本实用新型涉及一种余热回收装置，尤其涉及一种低温烟气余热及水分深度回收装置。
背景技术：
现有技术中中国实用新型专利说明书3528.0公开了一种用于脱硫烟气消“白烟”的聚四氟乙烯换热器，用于解决对脱硫烟气吸热降温的技术问题。该装置包括换热器、上管板和下管板；换热器安装在上管板和下管板之间，采用模块化设计的垂直悬挂结构,该结构形式仅使用上下两个管板，在换热管数量较多情况下，该结构容易造成管束缠绕，如此对于管束的均匀分布难以控制，容易造成分布不均的烟气流通面，影响换热效果，减弱烟气水蒸汽与管束的碰撞，不利于水分的消除。换热管束即为聚四氟乙烯管，由于聚四氟乙烯管的材料性质，与常用钢质材料相比，其导热系数较低，换热效果较差。受其换热效果较差的影响，换热装置的换热面积较大。根据目前常用管的直径一般为外径10mm，因此换热面积的增加，就需用管束较多，且管束的长度也较长，一般都在5米以上，对于如此长的管束，管束布置均匀，防止自由端的缠绕是一大难题。
技术实现要素：
本实用新型针对现有技术存在的缺陷，提出一种低温烟气余热及水分深度回收装置。
本实用新型采用以下技术措施：一种低温烟气余热及水分深度回收装置，它包括U形换热管束和与之对接的管板，U形换热管束一端通过管板与进水口连通，U形换热管束的另一端通过管板与出水口连通，其特征是在U形换热管束外围设置有支撑架，在支撑架上固定设置有若干管束分隔板，管束分隔板包括边框和固定连接于边框两对边上的若干管束分隔条，管束分隔条上设置有若干平行布置的侧向凸起。
本方案的具体特点还有，所述凸起为柱状凸起。
所有凸起均位于管束分隔条同一侧，或者所有凸起位于管束分隔条两侧。
边框为四边形，其中相对的两边上固定设置管束分隔条。
管束分隔条两端部为四棱柱形，在边框上相应设置有方孔，方孔与管束分隔条的四棱柱形端部相配合实现管束分隔条在边框上的固定。
在边框上每间隔若干管束分隔条还设置有喷淋管，喷淋管与喷淋进水管连通。
喷淋管与管束分隔条平行布置。
本实用新型的有益效果是：在U形换热管束的横截面方向利用固定在支撑架上的管束分隔板对U形换热管束进行有序排列，采用管束分隔条对U形换热管束进行分组，由于管束分隔条上设置有凸起，相邻的管束分隔条之间并未连接固定在一起，使U形换热管束在气流冲击下可产生一定的摆动，增强换热效果和避免积灰，采用条形结构，相比孔板结构，可大大简化加工难度，节省加工时间，降低制作成本。在管束分隔板上设置喷淋管定期对U形换热管束进行喷淋清洗，完全避免管壁的积灰。本实用新型采用耐腐蚀不易积灰的聚四氟乙烯管为管束材质，采用机械承压和胶接法将U形换热管束与管板连接；U形换热管束进出口在同一侧，便于U形换热管束的检修和维护；U形换热管束的均匀布置，当烟气冲击管束时，水分小颗粒受到碰撞，形成大液滴被收集，从而减少烟气中水分含量。经测试，换热装置使用寿命可达25年，烟气中水分含量下降率65%以上。通过该装置，完全实现了低温烟气的脱水以及少量余热回收和污染物的减少，消除了“白烟”，减少烟尘排放量。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。图2是管束分隔板结构示意图。
图3是管束分隔条与边框结构示意图。图4是管束分隔条结构示意图。图5是图4右视图。图6是喷淋管结构示意图。
图中：1、管板；2、支撑架；3、U形换热管束；4、进口烟气；5、出口烟气；6、进水口；7、出水口；8、喷淋管； 9、管束分隔条；10、边框；11、喷淋进水管；12、管束分隔板；13、凸起；14、排水阀。
具体实施方式
如图1所示，一种低温烟气余热及水分深度回收装置，它包括U形换热管束3和与之对接的管板1，U形换热管束3一端通过管板1与进水口6连通，U形换热管束3的另一端通过管板1与出水口7连通，在U形换热管束3外围设置有支撑架2，在支撑架2上固定设置有若干管束分隔板12。如图2所示，管束分隔板12包括边框10和固定连接于边框10两对边上的若干管束分隔条9，管束分隔条9上设置有若干平行布置的侧向凸起13。所述凸起13为柱状凸起。
作为更优化的技术方案，所有凸起13均位于管束分隔条9同一侧，或者所有凸起13位于管束分隔条9两侧。
边框10为四边形，其中相对的两边上固定设置管束分隔条9。
如图3-5所示，管束分隔条9两端部为四棱柱形，在边框10上相应设置有方孔，方孔与管束分隔条9的四棱柱形端部相配合实现管束分隔条9在边框10上的固定。
如图2所示，在边框10上每间隔若干管束分隔条9还设置有喷淋管8，喷淋管8与喷淋进水管11连通。喷淋管8与管束分隔条9平行布置。
