本發(fā)明涉及一種水與煙氣換熱器及換熱系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

現(xiàn)在，市場(chǎng)上一般采用鍋爐加熱的方式來(lái)加熱除鹽水，但其需要燃燒煤，加熱成本較高；為了降低除鹽水加熱成本和煤耗，現(xiàn)在一般采用換熱器將鍋爐煙氣中的熱量交換至除鹽水進(jìn)行加熱。

現(xiàn)有的換熱器在用于使用鍋爐煙氣加熱除鹽水時(shí)，換熱器中采用鋼管制作的換熱管容易被煙氣腐蝕；為了防止鋼管被中被鍋爐煙氣腐蝕、損壞，現(xiàn)在的換熱器中，一般在鋼管外覆蓋一個(gè)塑料或涂料將鋼管表面與鍋爐煙氣隔離。但是，現(xiàn)有的換熱器中的換熱管表面存在氣孔，導(dǎo)致?lián)Q熱管的防腐蝕效果較差；而且，換熱器中換熱管的熱阻較大，導(dǎo)致?lián)Q熱器的換熱效果較差。因此，現(xiàn)有的換熱器存在著換熱管表面存在氣孔，換熱管防腐蝕效果較差、熱阻較大和換熱效果較差的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于，提供一種水與煙氣換熱器及換熱系統(tǒng)。本發(fā)明采用氟塑鋼管作為換熱管，不僅能夠消除換熱管表面氣孔，提高換熱管防腐蝕效果，還具有熱阻小和換熱效果好的優(yōu)點(diǎn)。

本發(fā)明的技術(shù)方案：一種水與煙氣換熱器，包括殼體，殼體兩側(cè)分別設(shè)有進(jìn)煙管和出煙管；殼體內(nèi)設(shè)置有上聯(lián)箱和下聯(lián)箱，上聯(lián)箱和下聯(lián)箱上分別連接有進(jìn)水管和出水管，上聯(lián)箱和下聯(lián)箱之間連接有陣列分布的多根氟塑鋼管；氟塑鋼管包括鋼管和擠塑成型在鋼管外表面的氟塑料層。

前述的一種水與煙氣換熱器中，所述上聯(lián)箱和下聯(lián)箱上對(duì)應(yīng)氟塑鋼管的位置處均設(shè)有安裝孔。

前述的一種水與煙氣換熱器中，所述上聯(lián)箱與殼體頂面連接，下聯(lián)箱與殼體的底面連接，氟塑鋼管與進(jìn)煙管、出煙管垂直設(shè)置。

前述的一種水與煙氣換熱器中，所述鋼管的口徑為10mm～60mm，鋼管厚度為0.5mm～6mm，氟塑料層的厚度為0.3mm～3mm。

前述的一種水與煙氣換熱器中，所述氟塑鋼管的加工方法為，先采用離心機(jī)對(duì)氟塑料粉料進(jìn)行離心過(guò)濾，去除氟塑料粉料中的雜質(zhì)，然后依次進(jìn)行預(yù)處理和塑化處理，然后通過(guò)高壓擠出機(jī)對(duì)塑化后的氟塑料粉料加壓加熱并擠入模具內(nèi)，通過(guò)鋼管和模具之間形成的型腔進(jìn)行一體式擠塑成型；成型時(shí)，鋼管在模具內(nèi)軸向勻速移動(dòng)，使氟塑料連續(xù)地?cái)D塑在鋼管外表面并成型為氟塑料層，從而形成氟塑鋼管。

前述的一種水與煙氣換熱器中，所述預(yù)處理為在氟塑料粉料中加入質(zhì)量為氟塑料粉料質(zhì)量1％～3％的航空煤油，攪拌均勻后在常溫下靜置堆放11h～12h；所述塑化處理為，在預(yù)處理后的氟塑料粉料中加入質(zhì)量為氟塑料粉料質(zhì)量25％的溶劑油，然后置于50℃的密封恒溫箱內(nèi)12小時(shí)。

