本發(fā)明涉及廢熱煙氣余熱回收利用技術領域，具體涉及一種可拆卸管束煙道式集熱設備及方法。

背景技術：
近年來，隨著能源短缺、環(huán)境污染和科技進步，國內(nèi)外對低溫廢熱煙氣余熱的回收利用日益重視并取得了新的進展。在低溫工業(yè)余熱回收系統(tǒng)中，一般在低溫煙道上設置有煙氣余熱回收系統(tǒng)用于回收煙氣余熱。煙道式集熱設備作為煙氣余熱回收系統(tǒng)中的核心設備，其換熱效率直接決定其所能回收到的余熱量、投資產(chǎn)出比。煙氣余熱回收具有重大意義，可用于加熱工藝流體，為供暖系統(tǒng)提供熱源，還可以作為余熱發(fā)電的熱源，達到節(jié)約能源，降低環(huán)境熱污染的目的。煙氣余熱回收設備，特別是中大型煙氣余熱鍋爐，主要存在以下缺陷：一、設備體積龐大、運輸不便，需要現(xiàn)場焊接、組裝成型，工作量大、安裝成本高；二、內(nèi)置管束布置緊密，低溫煙氣中煙塵量大，且常含有腐蝕性極強的硫化物介質(zhì)，設備長期運行，煙塵結垢將附著在換熱管表面、聚集在管束支撐板死角位置等，難以徹底清理干凈，垢層會越積越厚使余熱回收設備煙氣側阻力遠遠超過設計值，大大降低了設備換熱效率，三、由于產(chǎn)生高溫煙氣的介質(zhì)中含硫量較高，燃燒時通常會產(chǎn)生硫氧化物，與水蒸氣結合后即形成硫酸蒸汽(一般煙氣的酸露溫度為125~145℃）。當換熱器的金屬管壁溫度低于硫酸蒸汽的凝結點（稱為酸露點），就會在其表面形成液態(tài)硫酸（稱為結露）對換熱管壁產(chǎn)生酸露腐蝕泄漏，致使整套機組報廢更換，給企業(yè)造成較大的經(jīng)濟損失。而目前解決酸露腐蝕的主要方法是：一、提高煙氣余熱回收設備的管壁溫度，使排煙溫度高于煙氣的露點溫度，這就造成大量的無法回收的熱能浪費和環(huán)境污染。二、采用耐腐蝕材料，如不銹鋼管、玻璃搪瓷管、耐腐蝕低合金管等，但由于這些材料價格或使用條件的限制造成設備成本極大的提高。

技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是為解決上述技術問題的不足，提供一種可拆卸管束煙道式集熱設備及方法，根據(jù)煙氣溫度、煙氣含塵量的不同，對煙氣余熱回收設備進行分模塊設計，通過快速拆卸和更換換熱管束總成對集熱設備的局部清灰、維修，以及對煙塵沖蝕、低溫酸露腐蝕損壞的管束進行更換，這不但縮短了設備的維修時間，也可為企業(yè)避免較大的經(jīng)濟損失；該結構維修、安裝方便、快捷，且避免了由于設備局部損壞而造成的整臺設備的更換。為解決上述技術問題的不足，本發(fā)明所采用的技術方案是：一種可拆卸管束煙道式集熱設備，該集熱設備包括：煙氣進口風道、構架總成、換熱管束總成、煙氣出口風道；所述的煙氣進口風道通過位于構架總成內(nèi)的換熱管束總成的煙氣風道與煙氣出口風道連通；所述的換熱管束總成由多個可拆卸換熱管束單元沿煙道方向串聯(lián)構成，或由多個可拆卸換熱管束單元沿煙道方向并聯(lián)構成；每個可拆卸換熱管束單元之間的管程流體通過外連接管組件法蘭方式連接；可拆卸換熱管束單元端頭的管箱法蘭通過密封墊用螺栓與構架總成連接；所述的構架總成包括有容納多個可拆卸換熱管束單元對應的換熱管束單元架體，每個換熱管束單元架體沿煙道方向串聯(lián)構成；每個換熱管束單元架體內(nèi)設置有用以可拆卸換熱管束單元相對于構架總成滑動的導軌，每個換熱管束單元架體的側面為焊接的鋼板，構成密封結構的煙道箱體；所述可拆卸換熱管束單元包括有進出液集管、蛇形或U型換熱管、滾輪組、管箱法蘭、支撐板和連接拉桿；多個均布排列的蛇形或U型換熱管上均縱向布置有若干支撐板，多個均布排列的蛇形或U型換熱管上設置有至少四組滾輪組，滾輪組固定在多個均布排列的蛇形或U型換熱管上均縱向布置的若干支撐板上，蛇形或U型換熱管同端的進、出液管口分別設置有進出液集管；該同端的進出液集管設置有固定管束的管箱法蘭，管箱法蘭通過密封墊用螺栓與構架總成固定連接。