(河南)
授权编号:CN209558399U
授权时间:20191029
主分类号:F23L 15/04
专利分类号:F23L15/04;F28F19/00;F28F21/00
范畴分类:35B;
申请人:洛阳森德石化工程有限公司
第一申请人:洛阳森德石化工程有限公司
申请人地址:471000 河南省洛阳市洛阳空港产业聚集区（孟津县常袋乡常袋村）
发明人:许煜;虞辉;许栋五
第一发明人:许煜
当前权利人:洛阳森德石化工程有限公司
代理人:徐丰果
代理机构:41169
代理机构编号:洛阳高智达知识产权代理事务所(普通合伙) 41169
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计