用于防治回转式空气预热器内沉积物堵塞的系统技术方案

本发明专利技术公开了一种用于防治回转式空气预热器内沉积物堵塞的系统，其特征在于在回转式空气预热器上加装有雾化喷枪，二次风循环风道，高温风机，扇形喷嘴，所述的雾化喷枪紧邻冷端一次风/二次风扇形板的一次风侧设置，与NaOH溶液储料罐相连，所述的二次风循环风道入口位于热端二次风出口处，出口位于热风再循环区，与扇形喷嘴相连，风道上设置有高温风机。本发明专利技术通过化学反应消除与高温气化相结合的方法，除了能彻底在线解决硫酸氢铵沉积物堵塞之外，还能有效预防空预器冷端的低温腐蚀。

System for preventing sediment blockage in rotary air preheater

The invention discloses a system for preventing and controlling the clogging of sediments in a rotary air preheater, which is characterized in that an atomizing spray gun, a secondary air circulation duct, a high temperature fan and a fan-shaped nozzle are installed on the rotary air preheater, and the atomizing spray gun is arranged on the primary air side adjacent to the primary air/secondary fan-shaped plate at the cold end. Connected with the NaOH solution storage tank, the inlet of the secondary air circulation duct is located at the outlet of the secondary air at the hot end, and the outlet is located in the hot air recirculation area, which is connected with the fan-shaped nozzle. A high temperature fan is arranged on the air duct. By combining chemical reaction elimination with high temperature gasification, the invention can completely solve the clogging of ammonium bisulfate deposit on-line and effectively prevent the low temperature corrosion of the cold end of the air preheater.

