解决堵塞腐蚀问题的空气预热器组合结构制造技术

本发明专利技术解决堵塞腐蚀问题的空气预热器组合结构，空预器具有高温段和中温段，不含有低温段；一次风机与空气预热器之间连接有热媒水一次风暖风器，二次风机与空气预热器之间连接有热媒水二次风暖风器，空气预热器与除尘器之间连接有热媒水烟冷器；热媒水烟冷器具有出水管和进水管，出水管分为一次风暖风器进水管连接热媒水一次风暖风器的进水口，以及二次风暖风器进水管连接热媒水二次风暖风器的进水口；热媒水一次风暖风器的出水口通过一次风暖风器出水管汇总至进水管连接热媒水烟冷器，热媒水二次风暖风器的出水口通过二次风暖风器出水管汇总至进水管连接热媒水烟冷器。本发明专利技术可以完全避免回转式空气预热器由酸和硫酸氢铵引起的腐蚀和堵灰，并且确保锅炉效率不变。

Combination Structure of Air Preheater for Solving Blocking Corrosion Problem

The combined structure of the air preheater to solve the problem of clogging and corrosion has a high and medium temperature section without low temperature section, a primary air heater is connected with an air preheater, a secondary air heater is connected with an air preheater, and a secondary air heater is connected with a secondary air heater, and a hot water smoke cooler is connected between an air preheater and a dust collector. The flue gas cooler has an outlet pipe and an inlet pipe. The outlet pipe is divided into a primary air heater inlet pipe connecting the primary air heater with the primary air heater, and a secondary air heater inlet pipe connecting the secondary air heater with the secondary air heater; the outlet of the primary air heater is combined with the primary air heater outlet pipe to connect the primary air heater with the primary air heater, and the secondary air heater with the secondary air heater. The outlet of the air heater is assembled through the outlet pipe of the secondary air heater to the inlet pipe to connect the heat medium water-smoke cooler. The invention can completely avoid corrosion and ash plugging caused by acid and ammonium bisulfate in rotary air preheater, and ensure the boiler efficiency unchanged.

