一种复合型空气预热器在线清灰系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种复合型空气预热器在线清灰系统，包括干冰清洗系统、蒸汽清洗系统以及控制系统；所述干冰清洗系统包括干冰喷枪、干冰造粒机、二氧化碳储气罐、空气过滤器以及空气压缩机；干冰喷枪设置于回转式空气预热器的空气侧进口处，喷出干冰颗粒清理回转式空气预热器的蓄热板；二氧化碳储气罐、干冰造粒机与干冰喷枪依次管道连通；空气压缩机、空气过滤器以及干冰造粒机依次管道连通；蒸汽清洗系统包括两蒸汽喷枪；两蒸汽喷枪分别设置于回转式空气预热器的烟气侧进、出口处，喷出蒸汽清理蓄热板；控制系统包括温度压力变送器、控制器以及DCS系统；所述控制器分别与温度压力变送器、DCS系统、干冰清洗系统以及蒸汽清洗系统电信号连接。

On line ash cleaning system of compound air preheater

【技术实现步骤摘要】
一种复合型空气预热器在线清灰系统
本技术涉及换热器设备清除积灰的
，特别地，涉及一种复合型空气预热器在线清灰系统。
技术介绍
回转式空气预热器是将烟气中热量通过内部的蓄热板传递给所要加热空气的装置，由于其换热性能高，能耗较低，目前在火力发电厂中获得广泛应用。当机组负荷波动频繁或燃用煤质稳定性较差时，则回转式空气预热器蓄热板间易发生积垢，严重影响空气预热器的稳定运行。其原因主要有两种，一种是由于空预器冷端温度较低，烟气中水蒸气冷凝并与烟气中飞灰混合，沉积于蓄热板间；另一种是由于机组采用SCR脱硝技术后，长期运行会造成催化剂板发生磨损、板内孔隙发生堵塞、板上发生积灰，从而降低脱硝效率，造成喷氨过量、氨逃逸量增加，在到达空气预热器进口前，过量氨会与烟气中的SO3反应，生成硫酸氢氨。由于硫酸氢氨的露点温度为147℃，易于在空气预热器冷端凝结，且液态硫酸氢氨的粘性较大，再混合烟气中部分飞灰，极易会在空气预热器中段冷却形成硬垢，堵塞蓄热板间通道，不仅造成空气预热器换热性能下降，而且会腐蚀部分蓄热板。目前，空气预热器停机进行高压水冲洗仍是解决空气预热器结垢的主要措施。由于空气预热器结垢后压差增大，机组只能降负荷运行，因此，需停炉对空气预热器采用高压水进行冲洗。冲洗水量较大，且较难进行环保处理；冲洗水压力过高会造成蓄热板变形，影响换热效果。为此，市场迫切需要环保型在线空气预热器清洗装置。
技术实现思路
为了克服上述问题，本技术提供一种复合型空气预热器在线清灰系统，以解决空气预热器结构清洗过程中的环保和经济问题。本技术的技术方案如下：一种复合型空气预热器在线清灰系统，包括干冰清洗系统、蒸汽清洗系统以及控制系统；所述干冰清洗系统包括干冰喷枪、干冰造粒机、二氧化碳储气罐、空气过滤器以及空气压缩机；干冰喷枪设置于回转式空气预热器的空气侧进口处，喷出干冰颗粒清理回转式空气预热器的蓄热板；二氧化碳储气罐、干冰造粒机与干冰喷枪依次管道连通；空气压缩机、空气过滤器以及干冰造粒机依次管道连通；所述蒸汽清洗系统包括两蒸汽喷枪；两蒸汽喷枪分别设置于回转式空气预热器的烟气侧进、出口处，喷出蒸汽清理蓄热板；所述控制系统包括温度压力变送器、控制器以及DCS系统；所述控制器分别与温度压力变送器、DCS系统、干冰清洗系统以及蒸汽清洗系统电信号连接；温度压力变送器用于检测回转式空气预热器空气侧进口处和烟气侧进、出口处的温度变化和压力变化；控制器接收温度压力变送器的信号，并控制干冰清洗系统和蒸汽清洗系统工作。进一步的，所述干冰喷枪包括套筒、若干套设于所述套筒内的喷管以及若干开设于所述喷管上的喷嘴；所述套筒设置于所述回转式空气预热器内壁处；所述喷管与所述干冰造粒机管道连通。进一步的，所述干冰清洗系统还包括干冰枪推进器；所述干冰枪推进器滑动套设于所述回转式空气预热器的空气侧进口处；所述套筒与所述干冰枪推进器固定；所述喷管穿过所述干冰枪推进器中部后，与所述干冰造粒机管道连通；所述干冰枪推进器与所述控制器电信号连接；控制器接收温度压力变送器的信号，控制干冰枪推进器沿径向于所述回转式空气预热器的空气侧进口处往复运动。进一步的，所述蒸汽清洗系统还包括蒸汽枪推进器；所述蒸汽枪推进器滑动套设于所述回转式空气预热器的烟气侧进、出口处；所述蒸汽喷枪与所述蒸汽枪推进器固定；所述蒸汽枪推进器与所述控制器电信号连接；控制器接收温度压力变送器的信号，控制蒸汽枪推进器沿径向于所述回转式空气预热器的烟气侧进、出口处往复运动。