一種可拆卸管束煙道式集熱設備，所述的構架總成由每個換熱管束單元架體沿煙道方向垂直向下串聯(lián)組成，組成一體的立式可拆卸管束煙道式集熱架體；其中每個換熱管束單元架體內(nèi)設置有一個可拆卸換熱管束單元。一種可拆卸管束煙道式集熱設備，所述的構架總成由兩個相同結構的一體立式可拆卸管束煙道式集熱架體并聯(lián)組成，組成一體的并聯(lián)立式可拆卸管束煙道式集熱架體；其中并聯(lián)立式可拆卸管束煙道式集熱架體的上端設置有煙氣進口風道，下端設置有煙氣出口風道。一種可拆卸管束煙道式集熱設備，所述的構架總成由兩個相同結構的一體立式可拆卸管束煙道式集熱架體并聯(lián)結合，其中并聯(lián)的兩個相同結構的一體立式可拆卸管束煙道式集熱架體的底端設置有轉向風道；頂端并聯(lián)的兩個相同結構一端設置有煙氣進口風道，另一端設置有煙氣出口風道，構成一體式U形煙道或W形煙道及波紋管煙道串并聯(lián)組合的可拆卸管束煙道式集熱架體結構。一種可拆卸管束煙道式集熱設備，所述的換熱管束總成由位于每個換熱管束單元架體內(nèi)逆煙道垂直方向排列的可拆卸換熱管束單元通過外連接管組件串聯(lián)組成立式結構的可拆卸管束；其中，立式結構的可拆卸管束內(nèi)的介質(zhì)流動方向與煙道內(nèi)煙氣流動方向相反。一種可拆卸管束煙道式集熱設備，所述可拆卸換熱管束單元由一組或多組的蛇形或U型換熱管通過進出液集管組焊連接構成，每組所述的蛇形或U型換熱管為多排或多列。一種可拆卸管束煙道式集熱設備，所述的蛇形或U型換熱管為光管或翅片管式的高效換熱管。一種可拆卸管束煙道式集熱設備，所述可拆卸換熱管束單元為多列或多排布置。一種可拆卸管束煙道式集熱設備，所述的構架總成為長方形體構架，長方形體構架為由縱梁、橫梁、立柱以及支撐可拆卸換熱管束單元的導軌組成的箱體結構；箱體結構的上、下或左、右側面設置有煙氣進口風道和煙氣出口風道。一種可拆卸管束煙道式集熱設備，所述的集熱設備整體結構或為立式安裝，或為水平安裝結構。一種可拆卸管束煙道式集熱設備的工作方法，其步驟如下：1）制備煙氣進口風道、構架總成、換熱管束總成、煙氣出口風道；2）安裝，首先安裝構架總成，構架總成的每個換熱管束單元架體內(nèi)安裝可拆卸換熱管束單元，構成管狀的煙氣風道，每個換熱管束單元架體內(nèi)的可拆卸換熱管束單元通過外連接管組件串聯(lián)組成；煙氣風道頂部的換熱管束單元架體上安裝煙氣進口風道；煙氣風道底部的換熱管束單元架體上安裝煙氣出口風道；3）工作時，當構架總成的換熱管束單元架體內(nèi)安裝的可拆卸換熱管束單元出現(xiàn)故障，可拆卸外連接管組件、拆卸與構架總成連接的可拆卸換熱管束單元端頭管箱法蘭的螺栓，使可拆卸換熱管束單元通過換熱管束單元架體內(nèi)的導軌滑動出來，換上新的可拆卸換熱管束單元，保證集熱設備繼續(xù)工作。