CN104456612A - 一种空气预热器 - Google Patents

一种空气预热器 Download PDF

Info

Publication number
CN104456612A
CN104456612A CN201410773426.0A CN201410773426A CN104456612A CN 104456612 A CN104456612 A CN 104456612A CN 201410773426 A CN201410773426 A CN 201410773426A CN 104456612 A CN104456612 A CN 104456612A
Authority
CN
China
Prior art keywords
heat exchange
air
flue gas
air preheater
fuse
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201410773426.0A
Other languages
English (en)
Inventor
李凤瑞
徐小琼
施浩勋
吕洪坤
余斌
方磊
吴常苗
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
State Grid Corp of China SGCC
Electric Power Research Institute of State Grid Zhejiang Electric Power Co Ltd
Original Assignee
State Grid Corp of China SGCC
Electric Power Research Institute of State Grid Zhejiang Electric Power Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by State Grid Corp of China SGCC, Electric Power Research Institute of State Grid Zhejiang Electric Power Co Ltd filed Critical State Grid Corp of China SGCC
Priority to CN201410773426.0A priority Critical patent/CN104456612A/zh
Publication of CN104456612A publication Critical patent/CN104456612A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/34—Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery

Landscapes

  • Air Supply (AREA)
  • Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)

Abstract

本发明提供一种空气预热器，包括烟气管路、空气管路和换热器，所述换热器中具有换热壁和由换热壁形成的气流通道，所述换热壁表面具有催化剂涂层，所述催化剂涂层可催化还原氮氧化物。空气预热器是电站锅炉必备的部件，通过在其预热器的换热壁内表面涂布催化剂涂层，在烟气通过空气预热器时催化剂催化烟气中的NOx，将其还原为N2，充分利用了预热器的表面，在不大改现有系统情况下实现了NOx尽量少的排放。

