CN108613163B - 一种可防止堵灰的低低温省煤器系统及其工作方法 - Google Patents

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Abstract

一种可防止堵灰的低低温省煤器系统及其工作方法，通过定期变换Y型烟道上部和下部的弧形挡板组的位置，从而改变换热器的烟气进口方向，将换热器排管容易积灰的背风面转变为迎风面，不仅能有效防止换热器排管积灰，而且还对烟气起导流的作用，防止换热器局部磨损。该系统及工作方法结构简单坚固，能够有效地解决低低温省煤器的。

Description

一种可防止堵灰的低低温省煤器系统及其工作方法
技术领域
本发明属于低低温省煤器系统技术领域，特别涉及一种可防止堵灰的低低温省煤器系统及其工作方法。
背景技术
随着电煤供应的紧张和我国能源消耗的形势愈加严峻，国家对火电厂节能降耗的要求更加严格。在预冷器出口和电除尘器进口处设置低低温省煤器，可以有效地降低排烟温度，回收烟气余热，具有很好的节能效益，同时为提高除尘器运行效率，达到更加环保的烟气排放水平。
由于低低温省煤器安装于电除尘器入口处，烟气中的烟尘颗粒含量高，容易造成低低温省煤器的排管上积灰。低低温省煤器严重的积灰，不仅会造成换热效率急剧下降，而且会造成内部流场不均匀，将排管磨破，直至报废。
通过观察积灰位置发现，换热器排管上积灰的位置主要位于排管的背风面，而迎风面不会积灰。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种可防止堵灰的低低温省煤器系统及其工作方法，该系统通过轮换改变换热器的迎风面和背风面，不仅能够有效地解决积灰问题，而且防止烟气对换热器造成局部磨损。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种可防止堵灰的低低温省煤器系统，包括设置在烟气通道中的换热器3，换热器3的左右两端安装于烟气通道侧壁，上下端为烟气介质出入口，在烟气通道中位于换热器3的上方设置弧形挡板组一4，下方设置弧形挡板组二9，弧形挡板组一4封闭烟气通道顶壁与换热器3顶部之间的通道，弧形挡板组二9封闭烟气通道底面与换热器3底部之间的通道，烟气通道顶壁与换热器3顶部之间的通道设置与烟气通道垂直的旋转中心轴一5，烟气通道底面与换热器3底部之间的通道设置与烟气通道垂直的旋转中心轴二10，所述弧形挡板组一4能够绕旋转中心轴一5转动，所述弧形挡板组二9能够绕旋转中心轴二10转动，弧形挡板组一4和弧形挡板组二9的转动使得二者在整体上呈正S型或者反S型，实现换热器3在上下端切换烟气介质出入口。
所述烟气通道包括进口Y型通道1和出口Y型通道2，进口Y型通道1的收缩端为进口，出口Y型通道2的收缩端为出口，换热器3设置在进口Y型通道1的扩张端和出口Y型通道2的扩张端之间的上下中心位置，烟气从进口Y型通道1进入，经换热器3换热后，由出口Y型通道2排出，送入电除尘器。
所述进口Y型通道1和出口Y型通道2的角度大小范围均为50<θ<70。
所述弧形挡板组一4和弧形挡板组二9的结构相同，均由若干块弧形挡板组成，最大的一块起密封烟气的作用，改变烟气的流动方向；其余的起导流烟气的作用，促使换热器3进口处的流场均匀，防止局部磨损。
述弧形挡板组一4中，每块弧形挡板均通过加强肋固定在旋转中心轴一5上，所述弧形挡板组二9中，每块弧形挡板均通过加强肋固定在旋转中心轴二10上，使弧形挡板组内的弧形挡板能够统一围绕各自的中心轴转动。
所述烟气通道的底面上，位于换热器3的正下方，设置有集灰灰斗6，用于收集整个系统的集灰。
所述换热器3中设置有水侧管道7，水侧管道7沿换热器3的左右方向布置，与烟气方向垂直，水由水侧管道7水平进入换热器3。
所述可防止堵灰的低低温省煤器系统的工作方法，通过转动弧形挡板组一4和弧形挡板组二9使二者在整体上在正S型和反S型之间切换，将换热器3的上下面轮换作为迎风面和背风面。由于直接对弧形挡板组进行操作，压降变化小，因此不影响影响电厂的正常生产运行。采用定期转动弧形挡板组的方式，则烟尘颗粒不容易在省煤器3上聚集。
