CN103499506B - 火力发电锅炉氟塑料省煤器仿真试验台 - Google Patents

Abstract

本发明涉及试验设备制造技术，电厂锅炉用氟塑料省煤器仿真试验台采用全不锈钢结构，由：带有特殊节门和专用连接头的供回水联箱组(1)，专用加热箱(2)，加压水泵(3)，水槽(4)，压力仪表(6)，温度仪表(5)，及连接管道组成。在加热箱内连接好热交换器用氟塑料管后，通过设置控制面板上对应的按键和调整相关的阀门模拟锅炉烟道内的温度、风量和供水管道内的工作压力。通过比对进出水的温度，计算出氟塑料管的热交换系数。该试验台既可以完成省煤器用管式氟塑料热交换器各项性能的测试，又可以进行各类通用塑料管材的压力和热变型等性能的测试。本发明结构简单，性能稳定，操作方便，是电厂锅炉用氟塑料省煤器加工制作必备的试验检测设备。

Description

火力发电锅炉氟塑料省煤器仿真试验台

技术领域

本发明涉及试验设备制造技术，火力发电锅炉氟塑料省煤器仿真实验台。

背景技术

火力发电锅炉排烟损失是锅炉各项损失中最大一项热损失，合理有效地利用烟气余热，可较大幅度减少煤耗，增加发电量，降低大气污染。氟塑料省煤器继承了传统省煤器的优点，并进一步开发了该技术使其效率最大化。通过在酸露点以下回收热量能最大限度的利用可回收余热，并增加电力输出(增加约1％)。氟塑料省煤器的核心部件管式氟塑料换热器，具有抗腐蚀、耐老化的优点；但是，热交换效率低于金属管。为了弥补这一缺点，对氟塑料管加工在长度和壁厚方面有特殊要求(长度＞20m，壁厚≤1mm)，使用寿命超过15年。通用的塑料管材试验检测设备在试验管材连接、加热、加压和风力影响等方面无法满足此类氟塑料管的检测要求，火力发电锅炉氟塑料省煤器仿真试验台的研发成功，实现了管式氟塑料换热器安装前的各项性能的检测，确保了氟塑料省煤器的质量。

发明内容

本发明目的是，研制符合火力发电锅炉用氟塑料省煤器的核心部件管式氟塑料换热器性能试验检测要求的设备。通过该设备可检测出换热器用氟塑料管的瑕疵和缺欠，确保每一根换热器用氟塑料管在安装使用前完全符合设计要求，保证了氟塑料省煤器的整体质量。

本发明火力发电锅炉氟塑料省煤器仿真试验台采用全不锈钢结构，可模拟氟塑料省煤器在火力发电锅炉烟道内的工作环境，由带鼓风功能的加热箱、热水泵，带有多组专用节门和连接头的给水和回水联箱，带有加热功能的水槽，精密压力仪表，精密温度仪表及连接管道组成，一次可最多选择6根换热器用氟塑料管进行试验测试。通过控制面板按键设置加热箱的加热温度和风量，调整热水泵压力，模拟锅炉烟道内工作环境和供水管道的工作压力；可对氟塑料管进行耐压、热变形、热交换率、老化等试验。同时，也可用于普通塑料管材的静压、加压、加温及破坏性试验。

本发明的特色是：1.专用连接单元。给水、回水联箱有6组由专用节门和连接头组成的连接单元。可根据需要最多连接6组试验管，并可同时进行静压、加压对比试验；克服了通用试验台只能进行单根、单相试验的弊端，提高了试验效率。专用连接头带有自翻边锁紧功能，操作方便，连接牢固，解决了通用试验台氟塑料管打压脱落问题。2.可模拟氟塑料省煤器在火力发电锅炉烟道内的工况条件的专用加热箱。普通的试验加热箱只具有单一的加热功能，工作时，箱体内部必须保持干燥。本发明中的加热箱带有可调速的鼓风机，通过调整风速，模拟锅炉烟道内的风量，检验排烟风量对管式氟塑料换热器的影响；加热箱内部经防水绝缘保护处理，保证了人员和设备的安全。3.进口热循环水泵。工作压力1.6mpa，循环水温度90℃以上，流量4M^3、/h；操作简单，性功能稳定。4.带加热功能的水槽。本发明中的循环水槽带有自加热功能，可根据试验要求在常温状态下，通过向试验管中加注一定温度的热水，进行热变形试验。普通塑料管试验台无法加注热水。5.本发明结构合理，性能稳定，操作简单。采用全不锈钢结构，清洁方便，杜绝了管路跑漏、锈蚀的问题。专用加热箱选用PID热控系统和专用加热管、大功率专用鼓风机和进口热循环水泵保证了试验台的整体性能。操作控制面板中文提示，操作简单。

