本发明专利技术涉及一种防止锅炉热交换表面腐蚀的方法以及添加材料的供应装置。在所述方法中，添加材料通过配置废气内的用于添加材料的至少一个供应装置（１２ａ、１２ｂ）供应到废气，该装置包括用于将添加材料供应到废气的至少一个喷嘴（２１），其中添加材料通过供应装置（１２ａ、１２ｂ）供应到废气，供应装置（１２ａ、１２ｂ）是内部中空的冷却箱体梁。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种如所附权利要求1前序部分所述的用于防止锅 炉的热交换表面上的腐蚀的方法。本专利技术还涉及一种如所附权利要 求11的前序部分所述的用于添加材料的供应装置。
技术介绍
许多合成物形成在蒸气锅炉中，合成物有害于锅炉的热交换表面 的材料和/或在与废气一起进入环境时。特別是在燃烧生物燃料和垃圾 燃料时，检测到锅炉热交换表面的腐蚀，特别是过热管的腐蚀。另外， 已经检测到燃烧中形成的灰尘沉积在热交换表面上，减小了热交换。所述生物燃料包括天然的植物材料，例如木屑、树皮、农业生物 质、锯屑、黑液和类似物。垃圾燃料包括例如分拣的家庭垃圾、工业 垃圾以及来自于商业的垃圾以及拆卸木材。这些燃料包括大量的氯。与从燃料释放的钠和钾一起，它们在废 气中形成气态碱性氯化物，气态碱性氯化物在热交换表面上、特别是在过热器表面上凝结并沉积。特别在热交换表面的表面温度低于6S0匸时出现沉积和凝结。在热交换表面的表面温度高于ox:时，碱性氯 化物造成氯腐蚀。在废气冷却时，蒸发的碱性氯化物经由成核作用形成大量细小颗 粒，其直径低于i陶。这种尺寸的颗粒几乎不能通过通常用于清洁废气 的传统静电沉淀器分离。因此，它们直接进入室外空气，造成问题。 细小颗粒公知的是例如有害于健康。另外，已经注意到由碱性氯化物形成的细小颗粒通过燃烧生物燃料形成的灰尘承载到DeNOX催化剂。注意到它们加速催化剂的减活化 以及中毒。已经检测到细小颗粒尤其阻挡了催化剂的孔口结构。将不同的添加材料供应到熔炉已经用来消除氯化物造成的问题。 专利FI 117631 (对应于WO公开文本2006/134227 )披露了将含硫酸 盐的液体合成物喷射到蒸气锅炉的过热器区域，合成物与锅炉中形成 碱性氯化物相结合。在专利EP 1354167中，液体硫酸盐合成物或硫酸 在过热器之前被供应到废气。为了供应硫酸盐合成物(即添加材料)，至少一个管道安装在熔炉的侧壁之间，其中管道开口配置用来将添加 材料从管道供应到废气。同样公知的是通过将不同添加材料供应到器熔炉内来减小不同类 型的锅炉的氧化氮释放，减小废气中燃烧形成的氧化氮的数量。这种类型的解决方法例如在专利US 5820838披露，其中减小氧化氮的例如 氨或尿素的添加材料喷射到发泡流化床锅炉的熔炉中。为了喷射添加 材料，冷却管道面板表面安装在熔炉内，包括用于添加材料的分开的 添加材料通道。将添加材料喷射到熔炉内经由布置在添加材料通道的 壁内配置的开口进行。管道面板表面是在废气流的方向上垂直配置的 所谓的奥米伽面板或所谓的翼墙面板。奥米伽面板包括相互叠置的管 道，其中截面主要是方形或矩形。面板的各个侧部因此是平面。奥米 伽面板连接在相对熔炉壁之间，使其延伸经过熔炉。翼墙面板连接在 熔炉壁和/或顶板上，使得形成面板的管道主要平行于熔炉的壁。所述的用于添加材料的供应方法和装置不提供如何在废气通道上 的锅炉的整个截面区域上以及在锅炉和/或废气通道内的准确所需点 以及正确温度区域内均匀供应添加材料。重要的是设置添加材料的供 应点，使得添加材料和熔炉中形成的有害材料具有足够的时间来相互 反应，并且形成不有害于锅炉材料或环境的反应产品。另外，所述翼墙面板的问题在于它们的结构薄弱。特别是其横向 结构薄弱，并且它们容易在熔炉状态下失去其形状。
