一种燃气锅炉用石墨冷凝器及其制备方法
专利汇可以提供一种燃气锅炉用石墨冷凝器及其制备方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 提供一种燃气 锅炉 用 石墨 冷凝器 及其制备方法，燃气锅炉用石墨冷凝器安装于燃气锅炉烟囱前的烟道上，包括 支撑 装置和支撑 定位 于支撑装置上方的石墨冷凝装置，石墨冷凝装置包括至少一个石墨冷凝单元，石墨冷凝单元包括方形的石墨冷 凝 块 、上盖板、下 底板 、上封板、下封板、左侧板、右侧板、前侧板、后侧板、前封板和后封板，石墨冷凝块上设有多列上下贯通的烟气流通孔和前后贯通的 循环 水 流通孔，且烟气流通孔和循环水流通孔不相贯；上盖板上设有烟气进口，下底板上设有烟气出口，前侧板下部设有循环水进口，后侧板上部设有循环水出口。本发明提供了一种换热效率高、能回收大量烟气余热的石墨冷凝器，由于材料的特性，彻底解决低温 腐蚀 的问题。，下面是一种燃气锅炉用石墨冷凝器及其制备方法专利的具体信息内容。
1.一种燃气锅炉用石墨冷凝器，安装于燃气锅炉烟囱前的烟道上，其特征在于，包括支撑装置和支撑定位于支撑装置上方的石墨冷凝装置，其中，
所述支撑装置包括方形的支撑板和设于支撑板的四角下方的四条支撑腿；
所述石墨冷凝装置包括至少一个石墨冷凝单元，所述石墨冷凝单元包括方形的石墨冷凝块、上盖板、下底板、上封板、下封板、左侧板、右侧板、前侧板、后侧板、前封板和后封板，所述上盖板、下底板、左侧板、右侧板、前侧板、后侧板相互连接形成一个封闭的腔体，所述石墨冷凝块上设有多列上下贯通的烟气流通孔和前后贯通的循环水流通孔，且所述烟气流通孔和循环水流通孔不相贯；所述上盖板上设有烟气进口，下底板上设有烟气出口，所述前侧板下部设有循环水进口，所述后侧板上部设有循环水出口；
所述上封板和下封板分别固定于石墨冷凝块的上、下方，且上封板和下封板上对应烟气流通孔的位置设有烟气过孔；
所述上封板和下封板的边缘分别与前、后、左、右侧板固定连接，所述下底板、下封板、前侧板、后侧板、左侧板和右侧板围设成封闭的进烟气腔，所述上盖板、上封板、前侧板、后侧板、左侧板和右侧板围设成封闭的出烟气腔；
所述前封板和后封板分别固定于石墨冷凝块的前、后方，且所述前封板和后封板上对应于循环水流通孔的位置设有循环水过孔；
所述前封板和后封板的边缘分别与左侧板、右侧板、上封板和下封板固定连接，所述前侧板、前封板、上封板、下封板、左侧板和右侧板围设成封闭的进循环水腔，所述后侧板、后封板、上封板、下封板、左侧板和右侧板围设成封闭的出循环水腔。
2.根据权利要求1所述的燃气锅炉用石墨冷凝器，其特征在于，所述石墨冷凝装置包括多个上下设置并连接的石墨冷凝单元，位于上方的石墨冷凝单元的烟气出口与下方的石墨冷凝单元的烟气进口通过烟气管道相连，位于上方的石墨冷凝单元的循环水进口与下方的石墨冷凝单元的循环水出口通过循环水管道相连。
3.根据权利要求1所述的燃气锅炉用石墨冷凝器，其特征在于，每两列所述烟气流通孔之间设有一列循环水流通孔。
4.根据权利要求1或3所述的燃气锅炉用石墨冷凝器，其特征在于，每列所述烟气流通孔包括有两排孔。
5.根据权利要求1所述的燃气锅炉用石墨冷凝器，其特征在于，与循环水接触的所述前侧板、前封板、后侧板、后封板、左侧板和右侧板的内侧面上涂覆有防腐树脂层。
6.根据权利要求1所述的燃气锅炉用石墨冷凝器，其特征在于，所述前侧板上设有带盲板的观察口。
7.根据权利要求1所述的燃气锅炉用石墨冷凝器，其特征在于，所述燃气锅炉用石墨冷凝器的侧方设有连通烟气进口和烟气出口的旁通烟道。
8.一种如权利要求1 7中任一项所述的燃气锅炉用石墨冷凝器的制备方法，其特征在~
