混合式多级空气预热器的制作方法

1.本发明涉及石油化工、电力、冶金等行业的节能环保技术领域，更具体地说，特别涉及一种混合式多级空气预热器。


背景技术：

2.燃气加热炉是一种燃料以天然气为主的燃烧炉，由于天然气中含硫量极低，故烟气的露点温度相对较低，一般可将排烟温度降至100℃以下。由于露点腐蚀一般发生在换热器金属壁面，因此控制金属壁温成为了防腐蚀的关键。
3.采用相变原理的换热器，换热器金属壁面温度与烟气温度之间温差较小，一般在10℃～15℃之间，这就为充分降低排烟温度提供了条件。在排烟温度降至100℃以下时，上升管内饱和蒸汽就需负压运行(如果采用常压运行，则蒸汽在100℃以下就会凝结)。
4.在实际生产过程中，烟气入口温度高，排烟温度低，烟气温降大，烟气中的热能释放量较大，相对应地就可将空气加热至较高温度，空气获得的热能多，则加热温度就会提高，而加热温度高，那么换热器管内饱和蒸汽就需要正压运行，管内饱和蒸汽温度根据空气出口温度进行设置。
5.在以上两种情况同时存在的情况下，空气预热器的管内饱和蒸汽温度设置就会存在矛盾。


技术实现要素：

6.综上所述，如何对换热器进行结构优化，以使其能够在充分降低排烟温度的同时还能够将空气加热至所需温度，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。
7.为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
8.本发明提供了一种混合式多级空气预热器，在本发明中，该混合式多级空气预热器包括：
9.烟气蒸发段，用于吸收烟气余热，所述烟气蒸发段设置有多个，沿烟气流动方向，所述烟气蒸发段倒序排列设置；
10.空气凝结段，用于释放由所述烟气蒸发段吸收的烟气余热并对空气进行加热，所述空气凝结段设置有多个，沿空气流动方向，所述空气凝结段正序排列设置；
11.正序排列设置的各个所述空气凝结段与倒序排列设置的各个所述烟气蒸发段一一对应设置并通过蒸汽上升管以及凝水回流管连接形成能够对空气进行独立预热的预热单元系统。
12.优选地，在本发明所提供的混合式多级空气预热器中，沿烟气流动方向，位于起始端的所述烟气蒸发段之前设置有高温段；沿空气流动方向，所述高温段设置在结尾端的所述空气凝结段之后；所述高温段用于实现烟气与空气的直接热交换。
13.优选地，在本发明所提供的混合式多级空气预热器中，所述空气凝结段设置有n个，n为不小于2的正整数；当n为偶数时，沿空气流动方向，正序排列设置的前n/2个的所述
空气凝结段所对应设置的凝水回流管上设置有调节阀；当n为奇数时，沿空气流动方向，正序排列设置的前二分之n 1个的所述空气凝结段所对应设置的凝水回流管上设置有调节阀。
14.优选地，在本发明所提供的混合式多级空气预热器中，各个所述预热单元系统所设置的蒸汽上升管上均设置有饱和蒸汽测温点。
15.优选地，在本发明所提供的混合式多级空气预热器中，沿空气流动方向，正序排列设置的所述空气凝结段中，至少对应第一个所述空气凝结段的所述预热单元系统上设置有抽真空泵。
16.优选地，在本发明所提供的混合式多级空气预热器中，所述抽真空泵设置于所述预热单元系统的蒸汽上升管上，用于使所述预热单元系统在负压运行。
17.优选地，在本发明所提供的混合式多级空气预热器中，当所述调节阀设置有多个时，沿空气流动方向，所述调节阀的调节档位逐渐减小。
18.优选地，在本发明所提供的混合式多级空气预热器中，所述高温段包括有直接换热管排，所述直接换热管排的外侧面用于与烟气热交换接触，所述直接换热管排的内部用于输送空气。
19.优选地，在本发明所提供的混合式多级空气预热器中，所述直接换热管排为波纹管管排；所述直接换热管排包括有换热管，所述换热管内设置有螺旋板，所述换热管外设置有螺旋翅片板。
20.优选地，在本发明所提供的混合式多级空气预热器中，还包括有烟道以及空气输送管，所述烟道竖直或水平设置，所述空气输送管水平设置；所述烟气蒸发段于所述烟道内沿烟气流动方向按倒序排列方式依次排列设置，所述空气凝结段于所述空气输送管内沿空气流动方向按正序排列方式依次排列设置。