技术实现思路
因此本专利技术的目的在于提供一种用于将添加材料供应到锅炉的废 气内的方法和设备，避免所述的问题，并且由此添加材料可以在添加 材料的整个供应平面上均匀供应。为了获得此目的，本专利技术的方法主要特征在于独立权利要求1的 特征部分提出的内容。继而本专利技术的用于添加材料的供应装置的主要特征在于权利要求 11的特征部分提出的内容。其它的从属权利要求将提出本专利技术的某些优选实施例。本专利技术基于如下的思想，即为了防止腐蚀，添加材料通过用于添 加材料的至少一个供应装置供应到锅炉的废气。用于添加材料的供应 装置是通过其结构的冷却梁，冷却梁通过翅片将用于制造热表面的传统管道相互连接来制造，使其形成箱体结构。热交换介质在形成梁的 管道内流动，在其流过梁的至少三个侧部时，介质冷却梁本身以及废 气。管道连接在锅炉的热交换介质循环上。梁还可连接成使其形成本 身的热交换介质循环。至少一个供应装置(即梁)在熔炉或废气通道的相对壁之间在被 保护而不腐蚀的热交换器表面(例如过热器)之前在废气的流动方向 上安装在锅炉内或者废气通道内。梁的端部延伸到熔炉或废气通道壁 外部，其中梁的端部通过端板闭合，因此形成闭合的箱体结构，添加 材料供应到箱体结构内，添加材料供应到废气中经由配置在梁内的喷 嘴或开口进行。按照本专利技术的实施例，供应到熔炉的添加材料是气态的。这种类 型的添加材料经由形成在梁一端处的导管供应到梁内部。因此，梁填 充气态的添加材料，添加材料通过配置在梁内喷嘴或开口供应到废气 内。按照本专利技术的另一实施例，供应到熔炉内的添加材料是液体。供 应管道配置在梁内，管道连接在配置在梁内的喷嘴上，添加材料经由 喷嘴供应。添加材料还可以是细小颗粒的粉末材料，该材料通过供应 管道供应到废气。在供应液体和粉末添加材料的过程中，使用承载空 气，通过空气供应添加材料。还可以将供应管线安装在用于一个以上 的添加材料的梁内。多个梁平行安装在锅炉或废气通道的相同平面上，使得从中供应 的添加材料的保护作用尽可能覆盖熔炉或废气通道的整个截面区域。 通过梁，可以在#1保护的热交换表面之前调节废气温度，并且由此#皮 安装的梁的数量取决于所需温度。但是梁的数量设置成使得废气可在其中流动。平行梁相互之间的距离至少是大约0. 5米。在被保护的热交换表面定位在锅炉的熔炉内时，梁可放置成从熔 炉的前壁延伸到后壁，或者从侧壁延伸到另一侧壁。还可以将一个或 多个弯曲梁放置在某些壁上，使其两端放置在相同壁上。梁的放置取 决于从梁供应的添加材料以及该材料与废气中的有害材料反应所需的 时间。另外，梁的放置高度受到废气在达到被保护热交换表面(例如 过热器)时的所需温度的影响。梁还可安装在废气通道内。接着它们放置在废气通道的相对壁之间。 一个或多个弯曲梁还可放置在废气通道的某些壁上。唯一的前提 是梁在废气的流动方向上放置在热交换表面之前。经由梁，可以供应不同的添加材料，在与废气内的材料反应时， 减小有害于锅炉的热表面的材料或环境的合成物。在熔炉的热表面腐蚀需要减小时，被供应的添加材料是铁(111)硫酸盐(Fe2(S04)3)和 /或铝(111 )硫酸盐(A12(S04)3)。这些合成物通过温度的作用分解成 与碱性氯化物的碱性反应并形成碱性硫酸盐并从腐蚀的观点来看不太 显著有害的铁或铝氧化物和三氧化硫。