一种高效节能热管式烟气余热回收装置的制作方法

本发明涉及烟气余热回收，尤其涉及一种高效节能热管式烟气余热回收装置。

背景技术：

1、现如今，能源短缺问题已成世界共识，各国致力于化石燃料的高效清洁利用以解决能源短缺问题。其中，烟气余热回收利用就是能源高效利用中重要的一环，其必要性主要体现为：在火力发电机组中，锅炉效率是机组经济性运行的重要指标，而在各类锅炉热损失中，排烟热损失占锅炉总的热损失一半以上；较高的排烟温度会导致锅炉效率降低，机组年平均煤耗上升，并造成烟尘污染物排放量增加，影响机组的经济性运行和污染物排放指标。现有技术中，热管省煤器是现代锅炉的一种必备部件，其作用是利用锅炉尾部烟气的热量加热锅炉的给水，降低排烟热损失。

2、然而，现有的热管省煤器在实际使用过程中仍然存在一些问题：

3、1、设备换热管路泄漏，导致循环水或冷却水流入到烟道内，造成低温腐蚀泄露；

4、2、设备内部积灰严重，难以清理；

5、3、烟气在设备内部分布不均匀，影响热传递效率；

6、4、由于热管工质和管材相容性的问题，热管在使用一定时间后会产生氢气，作为一种不凝性气体，在热管内聚集后，会阻碍水蒸气的流动和放热，导致热管的传热性能降低，以致完全失效。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种高效节能热管式烟气余热回收装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、一种高效节能热管式烟气余热回收装置，包括进口烟道、滤灰组件、气体分布器以及热管省煤器，所述热管省煤器包括多个本体，所述本体设置为前后方向上的多行以及左右方向上的多列，所述本体内部形成有水侧以及位于水侧下方的烟气侧，每行相邻两个所述本体的烟气侧通过第一过渡段固定连通，相邻两行所述本体的烟气侧通过第二过渡段固定连通，相邻两行所述本体的水侧通过多个弯管并联或串联成一个整体，所述热管省煤器的前后两侧分别设置有与各个本体的烟气侧连通的烟气进口以及烟气出口，所述进口烟道设置在热管省煤器前侧，且其与烟气进口连通，所述气体分布器用于改变烟气的流速和流向以实现烟气的均匀分布，其固定安装在烟气进口处，所述滤灰组件设置在气体分布器前侧，以对烟气中所含灰尘进行初始过滤；

4、所述本体包括壳体组件以及设置在壳体组件内部的多个管束组件，且多个所述管束组件沿着左右方向依次排布；

5、所述管束组件包括多个热管，多个所述热管沿着前后方向依次排布，所述热管顶端和底端分别设置有上管堵和下管堵，所述上管堵下侧设置有可拆卸的析氢组件，以消除热管内部产生的氢气。

6、作为本发明进一步的方案，所述第一过渡段由一对平行设置的第一水平封板以及一对平行设置的第一垂直封板合围而成，所述第二过渡段由一对平行设置的第二水平封板以及一对平行设置的第二垂直封板合围而成，每个所述第二过渡段的任一侧第二垂直封板上还设置有人孔。

7、作为本发明进一步的方案，所述气体分布器包括分布板、若干分布孔以及中心板，所述分布板包括进气侧以及出气侧，且其由进气侧形成的正n边形与出气侧形成的矩形放样成型，其中3≤n≤8，且所述出气侧形成的矩形与烟气进口形成的矩形尺寸相同，若干所述分布孔开设在分布板表面，所述中心板固定连接在分布板的进气侧。

8、作为本发明进一步的方案，所述滤灰组件包括过滤网，所述过滤网侧部均与进口烟道内壁抵接，且其后侧四角处均固定连接有连接杆，所述连接杆未与过滤网连接的一端均固定连接在气体分布器的前侧四角处；

9、所述滤灰组件还包括多个震动电机以及清灰门，多个所述震动电机均固定安装在进口烟道顶部与过滤网相对应之处，所述清灰门铰接在进口烟道底部开设的清灰口处，所述清灰口设置在过滤网前侧。