于，包括石墨冷凝块的制作方法，步骤如下：
（1）将导热系数为116.3～183.7W/(m·K)、颗粒度≤2mm的不透性人造石墨块材机加工成方形的石墨块，表面检查、处理合格；
（2）采用机械方式在石墨块上加工出上下贯穿的烟气流通孔、前后贯穿的循环水流通孔；
（3）浸渍
（3-1）清理石墨块表面的杂质、油污，并干燥处理；
（3-2）将步骤（2）处理后的石墨块放在吊框内，装入浸渍釜中，然后将浸渍釜的釜盖盖紧；
（3-3）对浸渍釜抽真空，真空度不低于-0.09MPa，时间不低于5小时；在继续抽真空的条件下，开启浸渍釜的阀门将树脂吸入浸渍釜中，树脂量应将石墨块浸没10 15cm为限，关闭~
阀门；
（3-4）打开浸渍釜的空气阀，送入压缩空气，压力不低于0.9MPa、保持4小时以上，使树脂充分充满石墨块的孔隙；加压完毕后，开启阀门将树脂压回到储存罐内；打开排气阀，将压力降低，等树脂全部排空，打开浸渍釜的釜盖，取出石墨块凉干；
（4）固化
（4-1）将浸渍好并晾干的石墨块转入固化釜内，两块石墨块之间需隔开，防止固化后粘连，关闭固化釜的釜盖；
（4-2）开启压缩机，向固化釜内送入压缩空气，气压保持0.8 1.0 MPa，固化釜夹套内设~
有有机热载体，接通伴热电路加温，加温缓慢进行，升温每小时不超过20℃，加热结束，保持
4小时以上恒温；固化处理时间不应低于10小时，固化温度为180 200℃；
~
（4-3）恒温完毕，停止加热，排空固化釜内的压缩空气，打开固化釜的釜盖，使其自然冷却，至此完成一次浸渍与固化处理过程；
（5）重复步骤（3）和步骤（4）多次，至处理后的石墨块增重率不小于14%，完成石墨冷凝块的制备。
9.根据权利要求8所述的燃气锅炉用石墨冷凝器的制备方法，其特征在于，还包括如下步骤：
（6）按图加工上盖板、下底板、上封板、下封板、左侧板、右侧板、前侧板、后侧板、前封板和后封板，并在前侧板、前封板、后侧板、后封板、左侧板和右侧板的内侧面上涂覆防腐树脂层；
（7）将石墨冷凝块、上盖板、下底板、上封板、下封板、左侧板、右侧板、前侧板、后侧板、前封板和后封板进行组装，所述下底板、下封板、前侧板、后侧板、左侧板和右侧板围设成封闭的进烟气腔，所述上盖板、上封板、前侧板、后侧板、左侧板和右侧板围设成封闭的出烟气腔，所述前侧板、前封板、上封板、下封板、左侧板和右侧板围设成封闭的进循环水腔，所述后侧板、后封板、上封板、下封板、左侧板和右侧板围设成封闭的出循环水腔，完成一个石墨冷凝单元的制备；
（8）将多个石墨冷凝单元上下设置并利用烟气管道将上方的石墨冷凝单元的烟气出口与下方的石墨冷凝单元的烟气进口连通，利用循环水管道将位于上方的石墨冷凝单元的循环水进口与下方的石墨冷凝单元的循环水出口连通，实现石墨冷凝单元的模块化安装，完成石墨冷凝装置的制备；
（9）将步骤（8）制备的石墨冷凝装置支撑定位于支撑装置上，并在最下方的石墨冷凝单元的烟气出口和最上方的石墨冷凝单元的烟气进口处设置法兰接口，在烟气进口和烟气出口之间连通旁通烟道，在最下方的石墨冷凝单元的循环水进口和最上方的石墨冷凝单元的循环水出口之间连通旁通水道；
（10）在烟气进口、烟气出口、循环水进口、循环水出口处进行相应的配管，完成燃气锅炉用石墨冷凝器的制备。
10.根据权利要求8或9所述的燃气锅炉用石墨冷凝器的制备方法，其特征在于，制备过程中应注意：
（Ⅰ）石墨冷凝块和石墨冷凝器的存放场地须平整坚硬，至少铺设二块垫木支撑在石墨冷凝器的壳体上两处，平稳放置，允许设备触底；
（Ⅱ）石墨材料系脆性材料，搬运、吊装时应轻吊轻放，不得触地拉拖和撬动石墨冷凝块；起吊时，起吊绳应由吊耳孔穿过或者捆绑钢制外壳，不得利用盖板和外壳接管起吊；在吊装时为确保安全，建议用两台起重机持续向上吊，达到垂直为止，装置的各部件不得触地；