通常铁硫酸盐或铝硫酸盐以例 如小液滴的液体的形式供应到废气中，其中废气的温度是650-1000匸， 最好是750-950。C。在用来防止氯化物腐蚀时，平行配置的所述梁或多个梁的表面温 度通过在管道内流动的热交换介质来调节，使得管道的表面温度低于 大约4501C。这确保梁不是氯腐蚀的目标。另外，从梁供应的硫酸盐至 少部分与废气承载的碱性氯化物反应。换言之，废气中的碱性氯化物 量可以在其达到被保护而不腐蚀的热交换表面之前减小。另外，由于疏酸盐供应以及梁的温度调节，更加低成本的过热器 材料可用于过热器。这提供了本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于防止锅炉的热交换表面上的腐蚀的方法，在所述方法中，添加材料通过配置废气内的用于添加材料的至少一个供应装置（１２ａ、１２ｂ）供应到废气，该装置包括用于将添加材料供应到废气的至少一个喷嘴（２１），其特征在于，添加材料通过供应装置（１２ａ、１２ｂ）供应到废气，供应装置（１２ａ、１２ｂ）是内部中空的冷却箱体梁。
【技术特征摘要】
FI 2007-12-10 200758911. 一种用于防止锅炉的热交换表面上的腐蚀的方法，在所述方法中，添加材料通过配置废气内的用于添加材料的至少一个供应装置(12a、12b)供应到废气，该装置包括用于将添加材料供应到废气的至少一个喷嘴(21)，其特征在于，添加材料通过供应装置(12a、12b)供应到废气，供应装置(12a、12b)是内部中空的冷却箱体梁。2. 如权利要求l所述的方法，其特征在于，添加材料通过供应装 置(12a、 12b)供应到废气，供应装置通过由翅片(14)相互连接的 管道(15)形成。3. 如权利要求l所述的方法，其特征在于，添加材料在被保护而 不腐蚀的热交换表面之前在其流动方向上供应到废气。4. 如权利要求3所述的方法，其特征在于，添加材料在650-1000 C、最好在750-950C的温度区域供应到废气。5. 如权利要求l所述的方法，其特征在于，添加材料是铁(lll) 硫酸盐(Fe2 (S04) 3)和/或铝(111)硫酸盐(Al2 (S04) 3 )。6. 如权利要求3所述的方法，其特征在于，添加材料是液体、粉 末或气态添加材料。7. 如权利要求i所述的方法，其特征在于，添加材料经由喷嘴(n)供应到废气，喷嘴(21)相对于供应装置(12a、 12b)的长度配置成 至少一排。8. 如权利要求l所述的方法，其特征在于，添加材料供应到废气， 去往锅炉的熔炉(2 )或废气通道(11 )。9. 如权利要求8所述的方法，其特征在于，添加材料大致在熔炉 (2)或废气通道(11)的整个截面上供应到废气。10. 如权利要求l所述的方法，其特征在于，锅炉(l)是下面装 置之一发泡流化床锅炉、循环流化床锅炉或者回收锅炉。11. 一种用于将防止腐蚀的添加材料供应到锅炉(1)的废气的用 于添加材料的供应装置，供应装置(12a、 Ub)用于供应添加材料的 至少一个喷嘴(21),其特征在于，供应装置(lh、 Ub)由配置有热 交换介质循环的管道(15)形成，管道(15)相互连接，从而形成内部中空的箱体梁，梁中配置有多个喷嘴(n)。12. 如权利要求11所述的供应装置，其特征在于，管道(15)通过翅片(1...
【专利技术属性】
技术研发人员：J罗普波，J西文奈恩，V凯努，A兰蒂，P佩特南，
申请(专利权)人：美特索电力公司，
类型：发明
国别省市：FI[芬兰]
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