10、作为本发明进一步的方案，所述壳体组件包括上框架以及与上框架平行的下框架，所述上框架下侧四角处与下框架上侧四角处之间均固定连接有立柱，所述立柱分别与上框架和下框架垂直设置，位于前侧两个所述立柱之间以及位于后侧两个立柱之间分别固定连接有第一型钢，且位于同一高度，位于左侧两个所述立柱之间以及位于右侧两个立柱之间分别固定连接有第二型钢，所述第二型钢均与第一型钢位于同一高度，所述下框架上方设置有与立柱固定连接的固定框，每个所述第一型钢与上框架之间均固定连接有第一水侧侧板，且每个所述第二型钢与上框架之间均固定连接有第二水侧侧板，每行位于最外侧所述壳体组件中位于外侧的第二型钢与下框架之间固定连接有烟气侧侧板。

11、作为本发明进一步的方案，所述管束组件还包括设置在上框架下方的上联箱、两端均固定连接在第一型钢上侧的下联箱、位于下联箱下方且两端均固定连接在第一型钢下侧的门型支撑、位于门型支撑下方且固定连接在固定框内侧的中定位板以及固定连接在下框架内侧的下定位板，所述热管插设在下联箱中，所述热管底端依次贯穿中定位板以及下定位板上的通孔并使下管堵露出下定位板下侧设置，且其顶端贯穿上联箱并使上管堵露出上联箱上侧设置，所述上联箱与下联箱之间固定连通有水套管，所述水套管套设在热管外侧，且其内径大于热管外径；

12、相邻两个所述门型支撑、中定位板以及下定位板之间均通过焊接固定；

13、所述下联箱与门型支撑之间填充有浇注料，所述浇注料将本体中的水侧与烟气侧分隔开来，且其周侧通过第一型钢以及第二型钢封堵；

14、所述上联箱两端分别固定连通有进水管和出水管，所述进水管和出水管外端均贯穿第一水侧侧板上的通孔并延伸到本体外部设置，所述下联箱一端固定连通有排污管，所述排污管外端贯穿与其位于同侧的第一水侧侧板上的通孔并延伸到本体外部设置。

15、作为本发明进一步的方案，所述本体还包括活动安装在上框架上方的顶盖组件、两个分别与各进水管以及各出水管固定连通的集箱管以及与各排污管固定连通的排污总管；

16、所述排污总管一端通过平端盖封堵，且其另一端向外折弯设置。

17、作为本发明进一步的方案，所述顶盖组件包括一对花纹板，所述花纹板均通过多个合页与上框架铰接，所述花纹板上方边侧安装有插销，以将花纹板锁合在上框架上侧，所述花纹板下侧还固定连接有支撑钢。

18、作为本发明进一步的方案，所述上联箱内部隔设有多个第一隔板，且下联箱内部隔设有多个第二隔板，所述第一隔板与第二隔板在竖直方向上交错设置，以使进入管束组件内部的水流沿着蛇形流道流动。

19、作为本发明进一步的方案，所述析氢组件包括与热管内壁滑动连接的安装筒，所述安装筒顶端固定连接有限位挡圈，所述限位挡圈由安装筒顶端向内弯折90°形成，所述安装筒顶端还固定连接有多个安装块，多个所述安装块沿着安装筒的周向均匀布设，且其外侧均与安装筒外侧平齐设置，所述安装块顶端固定连接有卡块，所述卡块由安装块顶端向外弯折90°形成，所述热管顶端开设有多个与卡块相适配的卡口，所述上管堵底端滑动连接在各安装块内侧，所述上管堵的第一端面和第二端面分别抵接在卡块和限位挡圈上侧，所述安装筒底端内侧通过多个连接块固定安装有载料筒；

20、所述载料筒用于装载除氢剂颗粒，设置为多层载料筒，且内层载料筒由外层载料筒所包围；

21、每层所述载料筒侧壁均开设有若干网孔，所述网孔直径小于除氢剂颗粒直径。

22、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

23、1、通过设置气体分布器以实现烟气的均匀分布，当烟气经过气体分布器时，其流速和流向会被迅速改变，在分布板表面形成一股旋流再分布到热管省煤器中，不仅可以实现烟气的均匀分布，烟气所含热量也能被热管充分吸收，以传递到上方的水侧，换热效率很高；此外，由于烟气的流速和流向被改变，也可以避免靠近烟气进口处的热管经过长时间的冲击而损坏；

24、2、通过在进口烟道中设置滤灰组件，可以将烟气中的灰尘进行初始过滤，避免其大量进入到热管省煤器内部堆积，影响传热效率；

25、3、通过设置析氢组件以消除热管内部的不凝性氢气，由于载料筒内装载有除氢剂颗粒，当热管内的不凝性氢气运动至热管顶端时，可对其进行吸收消除；为了使除氢剂颗粒与不凝性氢气充分接触，载料筒设置为多层载料筒。