Description

一种空气预热器
技术领域
本发明涉及火力发电技术领域，特别涉及一种空气预热器。
背景技术
电站锅炉燃烧产生的氮氧化物(NOx)是形成大气污染的主要部分之一，其排放后在空气中发生各种反应也成为雾霾的主要成分。为降低NOx排放，新建电站多配置喷氨设备，利用喷氨操作向燃烧产生的烟气中喷氨(NH3)，利用催化剂的催化作用使NH3和NOx发生氧化还原反应形成氮气(N2)；为了追求脱硝效果，喷氨量往往过大，使得多余的NH3逃逸形成新的污染。
在一些已建电厂，在设计建设过程中没有考虑安装喷氨设备。如需进行环保升级改造，需考虑如何将喷氨设备合理的加入烟气排放系统中，并考虑锅炉场地空间限制；且喷氨设备安装需要暂停锅炉运行，停休机组，造成较大损失。
发明内容
本发明根据现有电站烟气排放系统的设备配置情况，通过利用空气预热器与烟气具有较大接触面的特点，提供了一种涂布催化剂的空气预热器。
本发明提供一种空气预热器，包括烟气管路、空气管路和换热器，所述换热器中具有换热壁和由换热壁形成的气流通道，所述换热壁表面具有催化剂涂层，所述催化剂涂层可催化还原氮氧化物。
空气预热器是电站锅炉必备的部件，通过在其预热器的换热壁内表面涂布催化剂涂层，在烟气通过空气预热器时催化剂催化烟气中的NOx，将其还原为N2，充分利用了预热器的表面，在不大改现有系统情况下实现了NOx尽量少的排放。
优选的，所述换热壁为正六边形结构的换热壁，所述气流通道为正六边形的气流通道。
因在相同体积上正六边形形状可提供最大的表面积，采用正六边形可涂布尽可能多的催化剂。
优选的，所述换热器为具有换热芯子、烟气区和空气区；所述换热壁位于所述换热芯子上，所述换热芯子过拖动电机驱动绕旋转中轴旋转；所述烟气区和所述烟气管路连通，所述空气区域所述空气管路连通；所述换热芯子通过所述烟气区和所述空气区完成热量交换。
优选的，所述换热芯子的圆周方向具有被动齿轮，所述拖动电机通过齿轮传动驱动所述换热芯子旋转。
优选的，所述换热器的换热芯子为环形结构，所述换热芯子通过加强筋与所述旋转中轴连接。
优选的，还包括过渡区，所述过渡区隔离所述烟气区和所述空气区。
优选的，还包括密封装置，所述密封装置密封所述烟气管路和所述空气管路与所述换热器的连接区域。
优选的，所述换热壁由不锈钢板焊接形成。
优选的，所述换热器竖直设置，所述烟气管路的烟气进口在上、烟气出口在下；所述空气管路的空气进口在下，空气出口在上。
附图说明
图1为实施例中空气预热器的主视图；
图2为实施例中的空气预热器的俯视图；
图3为图1中A-A截面示意图。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
图1为实施例中空气换热器的主视图，从图1中本实施例中的空气预热器主要包括换热器1、烟气管路2和空气管路3。其中换热器1竖直设置，其中的换热芯子11绕中间的固定中轴13水平旋转；烟气管路2的烟气进口21在上，烟气出口22在下，烟气从上至下流动；空气管路3的空气进口31在下，空气出口32在上，空气从下至上流动。二者通过换热芯子11实现了热交换。当然，换热芯子11也可为其他方位设置，烟气管路2的烟气进口21、烟气出口22以及空气管路2的空气进口31、空气出口32也相应设置，经过换热芯子11实现换热功能。考虑烟气为高温气体、空气为低温气体，经过热交换后烟气沉降、空气上升，利于后续热交换，因此优选采用本实施例中的结构。
本实施例中的换热器包括换热芯子11，位于旋心芯子11外侧的被动齿条12，拖动电机5转动时拖动主动齿轮6转动，主动齿轮6和被动齿条12啮合，带动换热芯子11旋转。当然，在其他实施例中，可将拖动电机安装在固定中轴13处，通过固定驱动固定中轴13带动换热芯子11旋转。
图2为实施例中的空气预热器的俯视图。从图2中可看出本实施例中的换热器的换热芯子11为圆环状结构。为了支撑换热芯子11，在固定中轴13和换热芯子11中间具有加强筋。当然，从换热原理来看，换热芯子也可做成圆柱形结构，直接和固定中轴13连接。
换热芯子11中具有正六边形的换热壁111以及由换热壁111隔离出来的气流通道112。气流通道112用于分别导通烟气管路2和空气管路3。在换热壁111的表面还具有催化剂涂层113，催化剂涂层113中的催化剂可催化还原经过导气通道112中烟气的NOx，使其变为N2并随后排出至空气。应当注意，换热壁111也可为其他形状，本实施例中设计为正六边形是考虑其具有较大的表面积和良好的支撑作用。