21.与现有技术相比，本技术的有益效果如下：
22.本发明提供了一种混合式多级空气预热器，在本发明中，该混合式多级空气预热器包括：烟气蒸发段，用于吸收烟气余热，烟气蒸发段设置有多个，沿烟气流动方向，烟气蒸发段倒序排列设置；空气凝结段，用于释放由烟气蒸发段吸收的烟气余热并对空气进行加热，空气凝结段设置有多个，沿空气流动方向，空气凝结段正序排列设置；正序排列设置的各个空气凝结段与倒序排列设置的各个烟气蒸发段一一对应设置并通过蒸汽上升管以及凝水回流管连接形成能够对空气进行独立预热的预热单元系统。
23.通过上述结构设计，本发明的有益效果如下：本发明在投入实际运行后，可以最大幅度地降低烟气排烟温度，充分利用烟气中的余热来加热空气，并且还可避免烟气受热面露点腐蚀。本发明既可以达到节能降耗的目的，也可通过减少燃料气消耗，减少二氧化碳的排放，符合国家的低碳发展战略。
附图说明
24.构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
25.图1为本发明实施例中混合式多级空气预热器的结构示意简图。
26.在图1中，部件名称与附图标记的对应关系为：
27.第一级烟气蒸发段1、第二级烟气蒸发段2、第三级烟气蒸发段3、
28.第一级空气凝结段4、第二级空气凝结段5、第三级空气凝结段6、
29.高温段7、蒸汽上升管8、饱和蒸汽测温点9、凝水回流管10、
30.调节阀11、抽真空泵12。
31.在图1中，附图标记a标识的指引线为烟气流动方向，附图标记b标识的指引线为空气流动方向。
具体实施方式
32.下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。各个示例通过本发明的解释的方式提供而非限制本发明。实际上，本领域的技术人员将清楚，在不脱离本发明的范围或精神的情况下，可在本发明中进行修改和变型。例如，示为或描述
33.为一个实施例的一部分的特征可用于另一个实施例，以产生又一个实施例。因此，所期望的是，本发明包含归入所附权利要求及其等同物的范围内的此类修改和变型。
34.在本发明的描述中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明而不是要求本发明必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。本发明中使用的术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间部件间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
35.请参考图1，图1为本发明实施例中混合式多级空气预热器的结构示意简图。
36.本发明提供了一种混合式多级空气预热器，用于实现烟气与空气之间的热交换，通过本发明能够将烟气中的余热“提取”出来，然后“交换”到空气中，实现空气的预热。
37.在现有技术中，燃烧炉都会设置一条烟道，用于输送烟气，烟气从燃烧炉中输出后，会带有大量的热能，而输送给燃烧炉的空气(用于参与燃烧)需要进行预热，本发明所提供的混合式多级空气预热器则能够实现空气与烟气之间的热交换，利用烟气中包含的热能加热空气。
38.本发明所提供的混合式多级空气预热器包括用于吸收烟气热能的烟气蒸发段以及用于释放热能的空气凝结段。
39.具体地，烟气蒸发段用于吸收烟气中余热，烟气蒸发段是一个能够实现热交换的结构装置，其与空气凝结段通过管路能够形成一个内部空间与外界隔绝的管路系统，烟气蒸发段内装载有相变热能载体(例如水)，相变热能载体以液态装载在烟气蒸发段内，烟气在烟道内流动与烟气蒸发段的外表面接触，通过热传递作用将热能传递给相变热能载体，相变热能载体吸热后蒸发变成气态，如此对烟气完成吸热功能。前述管路为蒸汽上升管8和凝水回流管10。