（Ⅲ）石墨冷凝器不能被当作管道支架，如外接管较重时，应在接近石墨冷凝器处另立管道支架，尤其是顶部的管道更不应过重，并保证有热胀冷缩的活动余地；
（Ⅳ）石墨冷凝器的支撑装置仅用于石墨冷凝装置，四个支腿必须高度平齐且受力均匀；支撑装置必须具有防止沉降和震动以及抗冲击的能力；
（Ⅴ）石墨冷凝器上所有连接螺栓的螺母必须采用对称连接且同时旋紧的方法，逐步上紧，严禁先旋紧某一点或某一面的错误做法；
（Ⅵ）严禁外力撞击或敲打石墨冷凝器；
（Ⅶ）不得在石墨冷凝器的外壳上烧焊以免损伤其内的石墨冷凝块，如需烧焊，壳体内应充满循环冷却水，以免烧焊引起壳体过量变形，导致无法拆卸；
（Ⅷ）法兰接口对外连接时不得强制安装，拧紧螺丝时应对称均匀操作；
（Ⅸ）与石墨冷凝器相连接的有震动的设备应该设缓冲装置；
（Ⅹ）安装石墨冷凝器时须注意，不能有大块异物遗留在石墨冷凝器的进口管道内，否则会堵塞换热孔导致烟气侧流通截面积减小，出烟困难。
一种燃气锅炉用石墨冷凝器及其制备方法
技术领域
背景技术
比物理显热更大。燃气锅炉在正常规范使用下，本身的热效率已经达到80%以上，如再通过改造锅炉本体来提高热效率将得不偿失，意义不是很大。通过采用烟气冷凝回收系统，在不影响锅炉本身热效率的前提下，可实现提高锅炉热效率10%左右，将是一种投入最低、收益最大的节能方式。基于上述理由，本发明提供了一种换热效率高、能回收大量烟气余热的石墨冷凝器，由于材料的特性，彻底解决低温腐蚀的问题。
发明内容
所述石墨冷凝装置包括至少一个石墨冷凝单元，所述石墨冷凝单元包括方形的石墨冷凝块、上盖板、下底板、上封板、下封板、左侧板、右侧板、前侧板、后侧板、前封板和后封板，所述上盖板、下底板、左侧板、右侧板、前侧板、后侧板相互连接形成一个封闭的腔体，所述石墨冷凝块上设有多列上下贯通的烟气流通孔和前后贯通的循环水流通孔，且所述烟气流通孔和循环水流通孔不相贯；所述上盖板上设有烟气进口，下底板上设有烟气出口，所述前侧板下部设有循环水进口，所述后侧板上部设有循环水出口；
所述上封板和下封板分别固定于石墨冷凝块的上、下方，且上封板和下封板上对应烟气流通孔的位置设有烟气过孔；
所述上封板和下封板的边缘分别与前、后、左、右侧板固定连接，所述下底板、下封板、前侧板、后侧板、左侧板和右侧板围设成封闭的进烟气腔，所述上盖板、上封板、前侧板、后侧板、左侧板和右侧板围设成封闭的出烟气腔；
所述前封板和后封板分别固定于石墨冷凝块的前、后方，且所述前封板和后封板上对应于循环水流通孔的位置设有循环水过孔；
所述前封板和后封板的边缘分别与左侧板、右侧板、上封板和下封板固定连接，所述前侧板、前封板、上封板、下封板、左侧板和右侧板围设成封闭的进循环水腔，所述后侧板、后封板、上封板、下封板、左侧板和右侧板围设成封闭的出循环水腔。
（2）采用机械方式在石墨块上加工出上下贯穿的烟气流通孔、前后贯穿的循环水流通孔；
（3）浸渍
（3-1）清理石墨块表面的杂质、油污，并干燥处理；
（3-2）将步骤（2）处理后的石墨块放在吊框内，装入浸渍釜中，然后将浸渍釜的釜盖盖紧；
（3-3）对浸渍釜抽真空，真空度不低于-0.09MPa，时间不低于5小时；在继续抽真空的条件下，开启浸渍釜的阀门将树脂吸入浸渍釜中，树脂量应将石墨块浸没10 15cm为限，关闭~
阀门；
（3-4）打开浸渍釜的空气阀，送入压缩空气，压力不低于0.9MPa、保持4小时以上，使树脂充分充满石墨块的孔隙；加压完毕后，开启阀门将树脂压回到储存罐内；打开排气阀，将压力降低，等树脂全部排空，打开浸渍釜的釜盖，取出石墨块凉干；
（4）固化
