一种低阻力、低漏风率、低排烟温度的回转式空气预热器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种低阻力、低漏风率、低排烟温度的回转式空气预热器，包括烟气分仓、一次风分仓和二次风分仓，还包括回收吸热分仓、防堵灰分仓、携带放热分仓、漏风回收风机和热风道；回收吸热分仓、烟气分仓、携带放热分仓顺序相接；防堵灰分仓与二次风分仓相接；漏风回收风机设在热风道上，热风道一端与热端回收吸热分仓的出口相通、另一端通向冷端防堵灰分仓的进口，漏风回收风机从热端回收吸热分仓的出口回收携带漏风和直接漏风，经漏风回收风机升压后输送至冷端防堵灰分仓的进口。本实用新型专利技术有效防止了低温腐蚀，延长了蓄热元件的寿命，且具有低阻力、低漏风率和低排烟温度的显著优势。

A rotary air preheater with low resistance, low air leakage rate and low exhaust gas temperature

The utility model discloses a rotary air preheater with low resistance, low air leakage rate and low smoke exhaust temperature. It includes a flue gas separation warehouse, a primary air separation warehouse and two air separation storehouses. It also includes the recovery and absorption of the warehouse, the anti blocking ash bin, the heat release storehouse, the air leakage reclaiming fan and the hot air duct, and the recovery of the heat transfer storehouse and the flue gas division, The anti blocking ash storehouse is connected with the two wind storehouse, the air leakage recovery fan is located on the hot air duct, one end of the hot air duct is connected with the exits of the heat recovery compartment and the other end leads to the cold end blocking bin, and the air leakage reclaim fan is recovered from the outlet of the hot end and the hot end. The direct air leakage is transported to the cold end to prevent the entrance of the ash storage bin after the air leakage recovery fan is lifted up. The utility model effectively prevents low-temperature corrosion, prolongs the service life of the heat storage element, and has obvious advantages of low resistance, low air leakage rate and low exhaust gas temperature.

【技术实现步骤摘要】
一种低阻力、低漏风率、低排烟温度的回转式空气预热器
本技术涉及一种低阻力、低漏风率、低排烟温度的回转式空气预热器，属空气预热器防堵、密封及提效