【技术实现步骤摘要】
解决堵塞腐蚀问题的空气预热器组合结构
本专利技术涉及一种解决堵塞腐蚀问题的空气预热器组合结构。
技术介绍
图1为一种常规的空气预热器相关结构示意图，锅炉1连接回转式空气预热器2，空气预热器2连接至除尘器3，空气预热器2连接一次风机4和二次风机5，空气预热器具有高温段21、中温段22和低温段23。回转式空气预热器用于将省煤器出口的烟气热量传递给锅炉燃烧所需的空气，是现代中大型燃煤电站锅炉的重要换热设备。为了提高锅炉效率，根据煤质条件，空预器出口排烟温度一般控制在120℃～150℃之间。空预器低温段腐蚀和堵灰是运行中的普遍问题，不仅降低了锅炉效率，还会引起风机电耗增加，堵灰严重时甚至引起风机失速。空预器低温段腐蚀和堵灰的主要原因，一是烟气中的硫酸蒸汽凝结在低温段的换热元件上引起，二是SCR脱硝工艺中的逃逸氨与烟气中SO3生成的硫酸氢铵在低温段的换热元件上凝结引起。无论液态硫酸还是液态硫酸氢铵，沉积在换热元件上，除了腐蚀性外，还会粘附烟气中的灰尘，造成空预器堵塞，硫酸氢铵的粘性更强。根据现在的研究，硫酸氢铵凝结的温度区间大致为150℃～200℃之间，这一温度区间比硫酸蒸汽的凝结温度还要高。回转式空气预热器的运行是无法避开这一温度区间的，因此，空预器的设计是无法有效避免低温段腐蚀和堵灰的，只能采取措施，减缓腐蚀发生，减轻堵塞程度。通常的技术手段为：1）空预器换热元件分段布置，即高温段、中温段和低温段（也可以高中温段合并设置），并加高低温段换热元件长度，使硫酸氢铵的沉积区完全落在冷段，避免硫酸氢氨沉积区域分段。工程中，低温段高度一般为1000mm左右。2）使用合理的冷段蓄热元件板型及材料。3）空气预热器设置有效的清洗装置等。但是，上述手段均不能从根本上解决问题。
技术实现思路
本专利技术所解决的技术问题即在提供一种全新结构，可以完全避免回转式空气预热器由酸和硫酸氢铵引起的腐蚀和堵灰，并且确保锅炉效率不变，在一定范围内排烟温度可小幅调整。本专利技术所采用的技术手段如下所述。一种解决堵塞腐蚀问题的空气预热器组合结构，锅炉连接回转式空气预热器，空气预热器连接至除尘器，空气预热器连接一次风机和二次风机，空气预热器具有高温段和中温段，不含有低温段；一次风机与空气预热器之间连接有热媒水一次风暖风器，二次风机与空气预热器之间连接有热媒水二次风暖风器，空气预热器与除尘器之间连接有热媒水烟冷器；热媒水烟冷器具有出水管和进水管，出水管分为一次风暖风器进水管连接热媒水一次风暖风器的进水口，以及二次风暖风器进水管连接热媒水二次风暖风器的进水口；热媒水一次风暖风器的出水口通过一次风暖风器出水管汇总至进水管连接热媒水烟冷器，热媒水二次风暖风器的出水口通过二次风暖风器出水管汇总至进水管连接热媒水烟冷器。出水管分为一次风暖风器进水管和二次风暖风器进水管之前连接辅助蒸汽加热装置。一次风暖风暖气出水管和二次风暖风器出水管汇总后的进水管设置热媒水变频泵.本专利技术所产生的有益效果如下。本专利技术解决了回转式空预器堵塞、腐蚀问题，并把回转式空预器难以处理的腐蚀、堵灰问题转移到了相对容易解决此类问题的热媒水烟冷器，便于清理维护。附图说明图1为常规的空气预热器相关结构示意图。图2为本专利技术的相关结构示意图。具体实施方式本专利技术一种解决堵塞腐蚀问题的空气预热器组合结构，锅炉1通过管道连接回转式空气预热器2，空气预热器2通过管道连接至除尘器3，空气预热器2连接一次风机4和二次风机5，其重点在于，空气预热器具2有高温段21和中温段22，不含有低温段。一次风机4与空气预热器2之间连接有热媒水一次风暖风器6，二次风机5与空气预热器2之间连接有热媒水二次风暖风器7，空气预热器2与除尘器3之间连接有热媒水烟冷器8。热媒水烟冷器8具有出水管81和进水管82，出水管81在后端分为一次风暖风器进水管811连接热媒水一次风暖风器6的进水口，以及二次风暖风器进水管812连接热媒水二次风暖风器7的进水口；热媒水一次风暖风器6的出水口通过一次风暖风器出水管821汇总至进水管82连接热媒水烟冷器8，热媒水二次风暖风器7的出水口通过二次风暖风器出水管822汇总至进水管82连接热媒水烟冷器8。出水管81分为一次风暖风器进水管811和二次风暖风器进水管812之前连接辅助蒸汽加热装置9。一次风暖风暖气出水管821和二次风暖风器出水管822汇总后的进水管82设置热媒水变频泵10。