所述弧形挡板组一4和弧形挡板组二9可由外部电机控制转动。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、上下通道内的两组弧形挡板组可以分别绕旋转中心轴转动，弧形挡板组中面积最大的挡板可以对Y形烟道起到封堵的作用，从而改变换热器内烟气的流动方向，将换热器排管上容易积灰的背风面转变为迎风面，将排管上的积灰吹掉。
2、弧形挡板组中的挡板还对烟气起导流的作用，使换热器进口烟气流动均匀，防止磨损。
附图说明
图1是本发明图低低温省煤器系统工作状态一示意图。
图2是图1中沿其中部的截面视图。
图3是本发明图低低温省煤器系统工作状态二示意图。
图4是本发明图低低温省煤器系统排管积灰示意图。
各图中箭头表示烟气流动方向。
具体实施方式
下面结合附图和实施例详细说明本发明的实施方式。
如图1、图2、图3、图4所示，本发明一种可防止堵灰的低低温省煤器系统，烟气通道采用进口Y型通道1和出口Y型通道2，进口Y型通道1和出口Y型通道2的角度大小范围均为50<θ<70。进口Y型通道1的收缩端为进口，出口Y型通道2的收缩端为出口，换热器3左右两端安装于烟气通道侧壁，具体可设置在进口Y型通道1的扩张端和出口Y型通道2的扩张端之间的上下中心位置，烟气从进口Y型通道1进入，经换热器3换热后，由出口Y型通道2排出，送入电除尘器。
在烟气通道的底面上，位于换热器3的正下方，设置有集灰灰斗6，用于收集整个系统的集灰。
在换热器3中设置有水侧管道7，水侧管道7沿换热器3的左右方向布置，与烟气方向垂直，水由水侧管道7水平进入换热器3。
换热器3的上下端为平面结构，其烟气出入口在上下端，在烟气通道中位于换热器3的上方设置弧形挡板组一4，下方设置弧形挡板组二9，弧形挡板组一4封闭烟气通道顶壁与换热器3顶部之间的通道，弧形挡板组二9封闭烟气通道底面与换热器3底部之间的通道，烟气通道顶壁与换热器3顶部之间的通道设置与烟气通道垂直的旋转中心轴一5，烟气通道底面与换热器3底部之间的通道设置与烟气通道垂直的旋转中心轴二10，弧形挡板组一4能够绕旋转中心轴一5转动，弧形挡板组二9能够绕旋转中心轴二10转动，弧形挡板组一4和弧形挡板组二9的转动使得二者在整体上呈正S型或者反S型，实现换热器3烟气介质出入口在上下端切换。即，正S型时，下进上出，反S型时，上进下出。
旋转中心轴一5和旋转中心轴二10均通过轴承连接在烟气通道侧壁。弧形挡板组一4和弧形挡板组二9的结构相同，均由5~15块弧形挡板组成，最大的一块起密封烟气的作用，改变烟气的流动方向；其余的起导流烟气的作用，促使换热器3进口处的流场均匀，防止局部磨损。每块弧形挡板均通过加强肋固定在旋转中心轴上，使弧形挡板组内的弧形挡板能够统一围绕各自的中心轴转动。
可防止堵灰的低低温省煤器系统的工作方法，通过转动弧形挡板组一4和弧形挡板组二9使二者在整体上在正S型和反S型之间切换，将换热器3的上下面轮换作为迎风面和背风面。
具体地，参照图1，在工作状态一时，弧形挡板组一4和弧形挡板组二9呈反S型，由于挡板组的密封和导流的作用，由预冷器来的烟气从进口Y型通道1的上通道进入换热器3，从上到下流过换热器3的排管，然后再从出口Y型通道2的下通道流出，进入电除尘器。
系统在工作状态一一段时间后，将转换弧形挡板组一4和弧形挡板组二9分别绕旋转中心轴旋转，使其呈正S型，改变为工作状态二的形式。
参照图3，在工作状态二时，弧形挡板组一4和弧形挡板组二9呈正S型，由于挡板组的密封和导流的作用，从预冷器来的烟气从进口Y型通道1的下通道进入换热器3，从下到上流过换热器3的排管，然后再从出口Y型通道2的上通道流出，进入电除尘器。
弧形挡板组一4和弧形挡板组二9呈正“S”形运转一段时间后，改变弧形挡板组的方向，使其呈反“S”形，运行相同的一段时间，整个过程为一个周期。
弧形挡板组一4和弧形挡板组二9可由外部电机控制转动。
图4为排管积灰示意图，从预冷器来的烟气11中烟尘颗粒含量较高，排管的迎风面由于受到来流烟气的冲刷，所以不容易积灰；而排管的背风面，由于烟气流速低，而且由于涡街的原因，较容易聚集烟尘颗粒12，日积月累，会成为水泥状物质，直接将省煤器堵死。该系统通过交替轮换的运行方式，将容易积灰的背风改变为迎风面，从而可以有效的防止堵死的现象发生。

