一种用于脱硝催化剂性能检测平台的烟气换热装置的制作方法

本实用新型属于scr脱硝催化剂性能检测领域，特别涉及一种用于脱硝催化剂性能检测平台的烟气换热装置。

背景技术：

目前国内环保形势严峻，尤其对于大型燃煤、化工等能源类行业的烟气排放都提出了相应的国家标准。烟气脱硝是一项技术很成熟且应用多年的烟气环保类项目，目前工业生产绝大部分的脱硝路线是选择性催化还原（scr）脱硝技术，该技术最核心组成单元为催化剂，催化剂性能的好坏很大程度上决定了脱硝装置性能的好坏。所以对脱硝催化剂的性能检测很重要。对于催化剂的生产厂家、科研院所和高校等每年要做大量的脱硝催化剂性能检测试验，实验过程中烟气温度均较高，基本在350~430℃之间，试验后的高温烟气都从废气处置装置中排走，每次试验都会产生大量的热能损耗，不利于节能环保，常温下的净烟气直接进入脱硝催化剂性能检测平台对实验装置也不利。而且高温废气直接排入废气吸收装置对吸收液和吸收装置都有较高的要求，长时间吸收高温的废气对吸收装置不利。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服脱硝催化剂性能检测平台废气余热回收现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理，利用高温的废气预加热将要通入到催化剂性能检测平台的净烟气的烟气换热装置。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：一种用于脱硝催化剂性能检测平台的烟气换热装置，包括烟气换热装置本体，其特征是，所述烟气换热装置本体的左侧开设有废烟气入口和净烟气入口，所述烟气换热装置本体的右侧开设有净烟气出口和废烟气出口，分别用于净烟气和废烟气排入和排出烟气换热装置本体，所述废烟气入口和净烟气出口位于烟气换热装置本体的上部，所述净烟气入口和废烟气出口位于烟气换热装置本体的下部；

所述烟气换热装置本体内包括净烟气流动区域和废烟气流动区域；

所述废烟气流动区域主要由第一换热板、第二换热板和第三换热板组成，所述第一换热板、第二换热板和第三换热板从左到右依次纵向布置在烟气换热装置本体内，且第一换热板与第二换热板之间、第二换热板与第三换热板之间、第三换热板与废烟气出口之间分别通过第一连接块、第二连接块、第三连接块连通，所述第一换热板与废烟气入口连通，所述第一换热板、第二换热板和第三换热板均贯穿设置有开孔；

所述净烟气流动区域主要由第一格栅板和第二格栅板组成，所述第一格栅板和第二格栅板从下到上依次横向布置在烟气换热装置本体内，且第一格栅板和第二格栅板将烟气换热装置本体的内部从下到上分割为三层区域，在第一格栅板的右侧、第三换热板与烟气换热装置本体的右壁面之间设置有连通下层区域和中层区域的通道，在第二格栅板的左侧、第一换热板与烟气换热装置本体的左壁面之间设置有连通中层区域和上层区域的通道，所述净烟气入口与下层区域连通，所述净烟气出口与上层区域连通。

进一步的，所述第一换热板、第二换热板和第三换热板均贯穿设置有多个开孔，用于净烟气的流通；所述第一换热板、第二换热板和第三换热板是封闭的结构，其内部均是废烟气流动的区域，其材质均为具有一定抗腐蚀性的钢材，且导热性能良好。

进一步的，所述第一格栅板和第二格栅板均为钢制成的实心薄板结构且导热性能良好。

进一步的，本实用新型填补了脱硝催化剂性能检测平台中烟气换热装置的空白，该烟气换热装置内部分为高温废烟气流动区域和预热净烟气流动区域，两个区域各自密封且封闭，依靠两个区域间的钢结构进行热交换。

高温废气流动区域包括废烟气入口、第一换热板、第二换热板、第三换热板、第一连接块、第二连接块、第三连接块和废烟气出口。换热板之间由连接块相连，并且连接块设置在换热板的对角线位置，这样设计是为了使得高温烟气充满整个换热板再流动到下一个换热板，增加受热面。换热板围成的内部空间是有一定厚度的，这也是为了使换热板内流入更多的高温废烟气，同时换热板上面设置有一些适合大小的开孔，但换热板本身是密封的，这些开孔是为了供外侧净烟气流通使用的。换热板的整个接触面都是与净烟气换热的接触面。

预热净烟气流动区域由第一格栅板和第二格栅板将该换热装置在横向上分割为三层区域，净烟气由净烟气入口进入，在最下层从左向右流动，中间层从右向左流动，最上层在从左向右流动，遇到换热板时，从换热板的开孔处流过，最后从净烟气出口排出。设置格栅是为了使净烟气在换热装置内部流动更长的距离，与换热面可以充分接触换热。净烟气流动到换热板的位置时通过换热板上的开孔流过继续前行，充分换热后流出。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果：从脱硝催化剂性能监测平台流出的废烟气有约为350~430℃之间的高温，而需要通入平台的净烟气温度基本为室温，该烟气换热装置可以利用排出废烟气的高温对低温净烟气进行预热，首先这样极大的降低了能耗，其次对净烟气继续流入一级预热器有很大的辅助作用，同时对一级预热器也进行了一定程度的保护。该装置中的换热板很大程度上提高了高温烟气流动的距离，从而提供了更充分的换热面，格栅板加长了净烟气的流动距离，从而提高了低温净烟气与换热面的接触时间，这都使得整体换热变得更加充分。最后高温废烟气经过该换热装置后温度降低可以直接排入脱硝催化剂性能检测平台的尾气吸收装置，无需管道冷却，对吸收装置是一种保护并且提高了吸收装置的废气吸收效果。

