專利名稱：組合式相變換熱器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種換熱器，尤其涉及一種組合式相變換熱器。
背景技術：
電廠鍋爐中通常有省煤器和空氣預熱器。由于鍋爐煙氣中三氧化硫(SO3)的存在，空氣預熱器尾部受熱面的煙氣出口溫度受到限制，排煙溫度過低會導致受熱面的壁面溫度低于煙氣酸露點而發(fā)生嚴重的結露腐蝕和堵灰，所以鍋爐的排煙溫度通常在140°C 160°C或更高。當前內循環(huán)復合相變換熱器可以在維持較高最低壁面溫度的前提下回收利用余熱、大幅度降低排煙溫度，并將排煙溫度控制在僅比最低壁面溫度高15°C左右，通?？梢钥刂票诿鏈囟仍?00°C時，排煙溫度在115°C左右，達到既避免結露又降低排煙溫度的效果。內循環(huán)復合相變換熱器通過增加復合氣水段和相變換熱器，一方面將煙氣余熱直接用于適當增加進入鍋爐的熱風溫度，另一方面將煙氣余熱直接用于加熱鍋爐給水。但是當鍋爐排煙溫度較高時，煙氣的余熱利用會受到環(huán)境溫度和鍋爐給水溫度的限定，導致煙氣余熱利用效率不高。在此情況下，需要一種能極大提高煙氣余熱利用效率的裝置，以此適用于排煙溫度較高的鍋爐，達到節(jié)省資源，提高經濟效益的目的。
發(fā)明內容針對現有的排煙溫度較高的鍋爐，其煙氣余熱利用效率還不夠高的問題，在此提供一種能提高煙氣余熱利用效率的組合式相變換熱器。一種組合式相變換熱器，包括風道、煙道、相變換熱器上段、相變換熱器下段和壁溫測試儀，所述相變換熱器上段置于風道入口處，所述相變換熱器下段置于煙道尾部，所述壁溫測試儀安裝在所述相變換熱器下段管壁上。所述組合式相變換熱器進一步包括相變段氣包和控制系統(tǒng)，所述相變段氣包與所述相變換熱器段下段連接，所述控制系統(tǒng)分別與所述相變段氣包和所述壁溫測試儀連接。作為上述組合式相變換熱器的進一步改進，所述組合式相變換熱器進一步包括復合氣氣段，所述復合氣氣段與所述相變換熱器上段通過所述風道連接。作為上述組合式相變換熱器的進一步改進，所述組合式相變換熱器進一步包括上段省煤器和下段省煤器，所述上、下段省煤器置于所述煙道尾部，且所述下段省煤器位于所述上段省煤器下方。作為上述組合式相變換熱器的進一步改進，所述組合式相變換熱器進一步包括復合氣水段，所述復合氣水段連接于所述上段省煤器和所述下段省煤器之間，或者通過所述煙道連接于所述下段省煤器與所述復合氣氣段之間。作為上述組合式相變換熱器的進一步改進，所述組合式相變換熱器進一步包括一個或多個所述相變段氣包。作為上述組合式相變換熱器的進一步改進，所述組合式相變換熱器進一步包括高壓除氧器，所述高壓除氧器與所述相變段氣包連接。[0010]作為上述組合式相變換熱器的進一步改進，所述組合式相變換熱器進一步包括高壓加熱器，所述高壓加熱器一端與所述高壓除氧器連接，另一端與所述下段省煤器連接。作為上述組合式相變換熱器的進一步改進，所述相變段氣包通過管道與所述高壓除氧器連接。作為上述組合式相變換熱器的進一步改進，所述控制系統(tǒng)包括相變段氣包水流量控制閥，所述相變段氣包水流量控制閥與所述相變段氣包連接。一種組合式相變換熱器，包括相變換熱器上段、相變換熱器下段、壁溫測試儀。包括相變段氣包和控制系統(tǒng)，所述相變段氣包與所述相變換熱器下段連接，所述控制系統(tǒng)一端與所述壁溫測試儀連接，另一端與所述相變段氣包連接。相較于現有技術，本發(fā)明組合式相變換熱器，對排煙溫度較高的鍋爐，通過增加相變段氣包和控制系統(tǒng)，將余熱用于加熱電廠回熱加熱系統(tǒng)的主凝結水或補水，節(jié)省資源，實現可見的經濟利益。

附圖是本發(fā)明組合式相變換熱器一較佳實施方式的結構示意圖。
具體實施方式