Claims (8)

1.一种可防止堵灰的低低温省煤器系统，包括设置在烟气通道中的换热器（3），换热器（3）的左右两端安装于烟气通道侧壁，上下端为烟气介质出入口，其特征在于，在烟气通道中位于换热器（3）的上方设置弧形挡板组一（4），下方设置弧形挡板组二（9），弧形挡板组一（4）封闭烟气通道顶壁与换热器（3）顶部之间的通道，弧形挡板组二（9）封闭烟气通道底面与换热器（3）底部之间的通道，烟气通道顶壁与换热器（3）顶部之间的通道设置与烟气通道垂直的旋转中心轴一（5），烟气通道底面与换热器（3）底部之间的通道设置与烟气通道垂直的旋转中心轴二（10），所述弧形挡板组一（4）能够绕旋转中心轴一（5）转动，所述弧形挡板组二（9）能够绕旋转中心轴二（10）转动，弧形挡板组一（4）和弧形挡板组二（9）的转动使得二者在整体上呈正S型或者反S型，实现换热器（3）在上下端切换烟气介质出入口；所述烟气通道包括进口Y型通道（1）和出口Y型通道（2），进口Y型通道（1）的收缩端为进口，出口Y型通道（2）的收缩端为出口，换热器（3）设置在进口Y型通道（1）的扩张端和出口Y型通道（2）的扩张端之间的上下中心位置，烟气从进口Y型通道（1）进入，经换热器（3）换热后，由出口Y型通道（2）排出，送入电除尘器，所述烟气通道的底面上，位于换热器（3）的正下方，设置有集灰灰斗（6），用于收集整个系统的集灰。
2.根据权利要求1所述可防止堵灰的低低温省煤器系统，其特征在于，所述进口Y型通道（1）和出口Y型通道（2）的角度大小范围均为50<θ<70。
3.根据权利要求1所述可防止堵灰的低低温省煤器系统，其特征在于，所述弧形挡板组一（4）和弧形挡板组二（9）的结构相同，均由若干块弧形挡板组成，最大的一块起密封烟气的作用，改变烟气的流动方向；其余的起导流烟气的作用，促使换热器（3）进口处的流场均匀，防止局部磨损。
4.根据权利要求3所述可防止堵灰的低低温省煤器系统，其特征在于，所述弧形挡板组一（4）中，每块弧形挡板均通过加强肋固定在旋转中心轴一（5）上，所述弧形挡板组二（9）中，每块弧形挡板均通过加强肋固定在旋转中心轴二（10）上，使弧形挡板组内的弧形挡板能够统一围绕各自的中心轴转动。
5.根据权利要求1所述可防止堵灰的低低温省煤器系统，其特征在于，所述换热器（3）中设置有水侧管道（7），水侧管道（7）沿换热器（3）的左右方向布置，与烟气方向垂直，水由水侧管道（7）水平进入换热器（3）。
6.根据权利要求1所述可防止堵灰的低低温省煤器系统，其特征在于，所述换热器（3）的上下端为平面结构。
7.权利要求1所述可防止堵灰的低低温省煤器系统的工作方法，其特征在于，通过转动弧形挡板组一（4）和弧形挡板组二（9）使二者在整体上在正S型和反S型之间切换，将换热器（3）的上下面轮换作为迎风面和背风面。
8.根据权利要求7所述可防止堵灰的低低温省煤器系统的工作方法，其特征在于，所述弧形挡板组一（4）和弧形挡板组二（9）由外部电机控制转动。
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