适用于脱硝回转式空气预热器的不锈钢传热元件制造技术

本实用新型专利技术涉及一种适用于脱硝回转式空气预热器的不锈钢传热元件。以厚度为0.35mm至0.5m的铁素体不锈钢筒卷一次滚轧成型；传热元件分为波型定位区、平板定位区、斜纹传热强化区；每片传热元件的波型定位区与相邻的传热元件的平板定位区线接触，构成小封闭流道；小封闭流道两侧的斜纹传热强化区倾斜方向相反；不锈钢传热元件叠片打包时无预紧力。不锈钢传热元件表面光滑，自体生成的氧化膜致密、坚固，抗积灰、耐酸抗腐蚀、抗高强度清灰性能优于搪瓷传热元件；不锈钢传热元件重量轻，当量传热系数高，且在相同的容积中可以布置更多的传热面积，可降低锅炉排烟温度，提高运行效率；生产工艺简单、低碳、无污染，性能价格比良好。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种适用于脱硝回转式空气预热器的不锈钢传 热元件。脱硝回转式空气预热器是采用SCR烟气脱硝技术的电站锅炉用的回转式空气预 热器的简称，也可以进一步简称为脱硝预热器。
技术介绍
回转式空气预热器是电站锅炉的一个重要部套，利用电站锅炉省煤器出口烟气的 热量加热电站锅炉燃烧所需要的一次风和二次风，回转式空气预热器转子中的传热元件以 回转的方式先后通过烟气流道和一次风、二次风流道，在烟气流道中被加热，在一次风、二 次风流道中放热。SCR催化剂的氧化特性能把烟气中少量的SO2氧化成S03，SO3能和逃逸的氨反应生 成硫酸氢铵，硫酸氢铵的露点高达176°C是一种粘附性很强的物质，为避免预热器的中温段 传热元件发生严重积灰又无法用吹灰器吹通，现有技术的电站锅炉脱硝回转式空气预热器 采用增加低温段传热元件高度取消中温段传热元件；传热元件使用小封闭流道，保证吹灰 气流穿透，同时压力损失不大；使用搪瓷表面传热元件；采用双工质吹灰系统；提高电站锅 炉设计负荷下的排烟温度等技术手段，这些技术手段的采用大大提高了脱硝回转式空气预 热器的造价，也降低了电站锅炉的设计效率。现有技术在脱硝预热器的低温段使用搪瓷表面传热元件简称搪瓷传热元件。搪瓷 传热元件的生产工艺有3种液态釉浸没式涂装、静电干法搪瓷、静电湿法搪瓷。液态釉浸没式涂装法生产的搪瓷传热元件由于涂层较厚、不匀、流挂、表面平滑度 差、易剥落等原因已几近淘汰；静电干法搪瓷工艺采用O. 8_ O碳钢板为胚板，200目超细 釉粉，瓷釉层厚O. 12-0. 2mm致密性良好，早期进口产品价格昂贵，现已引进多条生产线，但 超细釉粉仍多为进口，目前，静电干法搪瓷工艺占据搪瓷传热元件市场的主导地位；静电湿 法搪瓷工艺采用0.8_ O碳钢板为胚板，经脱脂、酸洗、镀镍处理后，使搪瓷层与钢板结合 良好并改进边缘覆盖率，静电湿法搪瓷工艺也占据相当份额的搪瓷传热元件市场。
技术实现思路
所要解决的技术问题搪瓷传热元件，不管是用静电干法搪瓷工艺生产的还是用静电湿法搪瓷工艺生产 的，都存在搪瓷传热元件边缘容易被双工质吹灰器吹损，引起搪瓷传热元件加速损坏；搪瓷 传热元件在打包时需要有一定的预紧力，以避免吹灰器工作时搪瓷传热元件振动、相互碰 撞，引起搪瓷传热元件的搪瓷层早期损坏，但过紧打包可能在打包时搪瓷传热元件的搪瓷 层就已留下裂纹；搪瓷传热元件，不管是用静电干法搪瓷工艺生产的还是用静电湿法搪瓷 工艺生产的，在静电涂装和高温烧成工艺中每片搪瓷传热元件都必定要有悬挂工艺孔，该 工艺孔边缘搪瓷不完整成为搪瓷传热元件损坏的早发区；搪瓷传热元件搪瓷层的主要成分 是Si02、Na2O, CaO、TiO2, CoO、NiO、B2O3, BaO, LiO等氧化物的混合物，与金属相比导热能力 低下，在同样烟速、风速条件下，搪瓷传热元件的当量传热系数小于金属传热元件；搪瓷传热元件通常使用小封闭流道，气流紊流程度较小的板型又进一步降低了搪瓷传热元件的当量传热系数；搪瓷传热元件的厚度达1. 2mm,与热段传热元件相比单位面积的重量几乎翻倍；在役回转式空气预热器低温段换用搪瓷传热元件，改造为脱硝预热器，如不能增加传热元件总高度、增加转子总重量，一般会出现锅炉排烟温度升高、锅炉效率下降的情况；搪瓷传热元件的O. 2mm搪瓷层难以长期、反复承受高压水、高参数蒸汽的冲击；不能承受燃气脉冲的冲击。生产搪瓷传热元件工艺复杂，需要在胚板滚轧成型后按需定尺切割，逐片涂装、烧成，生产效率低下，碳排放高，特别是静电湿法搪瓷工艺还需经脱脂、酸洗、镀镍处理，还可能污染环境；失效更换下来的搪瓷传热元件需谨慎处理，处置不当可能造成环境污染。