【技术实现步骤摘要】
用于防治回转式空气预热器内沉积物堵塞的系统
本专利技术属于空气预热器防积灰
，具体涉及一种用于防治回转式空气预热器内硫酸氢铵沉积物堵塞的系统。
技术介绍
目前，极大多数的燃煤电厂都已进行了脱硝改造。由于选择性催化还原脱硝法(SCR)技术成熟、脱硝效率高、运行稳定而得到了广泛的应用。随着SCR反应器运行时间增长以及超净排放时喷氨量增加，空气预热器均出现不同程度的积灰、腐蚀、堵塞问题。使送风机和引风机阻力增加，磨煤机风量不够，排烟温度增加。有些电厂空气预热器堵塞严重，引风机失速跳机，导致机组临停，严重影响了机组运行经济性和安全性。在SCR运行时，不可避免会产生硫酸氢铵。硫酸氢铵的熔点为147℃，沸点为350℃，可以与碱溶液反应生成氨气。硫酸氢铵在烟气中生成时，一般为气态，在烟气中浓度不高。随着烟气温度不断降低，气态硫酸氢铵将凝结为液态(露点温度以下)，露点温度与硫酸氢铵浓度有关。大量的试验研究表明当锅炉烟气温度降至220-230℃时，气态硫酸氢铵将转变为液态，凝结在受热面上。回转式空气预热器中低温段温度大致为120～230℃。在这个温度范围内，具有很强粘性的液态硫酸氢铵，会迅速黏附于换热元件表面，并大量吸附烟气中的飞灰，造成空气预热器的堵塞。对于空预器的硫酸氢铵堵塞问题目前还没有有效的解决方案，能够缓解该问题的措施主要有在线蒸汽吹扫、高压水冲洗、采用搪瓷换热元件、优化SCR装置运行，减少氨泄漏。但运行实践表明，以上方法均无法达到理想的效果。对于部分堵塞严重的机组，有些电厂采用非常规的处理方法：在锅炉低负荷时，关停一侧空预器的一二次进风系统，利用烟气的温度来消除沉积物，并取得了很不错的效果。但这种操作可能会引起空预器低温段受热面变形、搪瓷受损，膨胀量大等，属于非常规操作，只能在万不得已情况下采用。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术旨在提供一种防治回转式空气预热器内硫酸氢铵沉积物堵塞的系统，结构简单，改造成本较小，施工周期短，改造完成后基本不影响原空预器的设计参数，高效且更具稳定性和安全性本专利技术通过以下技术方案实现上述目的：用于防治回转式空气预热器内沉积物堵塞的系统，回转式空气预热器包括一次风分仓、二次风分仓、烟气分仓、转子、热端一次风/烟气侧扇形板、热端一次风/二次风侧扇形板、热端二次风/烟气侧扇形板、冷端一次风/烟气侧扇形板、冷端一次风/二次风侧扇形板、冷端二次风/烟气侧扇形板、径向密封片，其特征在于在回转式空气预热器上加装有雾化喷枪，二次风循环风道，高温风机，扇形喷嘴，所述的雾化喷枪紧邻冷端一次风/二次风扇形板的一次风侧设置，与NaOH溶液储料罐相连，所述的二次风循环风道入口位于热端二次风出口处，出口位于热风再循环区，与扇形喷嘴相连，风道上设置有高温风机。为保证密封效果，在扇形喷嘴另一侧加装一块密封扇形板，密封扇形板宽度与空预器径向密封片数量有关，应保证在空预器运行时至少有一块径向密封片始终位于扇形板之上。所述的扇形喷嘴内部布置蒸汽吹灰器，蒸汽吹灰器的底部有径向布置的滑道，吹灰器可根据预设程序沿滑道来回移动。吹灰器可沿滑道来回移动，每隔24h吹灰一次。所述的热风再循环区位于紧邻冷端二次风/烟气扇形板的二次风一侧。引出的二次风温度为330℃。所述喷枪尾部布置有流量控制器，可根据空预器的压力情况自动调整NaOH溶液的喷射量。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：利用热二次风的热量加热空预器冷端的沉积物，除了能有效防治硫酸氢铵沉积物的堵塞，降低风机电耗和排烟温度外，还能在一定程度上防止气态H2SO4的液化。喷入的NaOH溶液不仅能与NH4HSO4反应，还可以中和冷端少量已液化的H2SO4，能有效预防空预器冷端的低温腐蚀，提升换热元件的寿命。采用了化学反应消除与热风气化相结合的方法，在双重作用下，防治硫酸氢铵沉积物堵塞的效果更好。本专利技术其本质是利用NaOH溶液与沉积物中的硫酸氢铵发生反应，并结合高温高速的二次风气化剩余的硫酸氢铵，在沉积物变得疏松后，利用蒸汽吹灰器彻底清除沉积物。在改造完成后可连续在线运行，而由于硫酸氢铵沉积物的生成是连续的。因此本专利技术与在线蒸汽吹灰、在线高压水冲洗与普通水冲洗等间歇性方法相比，更为高效且更具稳定性和安全性。附图说明图1为改装前回转式空气预热器沿着周向展开后的系统简图。图2为改装后回转式空气预热器沿着周向展开后的系统简图。