以下結合附圖對本發(fā)明進行說明。請參閱附圖，是本發(fā)明組合式相變換熱器一較佳實施方式的結構方框圖。組合式相變換熱器1包括上段省煤器11、復合氣水段12、下段省煤器13、自控閥14、復合氣氣段 15、風道16、煙道17、相變換熱器上段18、相變換熱器下段19、相變段氣包20、相變段氣包水流量控制閥21、控制系統(tǒng)22、壁溫測試儀23、高壓除氧器24、高壓加熱器25、上段省煤器出口集箱31、上段省煤器入口集箱32、復合氣水段出口集箱33、復合氣水段入口集箱34、下段省煤器出口集箱；35和下段省煤器入口集箱36。上段省煤器11設置在鍋爐尾部煙道17中，下段省煤器13設置在鍋爐尾部煙道17 中且位于上段省煤器11的下方，復合氣水段12設置在上段省煤器11和下段省煤器13之間。相變換熱器下段19設置在煙道17出口處，壁溫測試儀23設置于相變加熱器下段19 管壁上，其具體位置在相變加熱器下段19下方的煙道17出口處，相變換熱器上段18設置在風道16入口處，相變換熱器上段18通過上升管(圖未示)和下降管(圖未示)與相變換熱器下段19相連接。復合氣氣段15設置在風道16中并通過風道16與相變換熱器上段 18連接，復合氣氣段15還設置在煙道17中并通過煙道17與相變換熱器下段19連接。相變段氣包20可以是一個或多個，相變段氣包20通過上升管(圖未示)和下降管(圖未示) 與相變換熱器下段19相連接。高壓除氧器M—端與相變段氣包20的出水口(圖未示) 相連接、另一端與高壓加熱器25相連接，高壓加熱器25另一端與下段省煤器入口集箱36 相連接，控制系統(tǒng)22 —端與壁溫測試儀23連接。控制系統(tǒng)22另一端與相變段氣包水流量控制閥21連接，相變段氣包水流量控制閥21進一步與相變段氣包20的進水口(圖未示) 相連接。在工作的具體流程中，煙氣通過上段省煤器11、復合氣水段12和下段省煤器13 向鍋爐給水(即除鹽水)放熱，然后進入復合氣氣段15向復合氣氣段內介質放熱，再進入相變換熱器下段19，向相變換熱器下段19內腔中相變介質放熱后出口煙溫度僅比受熱面壁面溫度高15°C左右。相變換熱器下段19吸收煙氣熱量使其內腔的相變介質發(fā)生相變并產生飽和水蒸氣，一部分飽和水蒸氣進入相變換熱器上段18，另一部分蒸汽進入相變段氣包20，相變換熱器上段18與鍋爐送風進行熱交換相變段氣包20與凝結水或補水產生熱交換后冷凝均返回相變換熱器下段19。鍋爐送風通過相變換熱器上段18吸熱后溫度升至 50°C 60°C進入復合氣氣段15，復合氣氣段15可對鍋爐送風進一步加熱。一部分進水可直接進入高壓除氧器對，經高壓除氧器M除氧處理后再經過高壓加熱器25進一步加熱，一部分進水(可以是凝結水或者是補水)可進入相變段氣包20進行熱交換后，將提升了一定溫度的鍋爐進水通過相變段氣包20的出水口(圖未示)輸入到高壓除氧器M進行除氧處理再經高壓加熱器25進一步加熱，最后進水通過下段省煤器入口集箱36進入下段省煤器 13，吸收鍋爐尾部煙道的煙氣熱量。一方面，用戶可以根據實際情況手動控制自控閥14，控制上段省煤器入口集箱32、復合氣水段出口集箱33、復合氣水段入口集箱34和下段省煤器出口集箱35，調節(jié)煙氣的放熱。另一方面，可以由控制系統(tǒng)20自動控制整個流程，煙氣從煙道17的出口排出，壁溫測試儀23監(jiān)測相變換熱器下段19的壁溫并實時地反饋給控制系統(tǒng)22，控制系統(tǒng)22通過綜合處理，將控制信號輸出到相變段氣包水流量控制閥21，通過相變段氣包水流量控制閥21對鍋爐進水流量的控制，調節(jié)相變段氣包20的換熱量。一個流程結束時，使得最低壁面溫度提高20°C以上，遠離煙霧酸露點溫度。進而改變相變換熱器下段19的入口煙氣溫度，由于相變換熱器下段19傳熱溫壓的改變而導致其吸熱量的改變， 打破了原來的傳熱平衡，組合式相變換熱器1會自動調整壁溫和排煙溫度建立新的傳熱平衡，從而實現相變換熱器下段19的壁溫和出口煙氣溫度可調，以適應鍋爐負荷變化和燃料改變所要求的最低壁溫的變化要求；利用壁溫測試儀23的溫度信號，通過控制系統(tǒng)20可實現對組合式相變換熱器1的壁溫和出口煙氣溫度可控。