进一步的，所述干冰清洗系统还包括干冰分离器；所述干冰分离器设置于所述干冰喷枪与所述干冰造粒机之间；所述干冰分离器包括筒体；所述筒体一端与所述干冰造粒机连通，另一端口径逐渐增大形成圆台；所述圆台内侧端面中部固定有均分块，所述圆台端面沿所述均分块的圆周方向均匀开设有若干贯通的通孔；所述通孔与所述喷管连通；所述筒体的内壁上设置有螺旋形的膛线。进一步的，所述温度压力变送器包括若干分别设置于回转式空气预热器的空气侧进口处和回转式空气预热器的烟气侧进、出口处的温差感应器和压差感应器；所述控制器分别与所述温差感应器、所述压差感应器电信号连接；控制器接收温差感应器、压差感应器的信号，控制干冰造粒机制得的干冰颗粒的大小和蒸汽喷枪的喷出的蒸汽大小。进一步的，所述二氧化碳储气罐与所述干冰造粒机连通的管道上依次设置有第一止回阀和第二电动阀；所述空气压缩机的进气管道上设置有第一电动阀；所述空气过滤器与所述干冰造粒机连通的管道上依次设置有第二止回阀和第三电动阀；所述干冰造粒机与所述干冰喷枪连通的管道上设置有第三止回阀；所述蒸汽喷枪的进汽管道上设置有三向旋塞阀，所述三向旋塞阀分别与两所述蒸汽喷枪管道连通；所述进汽管道与所述三向旋塞阀连通的管道上设置有第五电动阀；所述三向旋塞阀与回转式空气预热器的烟气侧出口处的蒸汽喷枪连通的管道上依次设置有第六电动阀和第四止回阀；所述三向旋塞阀与回转式空气预热器的烟气侧进口处的蒸汽喷枪连通的管道上依次设置有第七电动阀和第五止回阀；所述控制器分别与所述第一电动阀、第二电动阀、第三电动阀、第五电动阀、第六电动阀和第七电动阀电信号连接并控制它们的启闭。进一步的，所述喷嘴的数量为五个；所述喷嘴呈非等间距线性分布于所述喷管上；相邻两所述喷嘴之间的间距比例为1.1-1.5。本技术具有如下有益效果：1、本技术可实现对回转式空气预热器的在线清洗，避免回转式空气预热器因积垢而发生降负荷运行。2、本技术冲洗工质采用干冰和蒸汽，工质压力高且用量小，对烟气成分影响较小。3、本技术实现回转式空气预热器进出口温差和压差的监测，可根据实际数据，确定回转式空气预热器内部的积垢情况，确定干冰清洗系统和蒸汽清洗系统的控制策略，确保冲洗效果。4、本技术采用干冰作为主要的除垢剂，这主要是由于干冰颗粒在高温环境下会急速气化产生类似爆炸效果，可使积垢松动，此外，干冰颗粒如果进入积垢缝隙中，急速膨胀会将积垢由大块分崩为小块脱落，不会对蓄热板表面搪瓷产生影响。干冰颗粒气化后为二氧化碳也不会对烟气以及尾部烟道产生腐蚀作用。附图说明图1为本技术的整体结构示意图。图2为回转式空气预热器的内部结构示意图。图3为回转式空气预热器内温差感应器和压差感应器的布置情况示意图。图4为干冰喷枪和干冰分离器配合时的示意图。图5为干冰分离器的正视图。图6为本技术的控制电路部分连接图。图中附图标记表示为：1、回转式空气预热器；11、中心转轴；12、蓄热板；2、干冰清洗系统；21、干冰喷枪；211、套筒；212、喷管；213、喷嘴；22、干冰分离器；221、筒体；222、通孔；223、均分块；224、膛线；23、干冰造粒机；24、二氧化碳储气罐；25、空气过滤器；26、空气压缩机；27、空气管道；28、干冰枪推进器；3、蒸汽清洗系统；31、蒸汽喷枪；32、蒸汽管道；33、蒸汽枪推进器；4、控制系统；41、温度压力变送器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种复合型空气预热器在线清灰系统，其特征在于：包括干冰清洗系统（2）、蒸汽清洗系统（3）以及控制系统（4）；所述干冰清洗系统（2）包括干冰喷枪（21）、干冰造粒机（23）、二氧化碳储气罐（24）、空气过滤器（25）以及空气压缩机（26）；干冰喷枪（21）设置于回转式空气预热器（1）的空气侧进口处，喷出干冰颗粒清理回转式空气预热器（1）的蓄热板（12）；二氧化碳储气罐（24）、干冰造粒机（23）与干冰喷枪（21）依次管道连通；空气压缩机（26）、空气过滤器（25）以及干冰造粒机（23）依次管道连通；所述蒸汽清洗系统（3）包括两蒸汽喷枪（31）；两蒸汽喷枪（31）分别设置于回转式空气预热器（1）的烟气侧进、出口处，喷出蒸汽清理蓄热板（12）；所述控制系统（4）包括温度压力变送器（41）、控制器（42）以及DCS系统（43）；所述控制器（42）分别与温度压力变送器（41）、DCS系统（43）、干冰清洗系统（2）以及蒸汽清洗系统（3）电信号连接；温度压力变送器（41）用于检测回转式空气预热器（1）空气侧进口处和烟气侧进、出口处的温度变化和压力变化；控制器（42）接收温度压力变送器（41）的信号，并控制干冰清洗系统（2）和蒸汽清洗系统（3）工作。/n...