前述的一種水與煙氣換熱器中，所述高壓擠出機(jī)加壓加熱的壓力為20MPa，加熱溫度為65℃；所述鋼管的軸向移動(dòng)速度為0.7米/分。

前述的一種水與煙氣換熱器中，所述氟塑料粉料為PTFE粉料。

前述的一種水與煙氣換熱器中，所述一體式擠塑成型后，再進(jìn)行固化處理和去應(yīng)力處理，形成氟塑鋼管成品；固化處理為，采用固化通道對(duì)一體式擠塑成型的氟塑鋼管進(jìn)行加熱固化，固化通道包括依次連接的4段長(zhǎng)度均為3米的通道，4段通道的加熱溫度依次為100℃、200℃、300℃和400℃；去應(yīng)力處理為，采用冷卻通道對(duì)加熱固化后的氟塑鋼管進(jìn)行去應(yīng)力，冷卻通道包括依次連接的300℃的冷卻段、100℃的空冷段和常溫的水冷段，冷卻段長(zhǎng)度為3米，空冷段長(zhǎng)度為7米，水冷段長(zhǎng)度為2米；氟塑鋼管在固化通道和冷卻通道的軸向移動(dòng)速度均為0.7米/分。

依據(jù)前述的水與煙氣換熱器構(gòu)建的換熱系統(tǒng)，包括鍋爐和引風(fēng)機(jī)，鍋爐和引風(fēng)機(jī)之間依次連接有除塵器、換熱器、脫硫塔和濕式電除塵器；所述換熱器為前述的水與煙氣換熱器，換熱器的兩側(cè)通過(guò)進(jìn)煙管和出煙管分別與除塵器和引風(fēng)機(jī)連接。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明改進(jìn)了現(xiàn)有的換熱器結(jié)構(gòu)，用于使用煙氣加熱除鹽水，通過(guò)擠塑成型在鋼管外表面的氟塑料層和鋼管組成氟塑鋼管，并將氟塑鋼管作為換熱管，能夠消除換熱管表面氣孔，提高換熱管防腐蝕效果；通過(guò)上聯(lián)箱和下聯(lián)箱固定連接氟塑鋼管，能夠通過(guò)下聯(lián)箱將除鹽水均分至多根氟塑鋼管中進(jìn)行加熱，并通過(guò)上聯(lián)箱將多根氟塑鋼管中加熱后的除鹽水集中收集，方便使用。而且，本發(fā)明通過(guò)離心過(guò)濾、預(yù)處理、塑化處理和一體式擠塑成型，能夠生產(chǎn)出鋼管口徑為10mm～60mm、鋼管厚度為0.5mm～6mm、氟塑料層厚度為0.3mm～3mm的氟塑鋼管，能夠減小熱阻，提高換熱效果，還能夠增大換熱面積，降低對(duì)煙氣的阻力50％以上；通過(guò)密封法蘭提高密封性，防止煙氣溢出或熱量流失，進(jìn)一步提高換熱效果。本發(fā)明用于水與煙氣的換熱系統(tǒng)中，通過(guò)進(jìn)煙管向殼體內(nèi)通入煙氣，同時(shí)通過(guò)下聯(lián)箱將低溫除鹽水均勻通入多根氟塑鋼管中，利用煙氣與除鹽水之間的熱交換加熱除鹽水，加熱后的除鹽水再經(jīng)上聯(lián)箱集中收集后排出，能夠使用130℃的煙氣將25℃的除鹽水加熱至100℃，降低了除鹽水加熱成本和能耗。因此，本發(fā)明不僅能夠消除換熱管表面氣孔，提高換熱管防腐蝕效果，降低除鹽水加熱成本和能耗，還具有熱阻小和換熱效果好的優(yōu)點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是氟塑鋼管的截面圖；

圖3是上聯(lián)箱的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是換熱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖中的標(biāo)記為：1-殼體，2-進(jìn)煙管，3-出煙管，4-上聯(lián)箱，5-下聯(lián)箱，6-進(jìn)水管，7-出水管，8-氟塑鋼管，9-鋼管，10-氟塑料層，11-安裝孔，12-鍋爐，13-引風(fēng)機(jī)，14-除塵器，15-換熱器，16-脫硫塔，17-濕式電除塵器。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明，但并不作為對(duì)本發(fā)明限制的依據(jù)。

實(shí)施例。一種水與煙氣換熱器，構(gòu)成如圖1、2、3所示，包括殼體1，殼體1兩側(cè)分別設(shè)有進(jìn)煙管2和出煙管3；殼體1內(nèi)設(shè)置有上聯(lián)箱4和下聯(lián)箱5，上聯(lián)箱4和下聯(lián)箱5上分別連接有進(jìn)水管6和出水管7，上聯(lián)箱4和下聯(lián)箱5之間連接有陣列分布的多根氟塑鋼管8；氟塑鋼管8包括鋼管9和擠塑成型在鋼管9外表面的氟塑料層10。