本实施例中的空气预热器的核心功能为加热空气，热量从烟气传导至空气是通过换热芯子11转动以及换热壁111的吸热放热功能。换热芯子一直处于旋转状态，其在烟气管路2的部分为烟气区15，在空气管路3的部分为空气区14。因烟气温度大于换热壁111的温度，换热壁111在烟气区15吸热，同时通过表面的催化剂图层113中的催化剂催化NOx还原为N2；当吸热的换热壁111旋转至空气区14时，因空气温度小于换热壁111温度，换热壁111放热传导至空气，使空气升温。本实施例中，在烟气区15和空气区14间还具有过渡区16，当然，从原理上也可不设置过渡区16。
为保证空气加热器加热空气时，烟气和空气不会从换热器部分泄漏，本实施例中还在换热器1和烟气管路2、空气管路3连接部分以及换热器1的外围设置了密封装置。显然，此密封装置并不是本实施例实现核心功能的组件。
图3为图1中A-A截面示意图。从图3可更为清楚直观的看出本实施例中的换热芯子11为环形，其换热壁111为正六边形结构。为保证足够的强度以及实用过程中不被锈蚀，本实施例中的换热芯子采用不锈钢板制成，通过焊接工艺将不锈钢板焊接为正六边形，并在内外焊接圆形支撑板。
应当注意，从以上叙述中可理解本实施例中的换热功能通过换热芯子11旋转吸热放热实现。从原理考虑，也可直接在换热芯子中设置相互隔离的烟气管路和空气管路，烟气管路和空气管路重复设置，利用换热壁的导热功能将烟气热量传导至空气。此时，催化剂涂层应涂布在烟气管路的内表面
以上本发明实施例中的空气预热器进行了详细介绍。本文应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想，在不脱离本发明原理的情况下，还可对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种空气预热器，包括烟气管路(2)、空气管路(3)和换热器(1)，所述换热器(1)中具有换热壁(111)和由换热壁(111)形成的气流通道(112)，其特征在于，所述换热壁(111)表面具有催化剂涂层(113)，所述催化剂涂层(113)可催化还原氮氧化物。
2.根据权利要求1所述的空气预热器，其特征在于，所述换热壁(111)为正六边形结构的换热壁，所述气流通道(112)为正六边形的气流通道。
3.根据权利要求1所述的空气预热器，其特征在于，所述换热器为具有换热芯子(11)、烟气区(15)和空气区(14)；所述换热壁(111)位于所述换热芯子(11)上，所述换热芯子(11)过拖动电机(5)驱动绕旋转中轴(13)旋转；所述烟气区(15)和所述烟气管路(2)连通，所述空气区(14)所述空气管路(3)连通；所述换热芯子(11)通过所述烟气区(15)和所述空气区(14)完成热量交换。
4.根据权利要求3所述的空气换热器，其特征在于，所述换热芯子(11)的圆周方向具有被动齿条(12)，所述拖动电机(5)通过齿轮传动驱动所述换热芯子(11)旋转。
5.根据权利要求3所述的空气预热器，其特征在于，所述换热器(1)的换热芯子(11)为环形结构，所述换热芯子(11)通过加强筋与所述旋转中轴(13)连接。
6.根据权利要求3所述的空气预热器，其特征在于，还包括过渡区(16)，所述过渡区(16)隔离所述烟气区(15)和所述空气区(14)。
7.根据权利要求1所述的空气预热器，其特征在于，还包括密封装置(7)，所述密封装置(7)密封所述烟气管路(2)和所述空气管路(3)与所述换热器(1)的连接区域。
8.根据权利要求1所述的空气预热器，其特征在于，所述换热壁(111)由不锈钢板焊接形成。
9.根据权利要求1所述的空气预热器，其特征在于，所述换热器(11)竖直设置，所述烟气管路(3)的烟气进口(21)在上、烟气出口(22)在下；所述空气管路(2)的空气进口(31)在下，空气出口(32)在上。
CN201410773426.0A 2014-12-12 2014-12-12 一种空气预热器 Pending CN104456612A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410773426.0A CN104456612A (zh) 2014-12-12 2014-12-12 一种空气预热器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410773426.0A CN104456612A (zh) 2014-12-12 2014-12-12 一种空气预热器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN104456612A true CN104456612A (zh) 2015-03-25