由于采用如上所述的技術方案，本發(fā)明具有如下優(yōu)越性：根據(jù)煙氣溫度、煙氣含塵量的不同，對煙氣余熱回收設備進行分模塊設計，在易酸露腐蝕的部位設置可快速拆卸和更換的換熱管束單元，通過快速拆卸和更換換熱管束總成對集熱設備的局部清灰、維修，以及對煙塵沖蝕、低溫酸露腐蝕損壞管束進行更換，縮短了設備的維修時間，也可為企業(yè)避免較大的經(jīng)濟損失；具有結構緊湊、合理，便于檢修、更換，節(jié)省設備維修費用等特點，減少了現(xiàn)場維修工作量，縮短設備維修停機時間，降低了生產(chǎn)成本；同時，本發(fā)明將為煙道式集熱設備在工業(yè)余熱回收領域內(nèi)創(chuàng)造良好的產(chǎn)品競爭力，并在低溫煙氣余熱回收系統(tǒng)中更好地應用和推廣，前景十分可觀。附圖說明圖1為可拆卸管束煙道式集熱設備的結構示意圖。圖2為可拆卸換熱管束單元的結構示意圖。圖3為直煙道多個可拆卸換熱管束單元串聯(lián)組合的結構示意圖。圖4為直煙道多個可拆卸換熱管束的串并聯(lián)組合結構示意圖。圖5為U煙道多個可拆卸換熱管束單元串并聯(lián)組合結構示意圖。圖中：1、煙氣進口風道，2、構架總成，3、煙氣風道，4、外連接管組件，5、進出液集管，6、蛇形或U型換熱管，7、滾輪組，8、管箱法蘭，9、支撐板，10、連接拉桿，11、煙氣出口風道，12、可拆卸換熱管束單元。具體實施方式結合附圖和具體實施例對本發(fā)明加以說明：如圖1、2、3、4、5所示，一種可拆卸管束煙道式集熱設備，該集熱設備包括：煙氣進口風道1、構架總成2、換熱管束總成、煙氣出口風道11；所述的煙氣進口風道1通過位于構架總成2內(nèi)的換熱管束總成的煙氣風道3與煙氣出口風道11連通；煙氣進口風道1、煙氣出口風道3可根據(jù)煙道的形狀和截面積以及和構架總成2的連接面形狀設計。所述的換熱管束總成由多個可拆卸換熱管束單元12沿煙道方向串聯(lián)構成，或由多個可拆卸換熱管束單元12沿煙道方向并聯(lián)構成；每個可拆卸換熱管束單元12之間的管程流體通過外連接管組件4法蘭方式連接；可拆卸換熱管束單元12端頭的管箱法蘭8通過密封墊用螺栓與構架總成2連接；所述的構架總成2包括有容納多個可拆卸換熱管束單元對應的換熱管束單元架體，每個換熱管束單元架體沿煙道方向串聯(lián)構成；每個換熱管束單元架體內(nèi)設置有用以可拆卸換熱管束單元12相對于構架總成2滑動的導軌，每個換熱管束單元架體的側面為焊接的鋼板，構成密封結構的煙道箱體；如圖2所示，所述可拆卸換熱管束單元12包括有進出液集管5、蛇形或U型換熱管6、滾輪組7、管箱法蘭8、支撐板9和連接拉桿10；所述的蛇形或U型換熱管6上均縱向布置有支撐板9，根據(jù)可拆卸換熱管束單元12的重力分配將每組可拆卸換熱管束單元12上設置有至少四組滾輪組7，滾輪組固定在支撐板9上，蛇形或U型換熱管6同端的進、出液管口分別設置有進出液集管5；該同端的進出液集管5設置有固定管束的管箱法蘭6，管箱法蘭6通過密封墊用螺栓與構架總成2固定連接。所述的換熱管束總成由多個可拆卸換熱管束單元2和固定式換熱管束單元組成；多個所述的可拆卸換熱管束單元2沿煙道方向串聯(lián)或并聯(lián)設置；固定式換熱管束單元至少為兩個，所述的固定式換熱管束單元分別位于多個可拆卸換熱管束單元的兩端。所述可拆卸換熱管束單元12由一組或多組的蛇形或U型換熱管6通過進出液集管5組焊連接構成，每組所述的蛇形或U型換熱管6為多排或多列。所述的蛇形或U型換熱管6為光管或翅片管式的高效換熱管。所述可拆卸換熱管束單元12為多列或多縱排布置。