如图2所示，采用条形管束分隔条9组成网状式的结构且网孔不闭合，而不是采用孔板式结构，主要是为了加工方便和不妨碍管束的自有摆动。分组时，每组管束控制在10-15根，这样完全可以保证管束不再缠绕；同时间隔1米设置一个喷淋管8，更加保证了管束的均匀布置。防止因管束缠绕造成烟气流动不均匀现象，影响换热和水分脱除。同时该结构，减少烟气流通阻力，易于管束自有摆动，增强换热效果，减少积灰。（1）创新开发了塑料管材质的U形换热管束与钢件管板的连接，管束和钢件采用机械撑压与胶接方法连接，避免焊接连接带来的管束损伤。此工艺简单，管束排列整齐，保证装置的质量，并易于检修；（2）采用喷淋管8将若干排管束分组布置，在将管束分组固定的同时，又能进行有效喷淋，清除积灰。将管束有序分开，确保烟气流通时与管束的充分换热以及水蒸汽与管束的碰撞脱水。（3）该装置采用单管板设计，管束的进出口在同一侧，减少装置漏点；同时在管束中灌水，水位下降的管即为漏管，大大减少检查漏管的难度；（4）采用“U”结构的管束形式，使管束自由下垂，避免管束受热变形带来不利因素，同时管束的进出口在同一侧，便于管束更换、检修和维护。
使用中，U形换热管束3两端连接在管板1上，在U形换热管束3横截面方向安装若干支撑架2进行管束3的分组固定和喷淋清洗，每相邻支撑架2之间留有1米的间隔；间隔距离为1米，既保证U形换热管束3分组固定不缠绕，又能使得U形换热管束3自由摆动。在每一组喷淋支撑架2中，设置喷淋管8、管束分隔条9、边框10及喷淋进水管11。利用管束分隔条9上特殊设计，将每根换热管单独分开，同时管束分隔条9的两端采用方形结构，在安装时将管束分隔条9稍稍弯曲即可伸入到边框10的方孔中，方形结构即可满足固定作用，又可以便于拆卸安装。单独分开的换热管，每10-15根为一组，每六组管束设置一组喷淋管8，既可以喷淋，又可以起到分组管束作用。喷淋管8设计两侧喷水口，每个口与水平面倾角α为45°，可充分喷淋到每根换热管。设置固定喷淋时间，进行定期喷淋U形换热管束3上面的积灰。检修U形换热管束3时，通过进水口6注入水至在出水口7内水满，观察进水口6和出水口7内管束3的水位下降情况，以此确定哪一根管出现泄漏。
当低温的进口烟气4流过U形换热管束3时，在支撑架2的作用下，防止因U形换热管束3的缠绕而形成局部烟气流通面积增大，造成烟气短路，既减弱烟气换热效果，又减少烟气中水蒸汽与U形换热管束3的碰撞，影响整个装置的使用效果。U形换热管束3分布均匀，烟气中的水分小液滴在管束的碰撞下，会形成大液滴，从而被收集，降低烟气中水分含量。同时由于每根管束直径较小，属于塑料制品，柔韧性好，在气流作用下，U形换热管束3发生摆动，使得U形换热管束3的内外壁面的热阻减小，提高了换热系数，改善了换热效果，提高换热效率，烟气温度的降低，减少烟气中水分含量。另外U形换热管束3的壁面光滑，进口烟气4中的一些颗粒难以附着在壁面上，在进口烟气4的作用下，U形换热管束3发生摆动，除掉管壁积灰。一段时间内，再利用喷淋管8进行定期喷淋，进一步清理U形换热管束3外壁面上的积灰，从而确保该装置的长时间有效运行。
技术特征：
1.一种低温烟气余热及水分深度回收装置，它包括U形换热管束和与之对接的管板，U形换热管束一端通过管板与进水口连通，U形换热管束的另一端通过管板与出水口连通，其特征是在U形换热管束外围设置有支撑架，在支撑架上固定设置有若干管束分隔板，管束分隔板包括边框和固定连接于边框两对边上的若干管束分隔条，管束分隔条上设置有若干平行布置的侧向凸起。
2.根据权利要求1所述的低温烟气余热及水分深度回收装置，其特征是所述凸起为柱状凸起。
3.根据权利要求1所述的低温烟气余热及水分深度回收装置，其特征是所有凸起均位于管束分隔条同一侧，或者所有凸起位于管束分隔条两侧。
4.根据权利要求1所述的低温烟气余热及水分深度回收装置，其特征是边框为四边形，其中相对的两边上固定设置管束分隔条。
5.根据权利要求1所述的低温烟气余热及水分深度回收装置，其特征是管束分隔条两端部为四棱柱形，在边框上相应设置有方孔，方孔与管束分隔条的四棱柱形端部相配合实现管束分隔条在边框上的固定。
6.根据权利要求1所述的低温烟气余热及水分深度回收装置，其特征是在边框上每间隔若干管束分隔条还设置有喷淋管，喷淋管与喷淋进水管连通。
7.根据权利要求1所述的低温烟气余热及水分深度回收装置，其特征是喷淋管与管束分隔条平行布置。
技术总结
一种低温烟气余热及水分深度回收装置，它包括U形换热管束和与之对接的管板，U形换热管束一端通过管板与进水口连通，U形换热管束的另一端通过管板与出水口连通，其特征是在U形换热管束外围设置有支撑架，在支撑架上固定设置有若干管束分隔板，管束分隔板包括边框和固定连接于边框两对边上的若干管束分隔条，管束分隔条上设置有若干平行布置的侧向凸起。设置支撑架固定喷淋管和管束分隔条，可定时对管束清洗，确保该装置运行中绝对不积灰，并有效清除烟气中脱硫剂的粘壁；形成条形网状式管束分隔板对管束分组，既保证管束在气流冲击下可自由摆动，增强换热效果和避免积灰，又能防止管束之间的缠绕，降低换热效果。
技术研发人员：公维平;伊晓路
受保护的技术使用者：济南杰易达能源发展有限公司
技术研发日：.02.28
技术公布日：.11.12