40.烟气蒸发段可以为吸热管排结构(包括有多个金属管，金属管内流通有相变热能载体，烟气与金属管的外表面接触实现热传递)，也可以为其他能够实现对烟气进行吸热的结构。
41.烟气蒸发段为一个能够独立完成对烟气进行吸热的装置(单元)，在本发明中，烟气蒸发段设置有多个(各个烟气蒸发段独立工作互不干扰)，烟气蒸发段设置在烟道内部，
在烟道内沿烟气流动方向，烟气蒸发段倒序排列设置。例如，当烟道内设置有n个烟气蒸发段时，从烟道的起始端(烟气入口)开始，依次为第n级烟气蒸发段、第n-1级烟气蒸发段、第n-2级烟气蒸发段......第三级烟气蒸发段3、第二级烟气蒸发段2、第一级烟气蒸发段1。
42.空气凝结段是本发明中实现热能释放对空气进行加热的结构装置。由上述可知，相变热能载体在烟气蒸发段吸热由液态变成气态后会通过蒸汽上升管8进入到空气凝结段，蒸汽态的相变热能载体含有大量热能，空气经过空气凝结段时，会通过热交换作用吸收相变热能载体(气态)中的热能，从而达到空气加热的效果。在空气凝结段中，相变热能载体在释放热能的过程中会由气态变成液态，然后通过凝水回流管10回流到烟气蒸发段。
43.具体地，空气凝结段用于释放由烟气蒸发段吸收的烟气余热并对空气进行加热。对于燃烧炉而言，其不仅会设置烟道，同时还会设置空气输送管，空气凝结段设置在空气输送管中，在空气输送管内，空气凝结段设置有多个，沿空气流动方向，空气凝结段正序排列设置。例如，当空气输送管内设置有n个空气凝结段时，从空气输送管的起始端(空气入口)开始，依次为第一级空气凝结段4、第二级空气凝结段5、第三级空气凝结段6......第n-2级空气凝结段、第n-1级空气凝结段、第n级空气凝结段。
44.正序排列设置的各个空气凝结段与倒序排列设置的各个烟气蒸发段一一对应设置并通过蒸汽上升管8以及凝水回流管10连接形成能够对空气进行独立预热的预热单元系统，即为每个空气凝结段和与其对应设置的烟气蒸发段配置蒸汽上升管8和凝水回流管10。
45.从燃烧炉中排放的烟气温度较高，当对空气预热温度要求较高时(例如200℃)，为了满足该预热温度要求，本发明沿烟气流动方向，位于起始端的烟气蒸发段之前设置有高温段7，同时，对于高温段7而言，沿空气流动方向，高温段7设置在结尾端的空气凝结段之后。具体地，高温段7用于实现烟气与空气的直接热交换。
46.由上述可知，在本发明中烟气蒸发段以及空气凝结段设置有多个(烟气蒸发段与空气凝结段一一对应设置)，具体地，空气凝结段设置有n个，n为不小于2的正整数。当n为偶数时，沿空气流动方向，正序排列设置的前n/2个的空气凝结段所对应设置的凝水回流管10上设置有调节阀11。当n为奇数时，沿空气流动方向，正序排列设置的前二分之n 1个的空气凝结段所对应设置的凝水回流管10上设置有调节阀11。当烟气入口温度或烟气量发生改变时，通过调节阀11调整空气侧的吸热量，从而保持烟气出口温度稳定。
47.例如，当n为3时，(3 1)/2＝2，也就是说前两个空气凝结段(第一级空气凝结段以及第二级空气凝结段)所对应的凝水回流管10上会设置有调节阀11。
48.具体地，各个预热单元系统所设置的蒸汽上升管8上均设置有用于测量饱和蒸汽温度的饱和蒸汽测温点9，通过设置饱和蒸汽测温点9能够实时了解各个预热单元系统的运行状态。每一个预热单元系统的饱和蒸汽温度不同，沿烟气的流动方向，逐渐减小。
49.进一步地，沿空气流动方向，正序排列设置的空气凝结段中，至少对应第一个空气凝结段的预热单元系统上设置有抽真空泵12，即连续的若干个预热单元系统上分别设置有抽真空泵12，该连续的若干个预热单元系统包含对应第一个空气凝结段的预热单元系统，当若干个为一个时，即仅对应第一个空气凝结段的预热单元系统上设置有抽真空泵12。在本发明的一个具体实施方式中，当n为3时，即设置有3个空气凝结段(对应地，蒸汽上升管设置有3个，预热单元系统设置有3个)，那么本发明在第一级空气凝结段(或称第一个空气凝结段)所在的预热单元系统上安装一台抽真空泵12，用于实现预热单元系统的负压运行。