所述的構架總成2由每個換熱管束單元架體沿煙道方向垂直向下串聯(lián)組成，組成一體的立式可拆卸管束煙道式集熱架體；其中每個換熱管束單元架體內(nèi)設置有一個可拆卸換熱管束單元12。所述的構架總成2為長方形體構架，長方形體構架為由縱梁、橫梁、立柱以及支撐可拆卸換熱管束單元的導軌組成的箱體結構；箱體結構的上、下或左、右側面設置有煙氣進口風道1和煙氣出口風道11。如圖3所示，為直煙道多個可拆卸換熱管束單元串聯(lián)組合的立式放置結構的一種可拆卸管束煙道式集熱設備，包括煙氣進口風道1、構架總成2、換熱管束總成、煙氣風道3和煙氣出口風道11；所述的煙氣進口風道1通過位于構架總成2內(nèi)換熱管束總成的煙氣風道3與煙氣出口風道11上下垂直連通，構成立式集熱設備；所述的構架總成2的每個換熱管束單元架體為串聯(lián)結構；所述換熱管束總成的每個可拆卸換熱管束單元為上下垂直串聯(lián)結構。即換熱管束總成由位于每個換熱管束單元架體內(nèi)逆煙道垂直方向排列的可拆卸換熱管束單元12通過外連接管組件4串聯(lián)組成立式結構的可拆卸管束；其中，可拆卸管束內(nèi)的介質(zhì)流動方向與煙道內(nèi)煙氣流動方向相反。如圖4所示，為直煙道多個可拆卸換熱管束的串并聯(lián)組合的立式放置結構，一種可拆卸管束煙道式集熱設備，所述的構架總成2由兩個相同結構的一體立式可拆卸管束煙道式集熱架體并聯(lián)組成，組成一體的并聯(lián)立式可拆卸管束煙道式集熱架體；其中并聯(lián)立式可拆卸管束煙道式集熱架體的上端設置有煙氣進口風道1，下端設置有煙氣出口風道11。如圖5所示，為U煙道多個可拆卸換熱管束單元串并聯(lián)組合結構的一種可拆卸管束煙道式集熱設備，所述的構架總成2由兩個相同結構的一體立式可拆卸管束煙道式集熱架體并聯(lián)結合，其中并聯(lián)的兩個相同結構的一體立式可拆卸管束煙道式集熱架體的底端設置有轉向風道13；頂端并聯(lián)的兩個相同結構一端設置有煙氣進口風道1，另一端設置有煙氣出口風道11，構成一體式U形煙道串并聯(lián)組合的可拆卸管束煙道式集熱架體結構?；虿捎蒙鲜龇绞綐嫵梢惑w式W形煙道，及一體式波紋管煙道串并聯(lián)組合的可拆卸管束煙道式集熱架體結構。一種可拆卸管束煙道式集熱設備的工作方法，其步驟如下：1）制備煙氣進口風道1、構架總成2、換熱管束總成、煙氣出口風道11；2）安裝，首先安裝構架總成2，構架總成2的每個換熱管束單元架體內(nèi)安裝可拆卸換熱管束單元12，構成管狀的煙氣風道3，每個換熱管束單元架體內(nèi)的可拆卸換熱管束單元12通過外連接管組件4串聯(lián)組成；煙氣風道3頂部的換熱管束單元架體上安裝煙氣進口風道1；煙氣風道3頂部的換熱管束單元架體上安裝煙氣出口風道11；3）工作時，當構架總成2的換熱管束單元架體內(nèi)安裝的可拆卸換熱管束單元12出現(xiàn)故障，可拆卸外連接管組件4、拆卸與構架總成2連接的可拆卸換熱管束單元12端頭管箱法蘭8的螺栓，使可拆卸換熱管束單元12通過換熱管束單元架體內(nèi)的導軌滑動出來，換上新的可拆卸換熱管束單元12，保證集熱設備繼續(xù)工作。以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征。本行業(yè)的技術人員應該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。