（4-1）将浸渍好并晾干的石墨块转入固化釜内，两块石墨块之间需隔开，防止固化后粘连，关闭固化釜的釜盖；
（4-2）开启压缩机，向固化釜内送入压缩空气，气压保持0.8 1.0 MPa，固化釜夹套内设~
有有机热载体，接通伴热电路加温，加温缓慢进行，升温每小时不超过20℃，加热结束，保持
4小时以上恒温；固化处理时间不应低于10小时，固化温度为180 200℃；
~
（4-3）恒温完毕，停止加热，排空固化釜内的压缩空气，打开固化釜的釜盖，使其自然冷却，至此完成一次浸渍与固化处理过程；
（5）重复步骤（3）和步骤（4）多次，至处理后的石墨块增重率不小于14%，完成石墨冷凝块的制备。
（7）将石墨冷凝块、上盖板、下底板、上封板、下封板、左侧板、右侧板、前侧板、后侧板、前封板和后封板进行组装，所述下底板、下封板、前侧板、后侧板、左侧板和右侧板围设成封闭的进烟气腔，所述上盖板、上封板、前侧板、后侧板、左侧板和右侧板围设成封闭的出烟气腔，所述前侧板、前封板、上封板、下封板、左侧板和右侧板围设成封闭的进循环水腔，所述后侧板、后封板、上封板、下封板、左侧板和右侧板围设成封闭的出循环水腔，完成一个石墨冷凝单元的制备；
（8）将多个石墨冷凝单元上下设置并利用烟气管道将上方的石墨冷凝单元的烟气出口与下方的石墨冷凝单元的烟气进口连通，利用循环水管道将位于上方的石墨冷凝单元的循环水进口与下方的石墨冷凝单元的循环水出口连通，实现石墨冷凝单元的模块化安装，完成石墨冷凝装置的制备；
（9）将步骤（8）制备的石墨冷凝装置支撑定位于支撑装置上，并在最下方的石墨冷凝单元的烟气出口和最上方的石墨冷凝单元的烟气进口处设置法兰接口，在烟气进口和烟气出口之间连通旁通烟道，在最下方的石墨冷凝单元的循环水进口和最上方的石墨冷凝单元的循环水出口之间连通旁通水道；
（10）在烟气进口、烟气出口、循环水进口、循环水出口处进行相应的配管，完成燃气锅炉用石墨冷凝器的制备。
（Ⅱ）石墨材料系脆性材料，搬运、吊装时应轻吊轻放，不得触地拉拖和撬动石墨冷凝块；起吊时，起吊绳应由吊耳孔穿过或者捆绑钢制外壳，不得利用盖板和外壳接管起吊；在吊装时为确保安全，建议用两台起重机持续向上吊，达到垂直为止，装置的各部件不得触地；
（Ⅲ）石墨冷凝器不能被当作管道支架，如外接管较重时，应在接近石墨冷凝器处另立管道支架，尤其是顶部的管道更不应过重，并保证有热胀冷缩的活动余地；
（Ⅳ）石墨冷凝器的支撑装置仅用于石墨冷凝装置，四个支腿必须高度平齐且受力均匀；支撑装置必须具有防止沉降和震动以及抗冲击的能力；
（Ⅴ）石墨冷凝器上所有连接螺栓的螺母必须采用对称连接且同时旋紧的方法，逐步上紧，严禁先旋紧某一点或某一面的错误做法；
（Ⅵ）严禁外力撞击或敲打石墨冷凝器。
（Ⅸ）与石墨冷凝器相连接的有震动的设备应该设缓冲装置（如伸缩节、补偿器等）；
（Ⅹ）安装石墨冷凝器时须注意，不能有大块异物（如垫片，塑料，织物等）遗留在石墨冷凝器的进口管道内，否则会堵塞换热孔导致烟气侧流通截面积减小，出烟困难。
图3为图2中沿线A-A的剖视图；
图4为实施例一中石墨冷凝块的俯视图的放大图；
图5为实施例一中石墨冷凝块的主视图的放大图；
图6为实施例一使用时的流程图。
具体实施方式
205和右侧板206围设成封闭的出循环水腔6。
②随着燃气锅炉给水，热水箱中水位逐渐降低，当热水箱中水位低至低水位限时，热水箱下部电磁阀（Y-01）闭合，蓄水池下部电磁阀（Y-02）打开，蓄水池中冷水经水泵进入石墨冷凝器受热后进入热水箱，蓄水池中的冷水也可以直接进入热水箱内；
③随着蓄水池中水不断流入热水箱（循环水流量大于锅炉给水），当热水箱水位高于高水位限时，热水箱下部电磁阀（Y-01）打开，蓄水池下部电磁阀（Y-02）闭合，热水箱与石墨冷凝器通过循环水泵进行水循环。