图3为扇形喷嘴处的结构示意图。图中，1为一次风分仓，2为二次风分仓，3为烟气分仓，4为转子，5为热端一次风/烟气侧扇形板，6为热端一次风/二次风侧扇形板，7为热端二次风/烟气侧扇形板，8为冷端一次风/烟气侧扇形板，9为冷端一次风/二次风侧扇形板，10为冷端二次风/烟气侧扇形板，11为空预器冷端，12为径向密封片，13为空预器热端，14为高温风机，15为二次风循环风道，16为扇形喷嘴，17为密封扇形板，18为滑道，19为蒸汽吹灰器，20为雾化喷枪，21为NaOH溶液储料罐，22为流量控制器。具体实施方式下面结合实例对本专利技术作进一步详细描述，本专利技术不受以下实施例限制。实施例1：回转式空气预热器是大型电站锅炉利用尾部烟道的余热来加热空气的一种设备。典型的回转式空气预热器如图1所示，主要部件包括：一次风分仓1、二次风分仓2、烟气分仓3、转子4、热端一次风/烟气侧扇形板5、热端一次风/二次风侧扇形板6、热端二次风/烟气侧扇形板7、冷端一次风/烟气侧扇形板8、冷端一次风/二次风侧扇形板9、冷端二次风/烟气侧扇形板10、径向密封片12。回转式空气预热器上加装有雾化喷枪20，二次风循环风道15，高温风机14，扇形喷嘴16，所述的雾化喷枪紧邻冷端一次风/二次风扇形板的一次风侧设置，与NaOH溶液储料罐21相连，所述的二次风循环风道入口位于热端二次风出口处，出口位于热风再循环区，与扇形喷嘴相连，风道上设置有高温风机。喷枪尾部布置有流量控制器22，能根据空预器的压力情况自动调整NaOH溶液的喷射量。烟气与空气为逆向流动，烟气自上而下流经空预器，空气自下而上流经空预器，因此烟气出口与空气入口为空预器冷端11，烟气入口与空气出口处为空预器热端13。转子内有大量波纹状蓄热片。转子的转动方向一般为烟气侧--二次风侧--一次风侧，当转子转动时，蓄热片在经过烟气侧时吸收并储存热量，在经过空气侧时将热量传递给空气，以此不断地对冷空气进行加热。改造后的空预器系统如图2所示，一次风分仓内的雾化喷枪20将NaOH溶液雾化后喷向冷端硫酸氢铵沉积物。高温风机将部分热二次风引出，经过循环二次风道后进入扇形喷嘴。扇形喷嘴处的结构见图3，喷嘴紧邻冷端二次风/烟气侧扇形板，另一侧加装一块密封扇形板，用来减少热风与冷二次风的直接接触，由于冷热二次风之间存在压力差，吹扫的热二次风仍会向冷二次风处泄漏，因此加装的扇形板17宽度应保证空预器在运行中始终有一片径向密封片位于扇形板之上。扇形喷嘴底部有径向布置的滑道，蒸汽吹灰器19可沿滑道18来回移动。当转子转动时，NaOH溶液从雾化喷枪中喷出后与沉积物中的NH4HSO4发生反应，热风连续吹扫空预器冷端，气化沉积物中的硫酸氢铵，使已沉积在空预器冷端表面的沉积物变得疏松。一段时间后，蒸汽吹灰器开始运行，彻底清除换热元件表面的积灰。以上所述仅是本专利技术的优选实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于防治回转式空气预热器内沉积物堵塞的系统，回转式空气预热器包括一次风分仓、二次风分仓、烟气分仓、转子、热端一次风/烟气侧扇形板、热端一次风/二次风侧扇形板、热端二次风/烟气侧扇形板、冷端一次风/烟气侧扇形板、冷端一次风/二次风侧扇形板、冷端二次风/烟气侧扇形板、径向密封片，其特征在于在回转式空气预热器上加装有雾化喷枪，二次风循环风道，高温风机，扇形喷嘴，所述的雾化喷枪紧邻冷端一次风/二次风扇形板的一次风侧设置，与NaOH溶液储料罐相连，所述的二次风循环风道入口位于热端二次风出口处，出口位于热风再循环区，与扇形喷嘴相连，风道上设置有高温风机。

【技术特征摘要】
1.用于防治回转式空气预热器内沉积物堵塞的系统，回转式空气预热器包括一次风分仓、二次风分仓、烟气分仓、转子、热端一次风/烟气侧扇形板、热端一次风/二次风侧扇形板、热端二次风/烟气侧扇形板、冷端一次风/烟气侧扇形板、冷端一次风/二次风侧扇形板、冷端二次风/烟气侧扇形板、径向密封片，其特征在于在回转式空气预热器上加装有雾化喷枪，二次风循环风道，高温风机，扇形喷嘴，所述的雾化喷枪紧邻冷端一次风/二次风扇形板的一次风侧设置，与NaOH溶液储料罐相连，所述的二次风循环风道入口位于热端二次风出口处，出口位于热风再循环区，与...

【专利技术属性】
技术研发人员：池作和，潜培豪，王进卿，张光学，李锦，
申请(专利权)人：中国计量大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33