復合熱管再生式煙氣余熱利用系統的制作方法

一、技術領域

本發明涉及煙氣余熱利用節能領域，具體就是復合熱管再生式煙氣余熱利用系統。

二、

背景技術：

目前在低溫煙氣余熱利用中，一類是以氣-氣換熱方式(ggh換熱器)組成的煙氣余熱利用系統，另一類是焊管式換熱器(氣-液換熱器)形成的煙氣余熱利用系統。在第一類氣-氣(ggh)換熱系統中，無論是采用回轉式(ggh)再生換熱器，還是采用煙氣列管式或熱管式(ggh)換熱器，都對現場有一個客觀要求，就是原煙氣煙道和凈煙氣煙道二者的空間距離必須足夠近，即必須相鄰方可實施這類換熱系統，但目前電廠的實際狀況，原煙氣煙道和凈煙氣煙道并不相鄰，何況回轉式ggh換熱器在低溫煙氣余熱利用過程中因嚴重的漏風、攜帶、粘結灰堵被陸續拆除而放棄采用；煙氣列管式換熱器因流阻大換熱管與管板焊口存在著腐蝕泄漏，在脫硫脫硝工藝采取后，這類換熱器系統已被放棄采用；熱管式氣-氣再生式(ggh)換熱器系統，最佳應用是在200mw以下機組的煙氣余熱利用系統，而對于300mw及以上容量機組的煙道系統其應用就受到明顯限制，因為后者煙氣流量大煙道幾何尺寸大，熱管在這類煙道上的應用就導致單管長度超出最佳性能設計指標，不但制造和設備運輸難度加大，而且運行中會帶來諸多自身性能不穩定的問題，然而，單機大容量(300mw-600mw)機組又是我國燃煤電廠的主力機組，再生式氣-氣熱管式ggh換熱器系統已不再是最佳首先或受到限制。第二類焊管式換熱器(氣-液換熱器)煙氣余熱利用系統，也是因為生產工藝決定的缺陷導致煙氣側低溫腐蝕、泄漏、粘結灰堵等問題存 在，拯待改進。第三方面，單純碳鋼管-水熱管，由于管材與工質的不相容性，在運行過程中產生不凝性氣體導致性能衰減甚至失效，鑒于上述在低溫煙氣余熱節能利用中存在的問題，研制提供適宜目前大容量機組低溫煙氣余熱節能利用的換熱設備系統勢在必行。

三、

技術實現要素：

本發明的目的是提供復合熱管再生式煙氣余熱利用系統。實現大容量機組低溫煙氣余熱節能利用的設備系統，解決低溫煙氣余熱利用過程中存在的低溫腐蝕、粘結灰堵、泄漏、原煙氣攜帶與凈煙氣摻混，非相鄰煙道低溫煙氣的優化換熱問題。進一步提高低溫煙氣余熱節能利用的效能，更好的實現節能降耗。

技術方案：復合熱管再生式煙氣余熱利用系統，包括內部結構完全相同的復合熱管式煙氣-液體換熱器(gwh換熱器)和復合熱管式液體-煙氣換熱器(wgh換熱器)，復合熱管，連接兩換熱器之間的循環管路、閥門管件和系統液體循環泵。

技術方案由如下具體特征構成。

復合熱管再生式煙氣余熱利用系統，包括復合熱管式煙氣-液體換熱器(gwh換熱器)和復合熱管式液體-煙氣換熱器(wgh換熱器)，gwh換熱器實現原煙氣對循環液體的加熱功能，wgh換熱器實現循環液體對低溫凈煙氣的加熱功能。換熱器由復合熱管、氣-液隔板、管束支撐板和箱體組成，管束支撐板為全表面鍍搪瓷工藝，且支撐板管束孔處裝配硅橡膠套以防熱管震動。

復合熱管再生式煙氣余熱利用系統，包括復合熱管，復合熱管由純銅管作為芯管和外套裝碳鋼翅片管組成，純銅芯管內壁可以是光管也可以是毛細動力結構；熱管分氣側換熱段和液側換熱段，液側換熱段為熱管芯管直接與 液體換熱，氣側換熱段是芯管與碳鋼翅片管的復合結構，碳鋼翅片為獨立高頻焊翅片，整個翅片管外表面采用鍍搪瓷工藝實現防腐。