50.具体地，抽真空泵12设置于预热单元系统的蒸汽上升管上，优选地，靠近空气凝结段。
51.在本发明中，烟气蒸发段沿高温烟气排放路径依次设置，空气凝结凝结段沿冷空气流动方向依次排列设置。对于本领域技术人员而言，高温烟气的起始温度较高，随着换热进行，烟气温度会越来越低(可被吸收的热量越来越少)，而冷空气在起始阶段(开始被加热时)，其温度较低。由此可见：第一级烟气蒸发段与第一级空凝结段所构成的预热单元系统运行温度较低，因此，在第一级的预热单元系统中设置了抽真空泵12，通过抽真空泵12以实现第一级的预热单元系统负压运行，最大程度地提高热能“置换”效率。
52.对于其他级预热单元系统，则可以采用正压运行，即由烟气蒸发段吸热后在常压(或者高于常压(或称正压)的运行状态下)运行向空气凝结段释放热量。
53.关于第一级的预热单元系统(即设置有抽真空泵12的预热单元系统)，其运行方式如下：
54.第一级的预热单元系统包括有第一级烟气蒸发段1以及第一级空气凝结段4，第一级烟气蒸发段1与第一级空气凝结段4单独设置(分别设置在烟气流动通道以及空气流动通道中)，在第一级烟气蒸发段1与第一级空气凝结段4之间设置蒸汽上升管8与凝水回流管10，这样第一级烟气蒸发段1、第一级空气凝结段4、蒸汽上升管8以及凝水回流管10就能够形成第一级的预热单元系统。
55.换热水在第一级烟气蒸发段1中吸热变成蒸汽，由蒸汽上升管输送到第一级空气凝结段4，蒸汽在第一级空气凝结段4中放热后冷凝变成冷凝水，再通过凝水回流管10回流到第一级烟气蒸发段1再次进行加热蒸发。
56.为了实现第一级的预热单元系统(预热单元系统设置有多级，每一级预热单元系统均独立运行)的负压运行，在本发明中，第一级的预热单元系统结构如下，包括：能够吸收烟气热量的第一级烟气蒸发段1；能够释放热量的第一级空气凝结段4；与第一级空气凝结段4热交换配合的空气输送管(第一级空气凝结段4设置在空气输送管中，通过与空气接触实现热量交换)；设置于第一级烟气蒸发段1与第一级空气凝结段4之间、用于将第一级烟气蒸发段1中产生的蒸汽输送至第一级空气凝结段4中的蒸汽上升管；设置于第一级空气凝结段4与第一级烟气蒸发段1之间、用于将第一级空气凝结段4中放热冷凝形成的冷凝水输送至第一级烟气蒸发段1中的凝水回流管，第一级烟气蒸发段1与第一级空气凝结段4通过蒸汽上升管以及凝水回流管形成有换热水回路。
57.第一级烟气蒸发段1是设置在烟道中的设备，第一级烟气蒸发段1由具有优良导热性能的金属材料制成，将第一级烟气蒸发段1设置在烟道中，第一级烟气蒸发段1的外侧面与烟道中的烟气接触，同时，第一级烟气蒸发段1中还装载有水(或者其他的可相变的液体)，烟气中的热能就能够通过第一级烟气蒸发段1被水吸收，水吸热后蒸发，变成饱和蒸汽。第一级烟气蒸发段1设置在烟道中(烟道中设置有多个烟气蒸发段，第一级烟气蒸发段是沿烟气流动方向上所设置的最后一个烟气蒸发段)。本发明通过抽真空泵12的运行，使得预热单元系统内形成负压，即可以实现设备的负压运行，并不是真空运行，设备负压运行则水的沸点就会降低，降低至100℃以下，例如下降到70℃-90℃，具体地，70℃、75℃、80℃、85℃、90℃，这样燃烧器尾部烟道中烟气的排放温度也会相应地下降，例如下降到80℃-95℃，具体地，80℃，余热能量回收率得到了提高。负压运行时的负压数值根据所需排烟温度确
定。
58.与第一级烟气蒸发段1连接有蒸汽上升管，蒸汽上升管的管端与第一级烟气蒸发段1的顶部连接，第一级烟气蒸发段1中的水吸热蒸发上升，然后通过蒸汽上升管从第一级烟气蒸发段1中输出。在本发明的一个具体实施方式中，蒸汽上升管采用金属管，并且，位于烟道外部的蒸汽上升管的管段设置有保温层，用于降低热能流失。
59.第一级空气凝结段4设置在烟道的外部并位于空气输送管内，第一级气空凝结段4由具有优良导热性能的金属材料制成，将第一级空凝结段4设置在烟道的外部，蒸汽输送至第一级空凝结段4后能够释放大量的热能，蒸汽放热冷凝成水，然后通过凝水回流管回流到第一级烟气蒸发段1中。