附图说明

图1是本实用新型实施例的整体结构示意图。

图中：第一换热板1、第二换热板2、第三换热板3、第一格栅板4、第二格栅板5、第一连接块6、第二连接块7、第三连接块8、烟气换热装置本体9、废烟气入口10、净烟气入口11、净烟气出口12、废烟气出口13、开孔14。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。

参见图1，本实施例中的用于脱硝催化剂性能检测平台的烟气换热装置包括烟气换热装置本体9，烟气换热装置本体9的左侧开设有废烟气入口10和净烟气入口11，烟气换热装置本体9的右侧开设有净烟气出口12和废烟气出口13，分别用于净烟气和废烟气排入和排出烟气换热装置本体9，废烟气入口10和净烟气出口12位于烟气换热装置本体9的上部，净烟气入口11和废烟气出口13位于烟气换热装置本体9的下部；

烟气换热装置本体9内包括净烟气流动区域和废烟气流动区域；

废烟气流动区域主要由第一换热板1、第二换热板2和第三换热板3组成，第一换热板1、第二换热板2和第三换热板3从左到右依次纵向布置在烟气换热装置本体9内，且第一换热板1与第二换热板2之间、第二换热板2与第三换热板3之间、第三换热板3与废烟气出口13之间分别通过第一连接块6、第二连接块7、第三连接块8连通，第一换热板1与废烟气入口10连通，第一换热板1、第二换热板2和第三换热板3均贯穿设置有开孔14；

净烟气流动区域主要由第一格栅板4和第二格栅板5组成，第一格栅板4和第二格栅板5从下到上依次横向布置在烟气换热装置本体9内，且第一格栅板4和第二格栅板5将烟气换热装置本体9的内部从下到上分割为三层区域，在第一格栅板4的右侧、第三换热板3与烟气换热装置本体9的右壁面之间设置有连通下层区域和中层区域的通道，在第二格栅板5的左侧、第一换热板1与烟气换热装置本体9的左壁面之间设置有连通中层区域和上层区域的通道，净烟气入口11与下层区域连通，净烟气出口12与上层区域连通。

本实施例中，第一换热板1为内部空间有一定厚度的烟气流动换热板，使高温的废烟气在第一换热板1内部流通，其中板上还有适当大小的开孔14是方便净烟气从第一换热板1外部流通使用。第二换热板2和第三换热板3与第一换热板1的构造相同，如图所示。

本实施例中，废烟气流动区域，使得有一定温度的废烟气由废烟气入口10进入，依次流通过第一换热板1、第一连接块6、第二换热板2、第二连接块7、第三换热板3和第三连接块8，最后通过废烟气出口13排出烟气换热装置本体9外部。

本实施例中，净烟气流动区域，使得净烟气可以在烟气换热装置本体9内部“z”字形流通过，净烟气由净烟气入口11进入，在最下层从左向右流动，中间层从右向左流动，最上层在从左向右流动，遇到换热板时，从换热板的开孔14处流过，最后从净烟气出口12排出。

本实施例中，第一换热板1、第二换热板2和第三换热板3均贯穿设置有多个开孔14；第一换热板1、第二换热板2和第三换热板3是封闭的结构，其材质均为具有一定抗腐蚀性的钢材，且导热性能良好。

本实施例中，第一格栅板4和第二格栅板5均为钢制成的实心薄板结构且导热性能良好。

实施过程：从脱硝催化剂检测平台排出的高温废烟气由废烟气入口10通入烟气换热装置本体9，高温废烟气流经第一换热板1、第一连接块6、第二换热板2、第二连接块7、第三换热板3、第三连接块8，然后由废烟气出口13流出烟气换热装置本体9。换热板与连接块为对角线连接，这样做使高温的废烟气可以流经并充满整个换热板，使得受热面积更大，换热更充分。即将进入脱硝催化剂检测平台的净烟气先通过烟气换热装置本体9，由净烟气入口11进入，烟气换热装置本体9被第一格栅板4和第二格栅板5分割为三层区域，第一格栅板4右侧和第二格栅板5左侧为镂空设计，使得净烟气可以按照“z”字形通过烟气换热装置本体9，在最下层从左向右流动，中间层从右向左流动，最上层在从左向右流动，当净烟气通过换热板时，通过换热板上设计的开孔14通过换热板，使低温烟气流程更长，可以更加充分的与换热板换热，最后被加热后的净烟气从净烟气出口12排出。

本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本实用新型结构所作的举例说明。凡依据本实用新型专利构思的构造、特征及原理所做的等效变化，均包括在本实用新型专利的保护范围内。