復合熱管再生式煙氣余熱利用系統，包括熱管氣側段碳鋼翅片管可以采取分段對接套裝結構工藝，對接處采用內螺紋管套固定鏈接，管套外表面全部鍍搪瓷工藝。

復合熱管再生式煙氣余熱利用系統，包括熱管芯管內壁為光管結構或毛細動力結構，為光管結構時由此熱管構成的換熱器為立式重力熱管換熱器，安裝方式只能立式安裝；當芯管為毛細動力結構時，完全能夠實現水平傳熱功能，由此熱管組成的換熱器為毛細動力熱管換熱器，可根據現場空間實際情況，滿足水平臥室安裝或立式安裝；為提高液體側換熱強度，液體側箱體內均設計加裝折流板。

復合熱管再生式煙氣余熱利用系統，包括連接gwh換熱器和wgh換熱器之間的循環管路和系統液體循環泵。該系統由管道、調節閥、逆止閥、自動排氣閥、液體介質循環泵、溫度壓力傳感器和自動控制儀表組成；系統循環的載熱介質為無毒無腐蝕性的液體。

本發明是這樣實現的，首先設計制造好gwh和wgh對應完整結構的箱體(含隔板、管束支撐板、折流板、流體進出管等)，按熱管生產工藝標準流程將熱管芯管生產好，將預先設計加工好的鍍搪瓷工藝的碳鋼翅片管和管套依次套裝配到生產好的熱管芯管上，熱管液體換熱段不套裝碳鋼翅片管，由此組成了完整的復合熱管，然后將復合熱管分別裝配到各自對應換熱器箱體中，至此gwh換熱器和wgh換熱器就完成了。最后將系統管道、閥門、逆止閥、排氣閥、循環泵、加液閥按照設計連接，安裝傳感器控制儀表并調試，這樣復合熱管再生式煙氣余熱利用系統就組成了。

本發明的有益效果是，解決低溫煙氣余熱利用過程中存在的低溫腐蝕、粘結灰堵、泄漏、原煙氣攜帶與凈煙氣摻混、大容量煤電機組非相鄰煙道原煙氣對低溫凈煙氣的再生傳熱問題。提升凈煙氣溫度，增加煙囪的抬升力，消除煙囪出口石膏雨現象，進一步提高低溫煙氣余熱利用的效能，更好的實現節能降耗。

四、說明書附圖

本發明的結構由以下方式附圖給出。

圖1是本發明復合熱管再生式煙氣余熱利用系統的原理圖。

圖2是本發明復合熱管再生式煙氣余熱利用系統的gwh換熱器和wgh換熱器箱體液體側橫截面(a-a向)示意圖。

圖3是本發明復合熱管再生式煙氣余熱利用系統的復合熱管的結構圖。

五、具體實施方式

參考附圖1、附圖2、附圖3所示的復合熱管再生式煙氣余熱利用系統包括gwh換熱器箱體1、wgh換熱器箱體6、復合熱管2、支撐板3、隔板4、液體側箱體5、系統管道7、循環泵8、排氣閥9、逆止閥10、調節閥11、加液閥12、折流板13、液體進出管14、翅片套管15、連接管套16、熱管芯管17。具體實施時，將支撐板3、隔板4和液體側箱體5裝配成箱體1和箱體6；生產出熱管芯管17，將翅片管15和連接管套16裝配到17上，由此組成復合熱管2；將復合熱管2依次裝配到gwh箱體1和wgh箱體6，然后將系統管道7、循環泵8、排氣閥9、逆止閥10、調節閥11、加液閥12、折流板13、液體進出管14依次安裝連接至此復合熱管再生式煙氣余熱利用系統組成了。

技術特征：

技術總結
本發明涉及復合熱管再生式煙氣余熱利用系統，包括內部結構完全相同的復合熱管式煙氣-液體換熱器(GWH換熱器)和復合熱管式液體-煙氣換熱器(WGH換熱器)，復合熱管，連接兩換熱器之間的循環管路、閥門管件和系統液體循環泵。本發明的有益效果是，解決低溫煙氣余熱利用過程中存在的低溫腐蝕、粘結灰堵、泄漏、原煙氣攜帶與凈煙氣的摻混和大容量煤電機組非相鄰煙道低溫煙氣的再生傳熱問題。提升凈煙氣溫度，增加煙囪的抬升力，消除煙囪出口石膏雨現象，進一步提高低溫煙氣余熱利用的效能，更好的實現節能降耗。

技術研發人員：王建
受保護的技術使用者：王建
技術研發日：2016.03.07
技術公布日：2017.09.15