60.空气输送管采用具有优良导热性能的金属材料制成，空气输送管与第一级空凝结段4热交换配合，具体是指通过设计人员的结构设计，在第一级空气凝结段4释放热能的同时，如果空气输送管中有被加热介质流动，那么，第一级空气凝结段4所释放的热能就会被空气输送管中的被加热介质吸收。
61.如果空气输送管中的被加热介质(空气)一直处于流动状态，空气输送管中被加热介质流量大小与第一级空气凝结段4的放热效率具有一定的比例关系，通俗来说就是：单位时间内流过空气输送管的被加热介质越多，则带走的热能就越多，第一级空气凝结段4在单位时间内的放热量也就越高。
62.在燃烧器正常工作状态下，烟气产生的量接近于定量，并且，烟气中所包含的热能基本恒定，同时，第一级烟气蒸发段之前的各级烟气蒸发段稳定运行，那么第一级烟气蒸发段1的吸热率就可以基本接近恒定，在吸热率恒定的前提下，就可以通过调节第一级空气凝结段4的放热率(也就是调节被加热介质流量的大小，即调节空气流动速度)，来调节换热器的运行温度，从而达到烟气排放温度的调节。
63.本发明设置有第一级预热单元系统，第一级预热单元系统采用负压运行，其他级预热单元系统采用正压(常压或者大于常压)运行，这样可以实现多方式换热。设置有第一级预热单元系统，能够带来的有益效果如下：通过换热流量的流量调节(通过控温调节阀对被加热介质的输送流量进行调控)，实现对整个第一级预热单元系统可能出现的不同最低壁面温度的闭环控制，最大幅度的降低排烟温度，对壁温同步可控可调，使得大量的低温余热得以安全有效利用；实现炉子的排烟温度在100℃以下。最低壁面温度是指换热器的管壁温度，也就是这个温度是根据炉子燃烧时的燃料成分计算出来的露点温度，只要最低壁面温度高于露点温度为设定温度；通过实施对换热器换热流量的调节，来保证最低壁面温度高于露点温度，从而保证了换热器的长周期安全运行。
64.在保证设备安全运行的前提下，实现最大幅度回收烟气余热的节能目标。减少co2排放量，具有良好的社会、环境和经济效益。
65.本发明在各级预热单元系统上设置了调节阀11，当调节阀11设置有多个时，沿空气流动方向，调节阀11的调节档位逐渐减小。同样地，当n为3时，即设置有3个空气凝结段(对应地，蒸汽上升管设置有3个，预热单元系统设置有3个)时，本发明调节阀11会设置两个，两个调节阀11中，第一级空气凝结段所在预热单元系统中所使用的调节阀11为三挡调节(即一条凝水回流管10上并联设置有三根调节支管，每一个调节支管上都设置有一个调剂阀门，这样能够实现三挡调节)，第二级空气凝结段所在预热单元系统中所使用的调节阀
11为两挡调节(即一条凝水回流管10上并联设置有两根调节支管，每一个调节支管上都设置有一个调剂阀门，这样能够实现两挡调节)。
66.在本发明中，高温段7包括有直接换热管排，直接换热管排的外侧面用于与烟气热交换接触，直接换热管排的内部用于输送空气。进一步地，直接换热管排为波纹管管排；直接换热管排包括有换热管，换热管内设置有螺旋板，换热管外设置有螺旋翅片板。
67.本发明提供了一种混合式多级空气预热器，该混合式多级空气预热器包括多级换热段(分级数量根据实际生产需求通过计算确定)和高温段7，每级换热段又可以分为烟气蒸发段和空气凝结段。从空气入口方向看依次设置一级空气凝结段、二级空气凝结段、三级空气凝结段......n级空气凝结段。相对应地，从烟气出口方向看依次设置一级烟气蒸发段、二级烟气蒸发段、三级烟气蒸发段......n级烟气蒸发段。
68.烟气蒸发段和空气凝结段分为三级仅为本发明的一个实施例，除一级烟气蒸发段外，其余每一级烟气蒸发段的排烟温度应比相对应的空气凝结段高20-30℃。
69.根据运行需要时，本发明可以在烟气入口处设置高温段7。每一级烟气蒸发段和空气凝结段通过蒸汽上升管8和凝水回流管10(根据其所处烟气蒸发段的位置不同，将蒸汽上升管8和凝水回流管10前面增加相对应的烟气蒸发段级数)连接完成烟气和空气的热量交换。每一级换热段设定不同的饱和蒸汽温度。高温段7采用烟气空气直接换热方式。