在本说明书中，Ty1、Ty2、Ty3分别表示回转式空预器的高温段、中温段和低温段的出口烟气温度，这里的低温段是常规空预器中的低温段。在本专利技术实施时，为保证回转式空预器不发生腐蚀和堵灰，其出口排烟温度（Ty2）应确保中温段换热元件的壁温高于硫酸氢铵凝结温度，并留有适当裕量，Ty2由具体工程条件计算确定。本专利技术为确保锅炉效率不降低，热媒水换热系统（包含热媒水烟冷器、热媒水一次风暖风器及热媒水二次风暖风器）的容量应以新型回转式空预器中温段出口烟气温度（Ty2）作为其入口温度，以常规回转式空预器低温段出口烟气温度（Ty3）作为其出口温度进行选型，并留有适当裕量，Ty3由具体工程条件计算确定。本专利技术采用热媒水变频泵组，通过调节泵的转速可以实现热媒水量的调整，进而实现热媒水烟冷器出口烟气温度Ty3的调节（满足安全情况下尽量低），进而可以在全负荷范围内确保锅炉高效率，配合辅助蒸汽加热装置可以在全负荷范围内确保新型回转式空气预热器中温段壁温高于硫酸氢铵凝结温度。该辅助蒸汽加热装置，其主要作用如下：1）用以建立热媒水系统需要的初始水温；2）用于冬季运行/停运期间防止热媒水换热系统冻伤；3）必要时（冬季运行、煤质变化、设备选型裕量不足等），用以提高新型回转式空气预热器中温段壁温，以保证不发生硫酸氢铵凝结。热媒水烟冷器工作条件恶劣，可以采用成熟的防腐蚀、防磨损、防堵塞技术，如：1）烟冷器入口段设置防磨假管；2）换热管采用H型翅片管；3）烟冷器出口段换热管（含翅片、支撑板等）采用渡搪瓷处理；4）热媒水烟冷器设置高效吹灰装置等。这些技术手段在现役机组上均有成功运行的经验和业绩。热媒水暖风器工作在无腐蚀、无磨损、无堵塞风险的环境，采用常规技术制作即可，是锅炉机组上的成熟设备。本专利技术实质上是将常规回转式空气预热器低温段腐蚀、堵灰问题转移到了相对容易解决堵塞、腐蚀问题的热媒水烟冷器上。在处理腐蚀、堵灰问题上，回转式空预器相对困难，吹灰效果难以保证。原因如下：1）吹灰装置分别布置在空预器的冷端和热端烟道上，吹灰装置与空预器换热元件是相对运动的关系，造成吹灰介质（过热蒸汽或高压冲洗水）不能以最恰当的角度和全部的能量作用到换热元件上，吹灰效果大打折扣；2）吹灰装置只能布置在空预器的冷端和热端烟道上，吹灰介质的能量在换热元件的全程高度上分布不均，即离冷、热端越远的换热元件清灰越困难。根据研究，硫酸氢铵凝结区域为距预热器低温段传热元件底部约380mm～810mm之间。因此，现有回转式空预器的结构造成吹灰效果不佳。热媒水烟冷器在处理腐蚀、堵灰问题上相对容易。由于热媒水烟冷器直接布置在烟道上，并且是静止设备，在采取必要的防腐蚀、防磨损、防堵塞技术基础上，吹灰器与烟冷器换热元件相对静止，且吹灰器布置灵活，可以做到吹全、吹透，确保清灰效果。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种解决堵塞腐蚀问题的空气预热器组合结构，锅炉连接回转式空气预热器，空气预热器连接至除尘器，空气预热器连接一次风机和二次风机，其特征在于，空气预热器具有高温段和中温段，不含有低温段；一次风机与空气预热器之间连接有热媒水一次风暖风器，二次风机与空气预热器之间连接有热媒水二次风暖风器，空气预热器与除尘器之间连接有热媒水烟冷器；热媒水烟冷器具有出水管和进水管，出水管分为一次风暖风器进水管连接热媒水一次风暖风器的进水口，以及二次风暖风器进水管连接热媒水二次风暖风器的进水口；热媒水一次风暖风器的出水口通过一次风暖风器出水管汇总至进水管连接热媒水烟冷器，热媒水二次风暖风器的出水口通过二次风暖风器出水管汇总至进水管连接热媒水烟冷器。

【技术特征摘要】
1.一种解决堵塞腐蚀问题的空气预热器组合结构，锅炉连接回转式空气预热器，空气预热器连接至除尘器，空气预热器连接一次风机和二次风机，其特征在于，空气预热器具有高温段和中温段，不含有低温段；一次风机与空气预热器之间连接有热媒水一次风暖风器，二次风机与空气预热器之间连接有热媒水二次风暖风器，空气预热器与除尘器之间连接有热媒水烟冷器；热媒水烟冷器具有出水管和进水管，出水管分为一次风暖风器进水管连接热媒水一次风暖风器的进水口，以及二次风暖风器进水管连接热媒水二次风暖风...

【专利技术属性】
技术研发人员：张广文，
申请(专利权)人：中国电力工程顾问集团华北电力设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11