1）试车和开车前应通入锅炉给水。
（2）按图2和图3，采用机械方式在石墨块上加工出上下贯穿的烟气流通孔、前后贯穿的循环水流通孔。
（3-2）将步骤（2）处理后的石墨块放在吊框内，装入浸渍釜中，然后将浸渍釜的釜盖盖紧；
（3-3）对浸渍釜抽真空，真空度不低于-0.09MPa，时间不低于5小时；在继续抽真空的条件下，开启浸渍釜的阀门将树脂吸入浸渍釜中，树脂量应将石墨块浸没10 15cm为限，关闭~
阀门；
（3-4）打开浸渍釜的空气阀，送入压缩空气，压力不低于0.9MPa、保持4小时以上，使树脂充分充满石墨块的孔隙；加压完毕后，开启阀门将树脂压回到储存罐内；打开排气阀，将压力降低，等树脂全部排空，打开浸渍釜的釜盖，取出石墨块凉干。
（4-2）开启压缩机，向固化釜内送入压缩空气，气压保持0.9MPa，固化釜夹套内设有有机热载体，接通伴热电路加温，加温缓慢进行，升温每小时不超过20℃，加热结束，保持4小时以上恒温；固化处理时间不应低于10小时，固化温度为180 200℃；
~
（4-3）恒温完毕，停止加热，排空固化釜内的压缩空气，打开固化釜的釜盖，使其自然冷却，至此完成一次浸渍与固化处理过程。
（7）将石墨冷凝块、上盖板、下底板、上封板、下封板、左侧板、右侧板、前侧板、后侧板、前封板和后封板进行组装（组装顺序不限定），所述下底板、下封板、前侧板、后侧板、左侧板和右侧板围设成封闭的进烟气腔，所述上盖板、上封板、前侧板、后侧板、左侧板和右侧板围设成封闭的出烟气腔，所述前侧板、前封板、上封板、下封板、左侧板和右侧板围设成封闭的进循环水腔，所述后侧板、后封板、上封板、下封板、左侧板和右侧板围设成封闭的出循环水腔，完成一个石墨冷凝单元的制备；
（8）将多个石墨冷凝单元上下设置并利用烟气管道将上方的石墨冷凝单元的烟气出口与下方的石墨冷凝单元的烟气进口连通，利用循环水管道将位于上方的石墨冷凝单元的循环水进口与下方的石墨冷凝单元的循环水出口连通，实现石墨冷凝单元的模块化安装，完成石墨冷凝装置的制备；
（9）将步骤（8）制备的石墨冷凝装置支撑定位于支撑装置上，并在最下方的石墨冷凝单元的烟气出口和最上方的石墨冷凝单元的烟气进口处设置法兰接口，在烟气进口和烟气出口之间连通旁通烟道，在最下方的石墨冷凝单元的循环水进口和最上方的石墨冷凝单元的循环水出口之间连通旁通水道；
（10）在烟气进口、烟气出口、循环水进口、循环水出口处进行相应的配管，完成燃气锅炉用石墨冷凝器的制备。
（Ⅱ）石墨材料系脆性材料，搬运、吊装时应轻吊轻放，不得触地拉拖和撬动石墨冷凝块；起吊时，起吊绳应由吊耳孔穿过或者捆绑钢制外壳，不得利用盖板和外壳接管起吊；在吊装时为确保安全，建议用两台起重机持续向上吊，达到垂直为止，装置的各部件不得触地；
（Ⅲ）石墨冷凝器不能被当作管道支架，如外接管较重时，应在接近石墨冷凝器处另立管道支架，尤其是顶部的管道更不应过重，并保证有热胀冷缩的活动余地；
（Ⅳ）石墨冷凝器的支撑装置仅用于石墨冷凝装置，四个支腿必须高度平齐且受力均匀；支撑装置必须具有防止沉降和震动以及抗冲击的能力；
（Ⅴ）石墨冷凝器上所有连接螺栓的螺母必须采用对称连接且同时旋紧的方法，逐步上紧，严禁先旋紧某一点或某一面的错误做法；
（Ⅵ）严禁外力撞击或敲打石墨冷凝器。
（Ⅸ）与石墨冷凝器相连接的有震动的设备应该设缓冲装置（如伸缩节、补偿器等）；
（Ⅹ）安装石墨冷凝器时须注意，不能有大块异物（如垫片，塑料，织物等）遗留在石墨冷凝器的进口管道内，否则会堵塞换热孔导致烟气侧流通截面积减小，出烟困难。
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