70.具体的烟气蒸发段和空气凝结段的分级数量需根据烟气进出口温度和空气进出口温度来计算确定，例如：当烟气进口温度高、出口温度低时，可以适当增加分级数。
71.当一级烟气蒸发段排烟温度在100℃以下时，该级别管路系统则需要负压运行，本发明可通过抽真空泵12保证一级蒸汽上升管8内饱和蒸汽处于负压运行。
72.当一级蒸汽上升管8上的饱和蒸汽测温点9测量温度低于设定值时，可通过调节阀11来调节凝水回流量，以使得蒸汽上升管内饱和蒸汽温度上升。
73.当空气凝结段出口温度高于200℃时(推荐值)，可在烟气入口处设置高温段7，以保证末端空气气流能够直接获得烟气热量，满足空气凝结段出口温度要求。
74.具体地，在本发明中，烟气蒸发段设置在竖向烟道，烟气自上而下进行流通。具体地，本发明所提供的混合式多级空气预热器还包括有烟道以及空气输送管，其中，烟道竖直设置，其顶端开口为烟气入口，底端开口为烟气出口，空气输送管水平设置，靠近烟气入口的一端为空气出口，远离烟气入口的一端为空气入口。烟气蒸发段于烟道内沿烟气流动方向按倒序排列方式依次排列设置，空气凝结段于空气输送管内沿空气流动方向按正序排列方式依次排列设置。当然，烟气蒸发段也可以设置在水平烟道中。
75.本发明所提供的混合式多级空气预热器可以最大幅度的降低烟气排烟温度，充分利用烟气中的余热来加热空气，且可避免烟气受热面露点腐蚀。本发明能够在充分降低排烟温度的同时将空气加热至所需温度。
76.在本发明的优化实施例中，每一级蒸汽上升管8都设置了饱和蒸汽测温点9，一级和二级凝水回流管设置调节阀11来调节凝水回流量。一级蒸汽上升管8顶部根据需要设置抽真空泵12。在烟气入口处根据需要设置高温段7。
77.在上述实施例中，具体的烟气蒸发段和空气凝结段的分级数需根据烟气进出口温度和空气进出口温度来计算确定。具体地，当一级烟气蒸发段烟气排烟温度在100℃以下时，可通过抽真空泵12保证一级上升管内饱和蒸汽处于负压运行。由于一级上升管内的饱
和蒸气温度一般比排烟温度低10-15℃，其相对应的饱和蒸气压就需要在低于标准大气压的工况下运行，设置有抽真空泵12能够保证管内饱和蒸汽负压状态运行。
78.在实际运行中，当一级蒸汽上升管8上设置的饱和蒸汽测温点9测量温度低于设定值时，可通过本系统内调节阀11来调节凝水回流量，减少一级空气凝结段的热量吸收，从而避免烟气露点腐蚀的发生。当空气凝结段出口温度高于200℃时(推荐值)，可在烟气入口处设置高温段7，高温段7采用烟气空气直接换热方式，即：在高温段7设置若干管排，管内走空气，管外走烟气，换热管可采用波纹管，也可采用管内加螺旋板、管外加螺旋翅片板的型式。烟气蒸发段设置在竖向烟道，亦可根据需要设置在水平烟道，当设置在竖向烟道时，应设置凝水回流分布管，保证凝水均匀的分布在烟气蒸发段内。
79.由上述可知，本发明提供了一种混合式多级空气预热器，在本发明中，该混合式多级空气预热器包括：烟气蒸发段，用于吸收烟气余热，烟气蒸发段设置有多个，沿烟气流动方向，烟气蒸发段倒序排列设置；空气凝结段，用于释放由烟气蒸发段吸收的烟气余热并对空气进行加热，空气凝结段设置有多个，沿空气流动方向，空气凝结段正序排列设置；正序排列设置的各个空气凝结段与倒序排列设置的各个烟气蒸发段一一对应设置并通过蒸汽上升管以及凝水回流管10连接形成能够对空气进行独立预热的预热单元系统。
80.通过上述结构设计，本发明的有益效果如下：本发明在投入实际运行后，可以最大幅度地降低烟气排烟温度，充分利用烟气中的余热来加热空气，并且还可避免烟气受热面露点腐蚀。本发明既可以达到节能降耗的目的，也可通过减少燃料气消耗，减少二氧化碳的排放，符合国家的低碳发展战略。
81.以上仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。