本发明涉及印染领域,具体是一种印染染缸燃气加热装置。
背景技术:
1、印染行业作为传统高耗能行业,面临巨大的减碳压力,,大多数的地方都在推广使用清洁的能源,因此采用燃煤锅炉的生产型企业面临着极大的改造升级需求。
2、对于染色生产的企业,现有技术中的染缸加热装置均采用蒸汽(电厂蒸汽或者燃煤锅炉蒸汽)或导热油和电加热的加热方式:通过燃料预先加热导热介质作为热载体(导热油或蒸汽),再通过热载体释放能量加热染缸中的循环水,以达到加热染缸内物料的目的,属于二次能源加热,环境污染大。同时在导热载体的加热和输送过程中,往往不可避免地产生热量损失(15%以上),同时导热介质的加热设备又需要占用额外的场地和操作管理人员,环境污染大,能耗和使用成本均较高。
3、天然气是一种高效的清洁能源,其燃烧后产生二氧化碳和水,基本没有大气污染物排放。
4、目前也有采用天然气的染缸加热装置,其采用火管式锅炉结构,高温烟气在管程中,加热染液在壳程中,该技术由于壳程容积巨大(一般大于200升),热储量相对较大,在多个升温降温过程中因染液增加导致能耗也相应增大,并且热储量大也会产生安全隐患等不利因素。
技术实现思路
1、本发明的目的是克服上述背景技术中的不足,提供一种印染染缸燃气加热装置,该装置应具有体积小、能耗低、安全可靠的特点。
2、本发明的技术方案是:
3、一种印染染缸燃气加热装置,包括换热单元、燃烧单元;其特征在于:所述换热单元设有内外布置的第一通道与第二通道以及同时穿过第一通道与第二通道的若干换热管,换热单元的一侧设有进水口,换热单元的另一侧设有出水口、进烟口与排烟口;所述进烟口、第一通道、第二通道与排烟口依次连通,第一通道与第二通道的烟气流动方向相反;所述燃烧单元连接进烟口;所述进水口、换热管与出水口依次连通。
4、所述换热单元包括换热器与封头组件;所述换热器包括外壳、固定在外壳两端的管板、位于外壳中且连接两端管板的换热管;所述换热管包括内换热管与外换热管,内换热管布置在第一烟道中,外换热管布置在第二烟道中。
5、所述外壳中设有内壳,内壳包围内换热管并且内壳的右端连接出水侧管板;所述内壳内部作为第一通道,内壳与外壳之间作为第二通道。
6、所述封头组件包括设置在换热器左端的左闷盖、设置在换热器右侧的环管、设置在换热器右端的右闷盖与内管;所述左闷盖连通换热管并且设有所述进水口;所述环管连通第二烟道并且设有所述排烟口;所述内管穿过右闷盖并且连通第一烟道,内管作为所述进烟口;所述右闷盖连通换热管并且设有所述出水口。
7、所述第一通道中设有一层围绕中轴线排列并且紧贴内壳内壁的内换热管;所述第二通道中设有至少两层围绕中轴线排列的外换热管。
8、所述第二通道中,最外层的外换热管紧贴外壳内壁,最内层的外换热管紧贴内壳外壁。
9、所述内换热管通过定位板与内壳固定;所述外换热管通过外折流板与内折流板分别与外壳内壁、内壳外壁固定;所述外折流板与内折流板沿着烟气流动方向依次布置。
10、所述进水口倾斜向下布置;所述出水口竖直向上布置;所述排烟口竖直向上布置。
11、所述燃烧单元包括连通进烟口的燃烧管、烧嘴组件、阀组。
12、本发明的有益效果是:
13、本发明提供的印染染缸燃气加热装置采用换热管式结构,高温烟气在壳程中(第一烟道、第二烟道),染液在管程中(换热管中),管程容量小(一般小于30升),染液容量少,换热效率高,热储量小,能耗低,使用成本低,可以避免在多个升温降温过程中因为增加染液容量而导致的能耗增大,具有体积小、安全性高、节能环保、使用成本低的特点。
14、附图说明
15、图1是本发明的立体结构示意图之一。
16、图2是本发明的立体结构示意图之二。
17、图3是本发明的主视结构示意图。
18、图4是本发明的剖面结构示意图。
19、图5是本发明的换热单元的主视结构示意图。
20、图6是本发明的换热单元的剖面结构示意图。
21、图7是本发明的换热器的立体结构示意图。
22、图8是本发明的换热器的左视结构示意图。
23、图9是本发明的换热器的右视结构示意图。
24、图10是本发明的烟气的流动方向示意图。
25、图11是本发明的染液的流动方向示意图。
1.一种印染染缸燃气加热装置,包括换热单元(1)、燃烧单元(2);其特征在于:所述换热单元设有内外布置的第一通道与第二通道以及同时穿过第一通道与第二通道的若干换热管,换热单元的一侧设有进水口(1-1),换热单元的另一侧设有出水口(1-2)、进烟口(1-3)与排烟口(1-4);所述进烟口、第一通道、第二通道与排烟口依次连通,第一通道与第二通道的烟气流动方向相反;所述燃烧单元连接进烟口;所述进水口、换热管与出水口依次连通。
2.根据权利要求1所述的一种印染染缸燃气加热装置,其特征在于:所述换热单元包括换热器与封头组件;所述换热器包括外壳(1.1)、固定在外壳两端的管板(1.2)、位于外壳中且连接两端管板的换热管;所述换热管包括内换热管(1.3)与外换热管(1.4),内换热管布置在第一烟道中,外换热管布置在第二烟道中。
3.根据权利要求2所述的一种印染染缸燃气加热装置,其特征在于:所述外壳中设有内壳(1.5),内壳包围内换热管并且内壳的右端连接出水侧管板;所述内壳内部作为第一通道,内壳与外壳之间作为第二通道。
4.根据权利要求3所述的一种印染染缸燃气加热装置,其特征在于:所述封头组件包括设置在换热器左端的左闷盖(11)、设置在换热器右侧的环管(12)、设置在换热器右端的右闷盖(13)与内管(14);所述左闷盖连通换热管并且设有所述进水口;所述环管连通第二烟道并且设有所述排烟口;所述内管穿过右闷盖并且连通第一烟道,内管作为所述进烟口;所述右闷盖连通换热管并且设有所述出水口。
5.根据权利要求4所述的一种印染染缸燃气加热装置,其特征在于:所述第一通道中设有一层围绕中轴线排列并且紧贴内壳内壁的内换热管;所述第二通道中设有至少两层围绕中轴线排列的外换热管。
6.根据权利要求5所述的一种印染染缸燃气加热装置,其特征在于:所述第二通道中,最外层的外换热管紧贴外壳内壁,最内层的外换热管紧贴内壳外壁。
7.根据权利要求6所述的一种印染染缸燃气加热装置,其特征在于:所述内换热管通过定位板(1.6)与内壳固定;所述外换热管通过外折流板(1.7)与内折流板(1.8)分别与外壳内壁、内壳外壁固定;所述外折流板与内折流板沿着烟气流动方向依次布置。
8.根据权利要求7所述的一种印染染缸燃气加热装置,其特征在于:所述进水口倾斜向下布置;所述出水口竖直向上布置;所述排烟口竖直向上布置。
9.根据权利要求8所述的一种印染染缸燃气加热装置,其特征在于:所述燃烧单元包括连通进烟口的燃烧管(2.1)、烧嘴组件(2.2)、阀组(2.3)。
