一种自带燃烧器的高温换热器制造技术

本实用新型专利技术涉及高温换热器领域，尤其涉及一种自带燃烧器的高温换热器，所述高温换热器包括换热器本体、设置在所述换热器本体上的空气进口和空气出口、烟气出口、燃烧器，所述燃烧器和所述烟气出口设置在所述换热器本体的两端。该高温换热器能将助燃空气稳定预热至400～600℃，满足热风温度1300℃及以上的要求，系统总投资与“前置燃烧炉+扰流子换热器”系统相当，约为新建2座小型热风炉系统的1/5，具有结构简单，布置紧凑，耐温高，密封性好、投资省等特点。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及高温换热器领域，尤其涉及一种自带燃烧器的高温换热器。
技术介绍
高炉炼铁界都在努力提高热风温度，从而为提高喷煤量，节约宝贵的焦炭而创造条件。一些厂由于拥有多余的高热值煤气(焦炉煤气或转炉煤气)，故获得1300℃及以上高风温比较容易实现。但是由于各钢铁厂高热值煤气越来越紧张，这就迫使人们考虑在采用单一低热值高炉煤气（QDW=3050～3400kJ/Nm3）的情况下如何获得1250℃以上的风温（对于大型高炉要求1300℃及以上的风温）。目前，国内普遍采用将高炉煤气预热至180～220℃，助燃空气预热至400～600℃的热风炉双预热系统来达到此目的。现有技术中主要是对高炉煤气进行一级预热，对助燃空气进行两级预热。高炉煤气和助燃空气一级预热均采用热管换热器，助燃空气二级预热主要有“前置燃烧炉+扰流子换热器”对助燃空气进行二级预热和新建2座小型热风炉对助燃空气进行二级预热。前者助燃空气最高只能预热至450℃，无法满足热风温度1300℃及以上的要求，且扰流子换热器使用3～5年后需进行维护或更换；后者能将助燃空气预热至600℃以上，运行稳定，但该系统一次性投资大，约为前者的5～6倍。同时，现有技术中的换热管密封性不强，导致部分热量散失也会导致换热器的效率降低。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种自带燃烧器的高温换热器，采用了自带燃烧器增加热源的方式，解决了现有技术中助燃空气预热不足或者设备昂贵的问题。本技术是这样实现的：一种自带燃烧器的高温换热器，所述高温换热器包括换热器本体、设置在所述换热器本体上的空气进口和空气出口、烟气出口、燃烧器，所述燃烧器和所述烟气出口设置在所述换热器本体的两端。增加燃烧器，为换热器增加热源使得经过所述换热器的助燃空气能够加热到足够的温度。本技术的进一步技术方案是：所述高温换热器还包括换热管，所述空气出口设置在所述换热器本体连接所述燃烧器的一端，所述空气进口设置在所述换热器本体设有烟气出口的一端，所述换热管安装在所述换热器本体内部。进一步增加助燃空气和换热器热源的接触面积，增加换热效果。本技术的进一步技术方案是：所述高温换热器还包括扩散燃烧室，所述燃烧器通过所述扩散燃烧室连接所述换热器本体。使得所述燃烧器能够充分燃烧，增加所述燃烧器的工作效率。本技术的进一步技术方案是：所述高温换热器还包括挡火墙，所述挡火墙设置在所述换热器本体内，所述挡火墙设置在所述换热器本体和所述扩散燃烧室之间。防止所述燃烧器对所述换热管直接加热，而破坏所述换热管。为进一步解决换热管密封性问题，本技术的进一步技术方案是：所述换热器本体还包括固定在所述换热器本体上的密封装置，所述密封装置设有固定且密封所述换热管的密封底座和密封帽，所述密封底座连接所述换热器本体，所述密封底座和密封帽活动连接。增强所述换热管的密封性。本技术的进一步技术方案是：所述密封装置还包括设置在所述密封底座和所述换热管之间的陶瓷纤维毯。