技术介绍
回转式空气预热器(简称“空气预热器”)是一种用于大型电站锅炉的热交换设备，它利用锅炉烟气的热量来加热燃烧所需的空气，以此来提高锅炉的效率。一般烟气自上而下流动完成放热，空气自下而上流动完成吸热，从而实现把烟气的热量传递给空气。大型电站锅炉空气预热器普遍采用三分仓设计，包括烟气分仓、一次风分仓和二次风分仓。在转子径向上，烟气分仓与一次风分仓之间被完全相对布置的冷、热端烟气/一次风扇形板分隔；一次风分仓与二次风分仓之间被完全相对布置的冷、热端一次风/二次风扇形板分隔；烟气分仓与二次风分仓之间被完全相对布置的冷、热端烟气/二次风扇形板分隔。上述所有冷端扇形板安放在底部衔架上，所有热端扇形板吊装在顶部衔架上。空气预热器的空气压力高于烟气压力，虽然装设了若干密封片，但动静之间、各部件配合处不可避免存在漏风间隙，导致空气向烟气侧泄漏，所产生的漏风称为直接漏风；空气预热器在旋转过程中不断把空气携带至烟气侧，所产生的漏风称为携带漏风。上述直接漏风量的大小与漏风间隙及密封片两侧压差有关，间隙越大、压差越大，直接漏风量越大。上述携带漏风量的大小主要取决于转子容积以及转速，空气预热器一旦设计确定，携带漏风量也随之确定。上述直接漏风和携带漏风共同构成空气预热器的漏风，空气泄漏至烟气侧的总量占空气预热器入口烟气流量的比值称为空气预热器漏风率。随着机组检修水平的提高，目前空气预热器漏风率一般可控制在6％左右的水平，其中直接漏风率为4.5％左右，携带漏风率为1.5％左右(转速为1r/min左右时对应值，当前各容量机组的携带漏风率大致相当)。空气预热器连续转动过程中，除存在上述空气携带至烟气侧的现象，还存在烟气携带至空气侧的现象，且携带烟气量与携带漏风量大致相当，占烟气总流量的1.5％左右。空气预热器转向有正转和反转之分(正转为“烟气→一次风→二次风”、反转为“烟气→二次风→一次风”)，正转空气预热器的烟气携带至一次风，反转空气预热器的烟气携带至二次风。烟气携带至空气侧，将导致空气侧粉尘浓度上升，容易造成热风道积灰。在炉膛出口氧量一定时，因空气中掺入了烟气，将导致送入炉膛的空气氧量降低、总量上升，对锅炉系统的经济运行造成一定影响。当前降低直接漏风率仍是空气预热器优化的重点方向，传统降低直接漏风率的技术路径包括：1)减小漏风间隙，以减小径向漏风间隙为主，如柔性密封技术、漏风控制系统(LCS)等；2)减小密封片两侧压差，如普遍采用双密封或三密封设计。在减小漏风间隙方面，柔性密封技术由于存在磨损、可靠性低等问题，一直未被业内广泛认可；而漏风控制系统(LCS)受恶劣工况(高温、粉尘等)、检修质量、管理水平等多种因素的影响，一般较难正常投运。在减小密封片两侧压差方面，当前空气预热器普遍采用36仓格或48仓格设计(每个仓格为10°或7.5°)，其密封系统采用双密封或三密封设计(即冷、热扇形板始终至少覆盖两道或三道密封，其扇形角度为转子仓格角度的两倍或三倍)，再设置过多道数密封，所产生的减少漏风的效益趋于变小，反而导致冷、热端扇形板相对的密封区蓄热元件不参与直接换热的扇形面积增大，即换热死区面积增大，在保证一定的换热量和换热效率前提下，势必增大空气预热器体积，导致设备成本增加。当前空气预热器关注的焦点问题，除上述漏风问题外，还包括堵灰、传热效率低、低温腐蚀严重等，这些问题长期影响着设备的安全和经济运行，而且相互促进、相互影响。近年来，随着脱硝系统的普遍投运，空气预热器运行环境发生改变，上述问题尤为突出，治理更加困难和复杂。目前燃煤电厂增设的烟气脱硝设施主要以选择性催化还原(SCR)技术为主。采用SCR脱硝工艺后，烟气中的部分SO2将被脱硝催化剂氧化成SO3，增加了烟气中SO3的体积浓度，加之存在不可避免的氨逃逸现象，导致硫酸氢铵(NH4HSO4)等副产物的大量生成，且提高了烟气酸露点温度，导致低温腐蚀加剧。上述副产物硫酸氢铵(NH4HSO4)在温度为146～207℃范围内，呈熔融状，会牢固粘附在空气预热器蓄热元件表面，使蓄热元件发生腐蚀和积灰，最终可能引发堵灰，给机组的安全运行造成极大隐患。当排烟温度低于酸露点时，硫酸蒸汽将凝结，硫酸液滴附着在冷端蓄热元件上，腐蚀蓄热元件。烟气的酸露点随着SO3浓度的升高而提高，一般达130～160℃。由于脱硝系统增加了SO2向SO3的转化率，即提高了烟气中SO3的浓度，因此目前不少电厂的酸露点普遍高于排烟温度，导致低温腐蚀(酸露点腐蚀)加剧。上述低温腐蚀和堵灰问题使蓄热元件的传热系数大幅下降，进而使锅炉排烟温度大幅升高；而且增大了空气预热器烟气和空气侧的压差，导致空气预热器漏风率攀升。由于漏风增加又进一步降低了蓄热元件壁温，会反过来促使低温腐蚀和堵灰问题加剧。综上，综合治理漏风、堵灰、腐蚀等问题非常必要，所带来的效益也非常显著，不失为一种大幅提高空气预热器性能的有效手段。
技术实现思路
为了解决现有技术中空气预热器漏风率高、易堵灰、排烟温度高等问题，本技术提供一种低阻力、低漏风率、低排烟温度的回转式空气预热器。为解决上述技术问题，本技术所采用的技术方案如下：一种低阻力、低漏风率、低排烟温度的回转式空气预热器，包括烟气分仓、一次风分仓和二次风分仓，还包括回收吸热分仓、防堵灰分仓、携带放热分仓、漏风回收风机和热风道；回收吸热分仓、烟气分仓、携带放热分仓顺序相接；防堵灰分仓与二次风分仓相接；漏风回收风机设在热风道上，热风道一端与热端回收吸热分仓的出口相通、另一端通向冷端防堵灰分仓的进口，漏风回收风机从热端回收吸热分仓的出口回收携带漏风和直接漏风，经漏风回收风机升压后输送至冷端防堵灰分仓的进口。空气预热器是沿周向分仓的，每个分仓均有冷端和热端，与空气预热器的冷端和热端是对应的。上述空气预热器具有低阻力、低漏风率和低排烟温度的显著优势，且有效防止了低温腐蚀，延长了蓄热元件的寿命。为了提高整体性能，在空气预热器热端，回收吸热分仓与烟气分仓之间设置一道密封，携带放热分仓与烟气分仓之间设置一道密封；而在空气预热器冷端，回收吸热分仓与烟气分仓之间无密封设置，携带放热分仓与烟气分仓之间无密封设置，即回收吸热分仓和携带放热分仓均呈半分仓结构。为了提高防堵灰效果，在空气预热器冷端，防堵灰分仓与二次风分仓之间设置一道密封，而在空气预热器热端，防堵灰分仓与二次风分仓之间无密封设置，即防堵灰分仓呈半分仓结构。采用上述技术方案，一边利用转子携带作用减少直接漏风，另一边利用漏风回收风机进行抽吸减少直接漏风和携带漏风，达到空气预热器漏风综合治理的效果。经漏风回收风机所回收的温度高达300℃左右的漏风输送至防堵灰分仓中，气化H2SO4和NH4HSO4液滴，达到清除积灰的目的。上述方案易于实施，不仅适用于新制造的空气预热器配套，而且适用于现役空气预热器的改造，具有降低排烟温度、抑制积灰、降低漏风率、延长蓄热元件寿命等显著效果。为了最大限度节约漏风回收风机的能耗以及减少所回收漏风的热损失，周向上，从防堵灰分仓到二次风分仓的方向与转子的旋转方向一致。本申请周向指转子周本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低阻力、低漏风率、低排烟温度的回转式空气预热器，包括烟气分仓、一次风分仓和二次风分仓，其特征在于：还包括回收吸热分仓、防堵灰分仓、携带放热分仓、漏风回收风机和热风道；回收吸热分仓、烟气分仓、携带放热分仓顺序相接；防堵灰分仓与二次风分仓相接；漏风回收风机设在热风道上，热风道一端与热端回收吸热分仓的出口相通、另一端通向冷端防堵灰分仓的进口，漏风回收风机从热端回收吸热分仓的出口回收携带漏风和直接漏风，经漏风回收风机升压后输送至冷端防堵灰分仓的进口。