所述上聯(lián)箱4和下聯(lián)箱5上對(duì)應(yīng)氟塑鋼管8的位置處均設(shè)有安裝孔11；所述上聯(lián)箱4與殼體1頂面連接，下聯(lián)箱5與殼體1的底面連接，氟塑鋼管8與進(jìn)煙管2、出煙管3垂直設(shè)置；所述鋼管9的口徑為10mm～60mm(優(yōu)選為10mm)，鋼管9厚度為0.5mm～6mm(優(yōu)選為0.5mm)，氟塑料層10的厚度為0.3mm～3mm(優(yōu)選為0.3mm)。

所述氟塑鋼管8的加工方法為，先采用離心機(jī)對(duì)氟塑料粉料進(jìn)行離心過(guò)濾，去除氟塑料粉料中的雜質(zhì)，然后依次進(jìn)行預(yù)處理和塑化處理，然后通過(guò)高壓擠出機(jī)對(duì)塑化后的氟塑料粉料加壓加熱并擠入模具內(nèi)，通過(guò)鋼管9和模具之間形成的型腔進(jìn)行一體式擠塑成型；成型時(shí)，鋼管9在模具內(nèi)軸向勻速移動(dòng)，使氟塑料連續(xù)地?cái)D塑在鋼管9外表面并成型為氟塑料層10，從而形成氟塑鋼管8。所述預(yù)處理為在氟塑料粉料中加入質(zhì)量為氟塑料粉料質(zhì)量1％～3％的航空煤油，攪拌均勻后在常溫下靜置堆放11h～12h；所述塑化處理為，在預(yù)處理后的氟塑料粉料中加入質(zhì)量為氟塑料粉料質(zhì)量25％的溶劑油，然后置于50℃的密封恒溫箱內(nèi)12小時(shí)。所述高壓擠出機(jī)加壓加熱的壓力為20MPa，加熱溫度為65℃；所述鋼管9的軸向移動(dòng)速度為0.7米/分。所述氟塑料粉料為PTFE粉料。所述一體式擠塑成型后，再進(jìn)行固化處理和去應(yīng)力處理，形成氟塑鋼管8成品；固化處理為，采用固化通道對(duì)一體式擠塑成型的氟塑鋼管8進(jìn)行加熱固化，固化通道包括依次連接的4段長(zhǎng)度均為3米的通道，4段通道的加熱溫度依次為100℃、200℃、300℃和400℃；去應(yīng)力處理為，采用冷卻通道對(duì)加熱固化后的氟塑鋼管8進(jìn)行去應(yīng)力，冷卻通道包括依次連接的300℃的冷卻段、100℃的空冷段和常溫的水冷段，冷卻段長(zhǎng)度為3米，空冷段長(zhǎng)度為7米，水冷段長(zhǎng)度為2米；氟塑鋼管8在固化通道和冷卻通道的軸向移動(dòng)速度均為0.7米/分。

依據(jù)前述的水與煙氣換熱器構(gòu)建的換熱系統(tǒng)，構(gòu)成如圖1至4所示，包括鍋爐12和引風(fēng)機(jī)13，鍋爐12和引風(fēng)機(jī)13之間依次連接有除塵器14、換熱器15、脫硫塔16和濕式電除塵器17；所述換熱器15為前述的水與煙氣換熱器，換熱器15的兩側(cè)通過(guò)進(jìn)煙管2和出煙管3分別與除塵器14和引風(fēng)機(jī)13連接。

工作原理：如圖1至4所示，鍋爐12產(chǎn)生的煙氣在引風(fēng)機(jī)13的作用下依次通入除塵器14、換熱器15、脫硫塔16和濕式電除塵器17；煙氣通過(guò)除塵器14除塵后直接經(jīng)進(jìn)煙管2通入殼體1內(nèi)，同時(shí)通過(guò)進(jìn)水管6將低溫除鹽水通入下聯(lián)箱5中，下聯(lián)箱5將除鹽水均勻的送至多根氟塑鋼管8內(nèi)；當(dāng)煙氣經(jīng)過(guò)氟塑鋼管8外側(cè)時(shí)，煙氣能夠與氟塑鋼管8內(nèi)的除鹽水進(jìn)行換熱，對(duì)除鹽水加熱；加熱后的除鹽水再經(jīng)上聯(lián)箱4集中后從出水管7排出；換熱后的煙氣經(jīng)出煙管3排入脫硫塔16中進(jìn)行脫硫處理，然后再通入濕式電除塵器17進(jìn)行進(jìn)一步出城。