一种组合式系统集成换热装置的制作方法

本发明涉及节能设备，具体涉及一种组合式系统集成换热装置。

背景技术：

1、煤电是我国电力供应的主体能源之一。如何提高煤电行业生产效率，燃煤发电的烟气余热回收至关重要，节能潜力巨大，市场前景广阔。现有的工业锅炉烟气余热回收设备主要采用单一蛇形管式换热器。这种单一蛇形管式换热器存在的缺点是：（1）换热效率低，由于蛇形管换热器中通冷却水的换热管直接与烟气进行接触换热，同时由于工业锅炉烟气中含有硫等酸性物质，在低温区（烟气出口段），温度低于酸性物质的露点，酸性物质会结露在管壁上，腐蚀翅片管的管壳，翅片管式换热器的运行稳定性及可靠性差，使用寿命低；（2）换热管易在运行过程易发生长期大幅度持续振动，换热管长期大幅度持续振动时，不仅易导致相邻换热管发生碰撞，在碰撞中随着时间的延长，管壁磨损逐渐变薄，最后会导致换热管开裂；而且长期振动易使换热管与连接弯头的接头处因疲劳松动或焊缝开裂而泄漏失效，运行稳定性差。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一换热效率高、运行稳定性高的组合式系统集成换热装置。

2、为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种组合式系统集成换热装置，包括底部支撑组件，在底部支撑组件上支承有烟箱，烟箱的前、后两端分别设置有入口与出口；烟箱的入口通过补偿元件对接安装有入口烟道，烟箱的出口通过补偿元件对接安装有出口烟道，在烟箱内顺着烟气流向依次布置有蛇形管换热器及径向热管换热器；

3、所述蛇形管换热器包括若干蛇形换热模块，每个蛇形换热模块的结构包括：蛇形换热模块框体、蛇形管进水集箱及蛇形管出水集箱，在蛇形换热模块框体的左右两块管板之间支承有若干根翅片管，各翅片管在上下方向排列成若干层，每层翅片管通过若干弯头相接形成若干路独立并行的蛇形换热管路，在每层翅片管的下方均设置有用以对该层翅片管进行减振限位的减振支撑组件，所有蛇形换热管路的入口同时并联连接蛇形管进水集箱，所有蛇形换热管的出口同时并联连接蛇形管出水集箱；减振支撑组件包括：支撑托板，在支撑托板上间隔设置有若干定位槽口，支撑托板的各定位槽口与每层翅片管的各翅片管一一对应，在每个定位槽口的两侧槽壁上对称设置有一对用以对放置于定位槽口中的翅片管上的翅片进行限位的减振限位耳，在每个定位槽口的槽底设置有用以对放置于定位槽口中的翅片管的管体进行支撑的缓振弹簧；

4、所述径向热管换热器包括若干径向热管模块，每个径向热管模块包括：热管模块框体、热管进水集箱及热管出水集箱，在热管模块框体的左右侧板之间支承有若干根水平的径向式热管，每支径向式热管的管端与对应侧板之间设置有管端密封结构，各径向式热管在上下方向排列成若干层、在沿着烟气流向排列成若干排，每排径向式热管的内管通过若干弯管形成若干路独立并行的热管换热管路，每层径向式热管通过管夹相连接固定在一起，在热管模块框体上设置有星链减振网，所述星链减振网具有分别对应所有径向式热管的网孔，所述星链减振网通过网孔套入所有径向式热管以同时对所有径向式热管进行减振限位；所述所有热管换热管路的入口同时并联连接热管进水集箱，所有热管换热管路的出口同时并联连接热管出水集箱；在所述蛇形管换热器与径向热管换热器之间的烟箱上布置有烟气流量异常报警系统。

5、进一步地，前述的一种组合式系统集成换热装置，其中：在烟箱上设置有用以对蛇形管换热器的集箱进行固定的集箱固定组件，所述集箱固定组件的结构包括：固定安装于烟箱的集箱支架、以及若干u形螺栓，每个u形螺栓通过其u形卡口扣在集箱外部后、该u形螺栓的两端同时穿过集箱支架并螺纹连接有锁紧螺母，锁紧螺母旋紧时能使u形螺栓拉紧集箱以对集箱进行固定。