【技术特征摘要】
1.一种低阻力、低漏风率、低排烟温度的回转式空气预热器，包括烟气分仓、一次风分仓和二次风分仓，其特征在于：还包括回收吸热分仓、防堵灰分仓、携带放热分仓、漏风回收风机和热风道；回收吸热分仓、烟气分仓、携带放热分仓顺序相接；防堵灰分仓与二次风分仓相接；漏风回收风机设在热风道上，热风道一端与热端回收吸热分仓的出口相通、另一端通向冷端防堵灰分仓的进口，漏风回收风机从热端回收吸热分仓的出口回收携带漏风和直接漏风，经漏风回收风机升压后输送至冷端防堵灰分仓的进口。2.如权利要求1所述的低阻力、低漏风率、低排烟温度的回转式空气预热器，其特征在于：在空气预热器热端，回收吸热分仓与烟气分仓之间设置一道密封，携带放热分仓与烟气分仓之间设置一道密封；而在空气预热器冷端，回收吸热分仓与烟气分仓之间无密封设置，携带放热分仓与烟气分仓之间无密封设置，即回收吸热分仓和携带放热分仓均呈半分仓结构。3.如权利要求1所述的低阻力、低漏风率、低排烟温度的回转式空气预热器，其特征在于：在空气预热器冷端，防堵灰分仓与二次风分仓之间设置一道密封，而在空气预热器热端，防堵灰...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦红旗，石伟伟，
申请(专利权)人：南京博沃科技发展有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32