本發(fā)明通過新增相變段氣包和控制系統(tǒng)，當鍋爐排煙溫度較高時，煙氣的余熱利用會受到環(huán)境溫度和鍋爐給水溫度等的限定，導致煙氣余熱利用效率不高，在實現保證鍋爐避免結露的同時，大幅度降低排煙溫度，大幅度提高鍋爐的熱效率，節(jié)省資源，提高經濟效益。以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施案例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領域的技術人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求1.一種組合式相變換熱器，包括風道、煙道、相變換熱器上段、相變換熱器下段和壁溫測試儀，所述相變換熱器上段置于風道入口處，所述相變換熱器下段置于煙道尾部，所述壁溫測試儀安裝在所述相變換熱器下段管壁上，其特征在于所述組合式相變換熱器進一步包括相變段氣包和控制系統(tǒng)，所述相變段氣包與所述相變換熱器段下段連接，所述控制系統(tǒng)分別與所述相變段氣包和所述壁溫測試儀連接。
2.根據權利要求1所述的組合式相變換熱器，其特征在于所述組合式相變換熱器進一步包括復合氣氣段，所述復合氣氣段與所述相變換熱器上段通過所述風道連接。
3.根據權利要求2所述的組合式相變換熱器，其特征在于所述組合式相變換熱器進一步包括上段省煤器和下段省煤器，所述上、下段省煤器置于所述煙道尾部，且所述下段省煤器位于所述上段省煤器下方。
4.根據權利要求3所述的組合式相變換熱器，其特征在于所述組合式相變換熱器進一步包括復合氣水段，所述復合氣水段連接于所述上段省煤器和所述下段省煤器之間，或者通過所述煙道連接于所述下段省煤器與所述復合氣氣段之間。
5.根據權利要求1所述的組合式相變換熱器，其特征在于所述組合式相變換熱器進一步包括一個或多個所述相變段氣包。
6.根據權利要求3所述的組合式相變換熱器，其特征在于所述組合式相變換熱器進一步包括高壓除氧器，所述高壓除氧器與所述相變段氣包連接。
7.根據權利要求6所述的組合式相變換熱器，其特征在于所述組合式相變換熱器進一步包括高壓加熱器，所述高壓加熱器一端與所述高壓除氧器連接，另一端與所述下段省煤器連接。
8.根據權利要求6所述的組合式相變換熱器，其特征在于所述相變段氣包與所述高壓除氧器連接。
9.根據權利要求1所述的組合式相變換熱器，其特征在于所述控制系統(tǒng)包括相變段氣包水流量控制閥，所述相變段氣包水流量控制閥與所述相變段氣包連接。
10.一種組合式相變換熱器，包括相變換熱器上段、相變換熱器下段、壁溫測試儀，其特征在于所述組合式相變換熱器進一步包括相變段氣包和控制系統(tǒng)，所述相變段氣包與所述相變換熱器下段連接，所述控制系統(tǒng)一端與所述壁溫測試儀連接，另一端與所述相變段氣包連接。
專利摘要本實用新型公開了一種組合式相變換熱器。所述組合式相變換熱器，包括風道、煙道、相變換熱器上段、相變換熱器下段和壁溫測試儀，所述相變換熱器上段置于風道入口處，所述相變換熱器下段置于煙道尾部，所述壁溫測試儀安裝在所述相變換熱器下段管壁上。相變段氣包和控制系統(tǒng)，所述相變段氣包與所述相變換熱器下段連接，所述控制系統(tǒng)分別與所述相變段氣包和所述壁溫測試儀連接。本實用新型的組合式相變換熱器，將煙氣余熱用于加熱電廠加熱回熱系統(tǒng)的主凝結水或補水，提高了鍋爐效率，節(jié)省資源，提高了經濟效益。
文檔編號F22D1/36GK202002080SQ20102059701
公開日2011年10月5日 申請日期2010年11月8日 優(yōu)先權日2010年11月8日
發(fā)明者馮友福, 王曉鵬, 王炎, 符厚田, 董敏 申請人:深圳中興節(jié)能環(huán)保股份有限公司