6、进一步地，前述的一种组合式系统集成换热装置，其中：管端密封结构包括：护套管及管板封盖，所述护套管固定套设在径向式热管管端，管板封盖套在护套管外部，管板封盖的一端与护套管焊接密封、另一端罩住对应侧板通孔并与对应侧板焊接密封。

7、进一步地，前述的一种组合式系统集成换热装置，其中：底部支撑组件包括：底座及滑动支座，在底座的顶部设置有若干安装槽，在滑动支座的底部设置有若干支脚，在每个支脚的底部安装有耐磨滑板，滑动支座的支脚与底座的安装槽一一对应，滑动支座的支脚口径小于对应安装槽的口径，滑动支座通过将其支脚插入对应安装槽而支撑于底座上。

8、进一步地，前述的一种组合式系统集成换热装置，其中：在烟箱的出口烟道安装有用以检测烟气温度的烟温监测机构，所述烟温监测机构的结构包括：在出口烟道上设置有检测口，检测口对接焊有固定管，在固定管的管口固定有下法兰，在固定管中插入有检测管，检测管经固定管插入出口烟道，在检测管的上部安装有用以与下法兰相接触密封的上法兰，在检测管的下端安装有与控制系统信号连接的温度检测探头。

9、进一步地，前述的一种组合式系统集成换热装置，其中：在出口烟道的底部设置有排污口，排污口连接有排污管。

10、进一步地，前述的一种组合式系统集成换热装置，其中：在蛇形管换热器的两侧、以及径向热管换热器的两侧均设置有保温箱体，每个保温箱体罩住对应换热器的对应端部，在径向热管换热器所对应的保温箱体上设置有检修口，在检修口边沿凸出于保温箱体形成门框，检修门的一端通过铰链铰接于门框一侧，检修门绕铰链向内转动时能压在门框上以关闭检测口，在与门框相接触的检修门内侧边沿设置有一圈密封条，在检修门的内侧由内至外依次设置有隔热膜、保温板及保温封板，在检修门的外侧固定有检修门压杆，在远离检修门铰接端的检修门压杆端部设置有u形卡口，在远离检修门铰接端的门框一侧通过铰接轴铰连接有锁紧螺杆，检修门关闭检修口时，锁紧螺杆绕铰接轴向外转动时能正好卡入检修门压杆的u形卡口，在锁紧螺杆上还螺纹连接有压紧螺母，压紧螺母向内旋紧时能压紧检修门压杆而将检修门锁紧固定于门框。

11、进一步地，前述的一种组合式系统集成换热装置，其中：蛇形管换热器的翅片管为管体横截面为椭圆形的椭圆矩形翅片管，并且椭圆矩形翅片管的椭圆形横截面的长轴沿着烟气流向布置。

12、进一步地，前述的一种组合式系统集成换热装置，其中：补偿元件为补偿器或双膨胀节。

13、进一步地，前述的一种组合式系统集成换热装置，其中烟气流量异常报警系统包括：用以实时监测烟箱内烟气流量的流量探测仪，以及plc控制系统，所述流量探测仪与plc控制系统信号连接，流量探测仪将所采集的实时烟气流量数据实时反馈给plc控制系统，所述plc控制系统能将流量探测仪所反馈的实时烟气流量数据与机组烟道正常烟气流量数据进行比较，当实时烟气流量数据低于机组烟道正常烟气流量数据的90%时，plc控制系统会发出警报。

14、通过上述技术方案的实施，本发明的有益效果是：（1）采用翅片管作为一级高温换热段，以热管换热器作为二级低温段的两段式设计，提高了对烟气温度的适应范围，提高了换热效率，同时降低了加工成本；（2）热管换热器作为低温段烟气的换热，由于通冷却水的内管外部具有充满热管工质的夹层，这样通冷却水的内管不会直接与低温烟气接触，进而避免位于低温段的换热器发生结露现象，进而提高了设备整体的使用寿命；（3）具有补偿器、双膨胀节、星链减振网、减振支撑组件等多减振结构，大大提高了设备的使用稳定性与使用安全性。