附图说明

(1)带有专用连接单元的供水、回水联箱组

(2)专用加热箱

(3)加压水泵

(4)水槽

(5)温度仪表

(6)压力仪表

(7)风机

(8)出风口

具体实施方式

火力发电锅炉氟塑料省煤器仿真试验台是由带有专用连接单元的供水、回水联箱组、专用加热箱(2)、加压水泵(3)、水槽(4)、温度仪表(5)、压力仪表(6)及管路组成。供回水联箱采用全不锈钢结构和实际省煤器的供水联箱结构相同，连接单元的节门选用铜制热水节门，连接头通过对通用铜制扩口终端接头的内部改造，实现了换热器用氟塑料管的方便，牢固链接。加热箱采用承重框架结构，顶部安装固定联箱的支架，预留6组试验管过管孔并带有专用封堵，箱体内部采用304不锈钢结构，密封绝缘，带有接水槽。加热系统选用PID控制，控温精度±2℃，工作温度0-300℃；加热箱左侧装有3KW鼓风机，风机出口风速15m/s，风速可调；风量4358m³/h。加压热水泵选用进口热水泵，压力：1.6MPA，流量：4m³./h，温度：90℃，功率：4KW；压力、流量可调；供水、回水管路全不锈钢结构并配置压力表和温度计。加热水槽作为试验台的供水和回水单元，具有独立加热功能，可对换热器用氟塑料管进行室温状态下，通过加注一定温度的热水和压力进行热变形试验。

使用火力发电锅炉氟塑料省煤器仿真试验台对换热器用氟塑料管进行检测试验的操作步骤如下：

1.截取10米长的待检测氟塑料管6根(可根据要求，确定试验根数)，两端口注意平整；

2.取下供回水联箱(1)的连接单元的连接锁姆，将检测试验管两端分别穿过2个锁姆，认上并拧紧锁姆，检查确认试验管安装牢固，锁姆拧紧到位；依次进行剩余试验管的连接；

3.所有试验管连接完成后，启动加压水泵(3)；检查各试验管连接处是否漏水；若漏水，关闭漏水管对应的节门，拆下此管，修整此管端口断面后重新安装，即可；

4.启动加热箱(2)，根据试验要求设置加热温度和风量；风量设置通过调整风机(7)的转速和出风口(8)的挡板实现。

5.根据试验要求和压力仪表(6)的显示数据，随时调整加压水泵(3)的给水压力；

6.水槽(4)带有自加热功能，加热温度最高可达90℃，通过加注热水，对试验管进行热形变和破坏性试验，并缩短了试验时间；

7.通过比对供水、回水的测温仪表(5)的显示数据，可检测试验管的热交换性能。

8.如果对试验管进行静压试验，可省略4，6，7步骤，关闭试验管对应的回水节门即可。

Claims (4)

1.电厂锅炉用氟塑料省煤器仿真试验台，电厂锅炉用氟塑料省煤器核心部件管式氟塑料热交换器的试验检测设备，其特征在于：由供回水联箱组、加热箱、加压水泵、水槽、压力仪表、温度仪表及连接管道组成，配有6组连接单元，每组连接单元由铜制耐高温节门和铜制专用连接头组成，可最多对6根检测管进行试验；

顶部预留给回水联箱安装支架和6组12个对称试验管过孔并配有专用密封塞；箱体采用承重框架结构，内部选用304不锈钢材料，防水绝缘；加热系统PID控制，带有声光报警功能，加热范围0～300℃，精度±2℃；侧部加装调速鼓风机一台和对应的可调节的出风口，风速可达15m/s，风量可达4358m³/h。

2.根据权利要求1所述的电厂锅炉用氟塑料省煤器仿真试验台，其中加压水泵的特征在于：可长期在高温介质中运行，使用寿命是普通热水泵的3倍以上；加压水泵的工作参数为：工作压力1.6MPa，循环水温度90℃以上，流量4m³/h。

3.根据权利要求1所述的电厂锅炉用氟塑料省煤器仿真试验台，其中水槽的特征在于：采用不锈钢结构，配有转向脚轮；具有自加热功能，加热系统PID控制，加热范围0～100℃，精度±2℃。

4.根据权利要求1所述的电厂锅炉用氟塑料省煤器仿真试验台，其中连接管道的特征在于：选用不锈钢材料，配有对应的压力和温度仪表。