Family

ID=52903096

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410773426.0A Pending CN104456612A (zh) 2014-12-12 2014-12-12 一种空气预热器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104456612A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104906953A (zh) * 2015-06-24 2015-09-16 中国计量学院 脱硝催化剂结构及具有脱硝催化剂结构的空气预热器
CN105021075A (zh) * 2015-05-26 2015-11-04 北京恩吉节能科技有限公司 双预热回转式蓄热换热器以及燃烧系统
CN107376933A (zh) * 2017-06-23 2017-11-24 清华大学 一种用于减少烟气中NOx的催化剂金属受热面及其制备方法
CN107398283A (zh) * 2017-06-23 2017-11-28 清华大学 一种减少烟气中NOx含量的催化剂金属受热面及其制备方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04106396A (ja) * 1990-08-24 1992-04-08 Seibu Giken:Kk 全熱交換器用素子およびその製造法
CN101146592A (zh) * 2005-03-24 2008-03-19 恩必安有限公司 具有旋转再生热交换器的处理臭味和有害气体的系统及其装置
JP2010048461A (ja) * 2008-08-21 2010-03-04 Seibu Giken Co Ltd 全熱交換器
CN103994462A (zh) * 2014-06-05 2014-08-20 山东大学 空预脱硝一体反应器及反应方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04106396A (ja) * 1990-08-24 1992-04-08 Seibu Giken:Kk 全熱交換器用素子およびその製造法
CN101146592A (zh) * 2005-03-24 2008-03-19 恩必安有限公司 具有旋转再生热交换器的处理臭味和有害气体的系统及其装置
JP2010048461A (ja) * 2008-08-21 2010-03-04 Seibu Giken Co Ltd 全熱交換器
CN103994462A (zh) * 2014-06-05 2014-08-20 山东大学 空预脱硝一体反应器及反应方法

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105021075A (zh) * 2015-05-26 2015-11-04 北京恩吉节能科技有限公司 双预热回转式蓄热换热器以及燃烧系统
CN105021075B (zh) * 2015-05-26 2018-12-07 北京恩吉节能科技有限公司 双预热回转式蓄热换热器以及燃烧系统
CN104906953A (zh) * 2015-06-24 2015-09-16 中国计量学院 脱硝催化剂结构及具有脱硝催化剂结构的空气预热器
CN107376933A (zh) * 2017-06-23 2017-11-24 清华大学 一种用于减少烟气中NOx的催化剂金属受热面及其制备方法
CN107398283A (zh) * 2017-06-23 2017-11-28 清华大学 一种减少烟气中NOx含量的催化剂金属受热面及其制备方法
CN107398283B (zh) * 2017-06-23 2021-02-26 清华大学 一种减少烟气中NOx含量的催化剂金属受热面及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104456612A (zh) 一种空气预热器
JP6267353B2 (ja) 低温酸化脱硝用の煙道オゾン分配器及びその配置方式
CN102512954A (zh) 余热锅炉烟气脱硝装置
CN204073849U (zh) 焦炉烟气scr脱硝系统
CN107261837A (zh) 一种引用高温烟气进行尿素热解制氨的脱硝装置及工艺
CN108786455A (zh) 一种烧结烟气scr脱硝装置热利用系统及脱硝方法
CN207980871U (zh) 适于烟气scr脱硝工艺氨喷射系统的矩形喷嘴式喷氨格栅
CN206950996U (zh) 带热管式换热器的scr脱硝装置
CN205808179U (zh) 一种用于锅炉烟气脱硝工艺的烟气‑空气换热器
CN202315691U (zh) 一种sncr-scr联合烟气脱硝装置
CN208852701U (zh) 一种烧结烟气scr脱硝装置热利用系统
CN206965521U (zh) 一种引用高温烟气进行尿素热解制氨的脱硝装置
CN103170231A (zh) 一种sncr脱硝工艺专用喷枪
CN208465624U (zh) 低阻力型燃气scr脱硝催化剂模块
CN218688040U (zh) 一种水泥窑高效hsncr脱硝设备
CN109529622B (zh) 一种用于多台燃气内燃机烟气尾部脱硝系统
CN104001418B (zh) 改良型脱硫脱硝喷枪
CN204602015U (zh) 一种利用孔板与涡流板均匀混合烟气与氨气的装置
CN209781011U (zh) 一种用于燃气内燃机烟气尾部脱硝系统
CN103727803A (zh) 一种烟气脱硝装置
CN210097397U (zh) 一种新型尿素热解炉
CN209735351U (zh) 一种用于多台燃气内燃机烟气尾部脱硝系统
CN210410145U (zh) 一种利用喷枪冷却水作为稀释水的sncr装置
CN201728048U (zh) 氮氧化物的废气净化处理设备
CN203862120U (zh) 脱硫脱硝喷枪

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20150325

RJ01 Rejection of invention patent application after publication