解决其技术问题采用的技术方案本技术适用于脱硝回转式空气预热器的不锈钢传热元件采用与现有技术完全不同的技术路线，以厚度为O. 35_至O. 5mm的铁素体不锈钢筒卷一次滚轧成型；筒卷宽度600mm到1200mm ;每片不锈钢传热元件分为波型定位区(I)、平板定位区(2)、斜纹传热强化区(3);每片不锈钢传热元件的波型定位区(I)与相邻的不锈钢传热元件的平板定位区(2)线接触，构成小封闭流道；小封闭流道两侧的斜纹传热强化区(3)倾斜方向相反；不锈钢传热元件叠片打包时无预紧力。铁素体不锈钢材质包括0Crl3Al、0Crl3、00Crl7、0Crl7Mo牌号无镍、低镍、低碳铁素体不锈钢，耐酸抗腐蚀性能价格比良好。斜纹传热强化区(3)的斜纹与波型定位区流道方向的夹角为30°到45°，斜纹波高为波型定位区(I)波高的O. 3到O. 5。波型定位区(I)的波型为正弦波或者圆头梯形波。本技术也可用于尚未采用SCR烟气脱硝技术的电站锅炉，其表现是一种抗堵灰抗腐蚀高效、节能、长使用寿命的回转式空气预热器不锈钢传热元件。采用本技术的效益在于 铁素体不锈钢传热元件表面光滑抗积灰性能优于搪瓷传热元件，使流道更通畅，更不易堵灰； 铁素体不锈钢传热元件的耐酸抗腐蚀性能优于搪瓷传热元件； 铁素体不锈钢传热元件自体生成的氧化膜致密、坚固，可以承受高压水、高参数蒸汽、燃气脉冲等高强度清灰手段，使用寿命高于搪瓷传热元件； 铁素体不锈钢传热元件的机械强度、抗振动疲劳能力优于零碳钢，更优于O. 2mm 厚的搪瓷层，在打包时不需要有预紧力，甚至可以适当松装，利用吹灰时的强烈振动加速铁素体不锈钢传热元件表面的灰层脱落； 相同传热面积铁素体不锈钢传热元件的重量大约只有搪瓷传热元件的一半，转子主轴承荷重减少，寿命增加； 在相同的容积中可以布置更多的传热面积； 铁素体不锈钢传热元件的当量传热系数高于搪瓷传热元件； 铁素体不锈钢传热元件特别适合热清灰，不必采用昂贵的双工质吹灰系统就可以有效控制预热器转子烟、风压降，节省厂用电； 不锈钢传热元件重量轻，当量传热系数高，且在相同的容积中可以布置更多的传热面积，可降低锅炉排烟温度，提高运行效率； 生产工艺简单、低碳、无污染，性能价格比良好；·失效后的铁素体不锈钢传热元件可以回收再造，无环境污染。附图说明图1为2片铁素体不锈钢传热元件组合顶视图；图2为2片铁素体不锈钢传热元件组合侧视图。在图1和图2中I波型定位区、2平板定位区、3斜纹传热强化区。具体实施方式结合图1和图2本技术专利具体实施方式如下以厚度为O. 4mm的0Crl3Al铁素体不锈钢筒卷一次滚轧成型；筒卷宽度IlOOmm ； 每片不锈钢传热元件分为波型定位区(I)、平板定位区(2)、斜纹传热强化区(3);每片不锈钢传热元件的波型定位区(I)与相邻的不锈钢传热元件的平板定位区(2)线接触，构成小封闭流道；小封闭流道两侧的斜纹传热强化区⑶倾斜方向相反；不锈钢传热元件叠片打包时无预紧力。斜纹传热强化区(3)的斜纹与波型定位区流道方向的夹角为30°，斜纹波高为波型定位区(I)波高的O. 4。波型定位区(I)的波型为圆头梯形波。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种?适用于脱硝回转式空气预热器的不锈钢传热元件，其特征在于：以厚度为0.35mm至0.5mm的铁素体不锈钢筒卷一次滚轧成型；筒卷宽度600mm到1200mm；每片不锈钢传热元件分为?波型定位区(1)、平板定位区(2)、斜纹传热强化区(3)；每片不锈钢传热元件的?波型定位区(1)与相邻的不锈钢传热元件的平板定位区(2)线接触，构成小封闭流道；小封闭流道两侧的?斜纹传热强化区(3)倾斜方向相反；不锈钢传热元件叠片打包时无预紧力。

【技术特征摘要】
1.一种适用于脱硝回转式空气预热器的不锈钢传热元件，其特征在于以厚度为O.35mm至O. 5mm的铁素体不锈钢筒卷一次滚轧成型；筒卷宽度600mm到1200mm ;每片不锈钢传热元件分为波型定位区(I)、平板定位区(2)、斜纹传热强化区(3);每片不锈钢传热元件的波型定位区(I)与相邻的不锈钢传热元件的平板定位区(2)线接触，构成小封闭流道；小封闭流道两侧的斜纹传热强化区(3)倾斜方向相反；不锈钢传热元件叠片打包时无预紧力。2.根据权利要求1所述的适用于脱硝回转式空...

【专利技术属性】
技术研发人员：章礼道，
申请(专利权)人：章礼道，
类型：实用新型
国别省市：