填充所述换热管和所述密封底座之间的空隙，一方面可以避免由于热胀冷缩导致的气密性不足，另一方面可以使得所述换热管和所述密封装置之间的空隙减小，增强密封性。本技术的进一步技术方案是：所述密封装置为迷宫密封结构。进一步增强密封性。本技术的进一步技术方案是：所述换热管端部设有凹槽。使得所述陶瓷纤维毯和所述换热管接触更加紧密，不会发生相对位移。本技术的进一步技术方案是：所述凹槽的深度为2-4mm，所述凹槽的宽度为4-15mm。本技术的进一步技术方案是：所述密封帽端部设有限位凸台。放置密封帽对所述陶瓷纤维毯挤压过大。本技术的有益效果是：该高温换热器能将助燃空气稳定预热至400～600℃，满足热风温度1300℃及以上的要求，系统总投资与“前置燃烧炉+扰流子换热器”系统相当，约为新建2座小型热风炉系统的1/5，具有结构简单，布置紧凑，耐温高，密封性好、投资省等特点。附图说明图1为本技术所述自带燃烧器的高温换热器结构示意图；图2为图1中A部放大图。具体实施方式为更好的理解本技术，下面结合附图和实施例对本技术作进一步描述。如图1所示，本技术包括燃烧器1、扩散燃烧室2、换热器本体3、挡火墙4、换热管5、密封装置6、空气进口7、空气过度室8、空气出口9和烟气出口10，燃烧器1与扩散燃烧室2缩口端相连；扩散燃烧室2扩张端与换热器本体3前段相连；烟气出口10位于燃烧器本体3后端；挡火墙4位于换热器本体3前段与扩散燃烧室2相接处；空气进口7位于换热器本体3侧面后部；空气出口9位于换热器本体2侧面前部；空气过度室8位于换热器本体3与空气进口6和空气出口9相对的侧面；换热管5位于换热器本体3内，一段与空气进口6或空气出口9相连，另一段与空气过度室8相连；密封装置6位于换热器本体3侧板与换热管5相连处。本实施例中：所述燃烧器1为平焰或短焰烧嘴燃烧器，火焰长度为3～5m。所述挡火墙4材质为抗热震性较好的耐火材料。所述换热管5两端各设有1～3环凹槽14，凹槽14的深度为2～4mm，宽度为4～15mm。所述密封装置6包括密封底座11、密封帽12及陶瓷纤维毯13，所述密封底座11与所述换热器本体3侧板采用焊接，所述密封底座11与所述密封帽12采用螺纹连接，所述密封帽12端部设有限位凸台，所述能有效限制换热管5的位置。以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自带燃烧器的高温换热器，其特征在于：所述高温换热器包括换热器本体、设置在所述换热器本体上的空气进口和空气出口、烟气出口、燃烧器，所述燃烧器和所述烟气出口设置在所述换热器本体的两端。

【技术特征摘要】
1.一种自带燃烧器的高温换热器，其特征在于：所述高温换热器包括换热器本体、设置在所述换热器本体上的空气进口和空气出口、烟气出口、燃烧器，所述燃烧器和所述烟气出口设置在所述换热器本体的两端。
2.根据权利要求1所述的高温换热器，其特征在于：所述高温换热器还包括换热管，所述空气出口设置在所述换热器本体连接所述燃烧器的一端，所述空气进口设置在所述换热器本体设有烟气出口的一端，所述换热管安装在所述换热器本体内部。
3.根据权利要求1所述的高温换热器，其特征在于：所述高温换热器还包括扩散燃烧室，所述燃烧器通过所述扩散燃烧室连接所述换热器本体。
4.根据权利要求3所述的高温换热器，其特征在于：所述高温换热器还包括挡火墙，所述挡火墙设置在所述换热器本体内，所述挡火墙设置在所述换热器本体和所述扩散燃烧室之间。
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【专利技术属性】
技术研发人员：滕树满，吴建霖，鄢明，黄培真，冯天，王志文，卢树任，刘卫东，罗勇，
申请(专利权)人：广西华锐钢铁工程设计咨询有限责任公司，
类型：新型
国别省市：广西;45