【技术特征摘要】
1.一种复合型空气预热器在线清灰系统，其特征在于：包括干冰清洗系统（2）、蒸汽清洗系统（3）以及控制系统（4）；所述干冰清洗系统（2）包括干冰喷枪（21）、干冰造粒机（23）、二氧化碳储气罐（24）、空气过滤器（25）以及空气压缩机（26）；干冰喷枪（21）设置于回转式空气预热器（1）的空气侧进口处，喷出干冰颗粒清理回转式空气预热器（1）的蓄热板（12）；二氧化碳储气罐（24）、干冰造粒机（23）与干冰喷枪（21）依次管道连通；空气压缩机（26）、空气过滤器（25）以及干冰造粒机（23）依次管道连通；所述蒸汽清洗系统（3）包括两蒸汽喷枪（31）；两蒸汽喷枪（31）分别设置于回转式空气预热器（1）的烟气侧进、出口处，喷出蒸汽清理蓄热板（12）；所述控制系统（4）包括温度压力变送器（41）、控制器（42）以及DCS系统（43）；所述控制器（42）分别与温度压力变送器（41）、DCS系统（43）、干冰清洗系统（2）以及蒸汽清洗系统（3）电信号连接；温度压力变送器（41）用于检测回转式空气预热器（1）空气侧进口处和烟气侧进、出口处的温度变化和压力变化；控制器（42）接收温度压力变送器（41）的信号，并控制干冰清洗系统（2）和蒸汽清洗系统（3）工作。


2.根据权利要求1所述复合型空气预热器在线清灰系统，其特征在于：所述干冰喷枪（21）包括套筒（211）、若干套设于所述套筒（211）内的喷管（212）以及若干开设于所述喷管（212）上的喷嘴（213）；所述套筒（211）设置于所述回转式空气预热器（1）内壁处；所述喷管（212）与所述干冰造粒机（23）管道连通。


3.根据权利要求2所述复合型空气预热器在线清灰系统，其特征在于：所述干冰清洗系统（2）还包括干冰枪推进器（28）；所述干冰枪推进器（28）滑动套设于所述回转式空气预热器（1）的空气侧进口处；所述套筒（211）与所述干冰枪推进器（28）固定；所述喷管（212）穿过所述干冰枪推进器（28）中部后，与所述干冰造粒机（23）管道连通；所述干冰枪推进器（28）与所述控制器（42）电信号连接；控制器（42）接收温度压力变送器（41）的信号，控制干冰枪推进器（28）沿径向于所述回转式空气预热器（1）的空气侧进口处往复运动。


4.根据权利要求1所述复合型空气预热器在线清灰系统，其特征在于：所述蒸汽清洗系统（3）还包括蒸汽枪推进器（33）；所述蒸汽枪推进器（33）滑动套设于所述回转式空气预热器（1）的烟气侧进、出口处；所述蒸汽喷枪（31）与所述蒸汽枪推进器（33）固定；所述蒸汽枪推进器（33）与所述控制器（42）电信号连接；控制器（42）接收温度压力变送器（41）的信号，控制蒸汽枪推进器（33）沿径向于所述回转式空气预热器（1）的烟气侧进、出口处...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴天顺，白涛，刘庆滨，闫佩萱，
申请(专利权)人：山西昌德大成科技有限公司，
类型：新型
国别省市：山西;14