CN114251973A - 空预器蓄热元件离线冲洗装置、系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种空预器蓄热元件离线冲洗装置、系统及方法，其中空预器蓄热元件离线冲洗装置包括箱体、超声波发生器，箱体内设置有超声波震板、电加热器、循环水泵；超声波发生器用于驱动超声波震板振动；箱体用于容纳清洗剂。本发明针对回转式空预器易堵塞问题，先对蓄热元件包高压水预冲洗，初步清除沉积物并提高浸泡效果；随后采用超声波结合碱剂和活性剂加热浸泡的方式，使沉积物软化并发生化学反应生成易溶或可溶物；再用高压水冲洗，彻底清除元件包表面及内部沉积物；最后用烘干机热风吹干水分，防止锈蚀。利用本系统，可有效清理空预器蓄热元件上的沉积物，避免蓄热元件损伤，同时整套冲洗流程用时短、冲洗效率高。
Description
技术领域
本发明属于火力发电技术领域，尤其涉及一种空预器蓄热元件离线冲洗装置、系统及方法。
背景技术
回转式空气预热器作为电厂风烟系统主要的旋转换热设备，随着空预器蓄热元件沉积物的堆积，空预器压差逐渐增大，引起风机电流增大，当空预器严重堵塞后，将导致出口热一次风压大幅晃动、风机出力不足等一系列影响机组正常运行的安全隐患。而电厂脱硝设备的投用，SCR催化还原法系统的氨逃逸是个不可避免的问题，生成NH4HSO4并在温度较低的空预器冷端蓄热元件上凝结形成晶核，与烟气中飞灰和碱性物质结合生成质地坚硬的沉积物，一旦空预器局部堵塞，情况将迅速恶化。同时，随着电厂对高硫份煤种和污泥掺烧比例的提高，空预器蓄热元件堵塞问题日益突显，硫酸氢铵堆积速度大大增快。
现有技术通过定期空预器冷、热端吹灰仅能缓解症状，堆积现象依旧在缓慢发展；单纯通过高压水离线冲洗存在清理不彻底、冲洗时间长等问题，冲洗效率极低；为增强吹灰或冲洗效果而提高吹灰频率和冲洗水压力的措施，可能导致元件包卷边吹损、波纹板表面搪瓷破损，降低元件包使用寿命。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中空预器蓄热元件清理不彻底、冲洗时间长、冲洗效率低的缺陷，提供一种空预器蓄热元件离线冲洗装置、系统及方法。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
本发明提供一种空预器蓄热元件离线冲洗装置，包括箱体、超声波发生器，箱体内设置有超声波震板、电加热器、循环水泵；
箱体用于容纳清洗剂；
超声波发生器用于驱动超声波震板振动。
较佳地，超声波震板包括挂壁式震板、投入式震板、置顶式震板中的至少一种。
较佳地，循环水泵的数量为两台，两台循环水泵在箱体内侧底面对角设置。
本发明还提供一种空预器蓄热元件离线冲洗系统，包括高压水泵、烘干机和本发明的空预器蓄热元件离线冲洗装置。
本发明还提供一种空预器蓄热元件离线冲洗方法，包括以下步骤：采用本发明的空预器蓄热元件离线冲洗装置容纳清洗剂对空预器蓄热元件进行浸泡。
较佳地，在对空预器蓄热元件进行浸泡的步骤之前，空预器蓄热元件离线冲洗方法还包括以下步骤：
对空预器蓄热元件进行高压预冲洗。
较佳地，在对空预器蓄热元件进行浸泡的步骤之后，空预器蓄热元件离线冲洗方法还包括以下步骤：
对空预器蓄热元件进行高压冲洗；
将空预器蓄热元件烘干。
较佳地，清洗剂包括碱剂和活性剂。
较佳地，碱剂包括氢氧化钠。
较佳地，对空预器蓄热元件进行高压冲洗的步骤包括：
对空预器蓄热元件正反向连冲洗两遍。
本发明的积极进步效果在于：本发明针对回转式空预器易堵塞问题，结合元件包上沉积物的物理和化学特性，先对蓄热元件包高压水预冲洗，初步清除沉积物并提高浸泡效果；随后采用超声波结合碱剂和活性剂加热浸泡的方式，使沉积物软化并发生化学反应生成易溶或可溶物；再用高压水冲洗，彻底清除元件包表面及内部沉积物；最后用烘干机热风吹干水分，防止锈蚀。利用本系统，可有效清理空预器蓄热元件上的沉积物，避免蓄热元件损伤，同时整套冲洗流程用时短、冲洗效率高。
附图说明
图1为本发明的实施例1的空预器蓄热元件离线冲洗装置的俯视图。
图2为本发明的实施例1的空预器蓄热元件离线冲洗装置的一个剖面图。
图3为本发明的实施例1的空预器蓄热元件离线冲洗装置的另一个剖面图。
图4为本发明的实施例2的空预器蓄热元件离线冲洗系统的结构示意图。
图5为本发明的实施例2的空预器蓄热元件离线冲洗系统的空预器蓄热元件清洗前后的运行参数对比示意图。
图6为本发明的实施例3的空预器蓄热元件离线冲洗方法的流程图。
具体实施方式
下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
实施例1
本实施例提供一种空预器蓄热元件离线冲洗装置。参照图1、图2、图3，该空预器蓄热元件离线冲洗装置包括箱体1、超声波发生器2，箱体1内设置有超声波震板21、电加热器3、循环水泵4。
超声波发生器2用于驱动超声波震板21振动；
箱体1用于容纳清洗剂5。
作为一种可选的实施方式，该超声波震板21包括挂壁式震板，该挂壁式震板设置在箱体1内一侧壁面。
在其他可选的实施方式中，该超声波震板21为投入式震板或置顶式震板。
为了提高水循环的效率，循环水泵4的数量为两台，两台循环水泵4在箱体1内侧底面对角设置。在空预器蓄热元件浸泡时开启，两台循环水泵4可以增强箱体1内清洗剂5扰动，加快反应速度。
以900MW(兆瓦)燃煤机组B侧回转式空预器为例，其共48分仓，因冷端蓄空预器蓄热元件沉积物堆积，尤其是一扇形区域共计9仓堵塞严重，影响气体通流面积，造成空预器压差升高、热一次风压周期性大幅晃动，严重影响机组的安全稳定运行。针对上述情况利用本实施例的空预器蓄热元件离线冲洗装置对空预器蓄热元件进行冲洗。
首先，将待清洗的空预器蓄热元件放入该空预器蓄热元件离线冲洗装置，使空预器蓄热元件的流通方向与超声波传播方向相同。在空预器蓄热元件离线冲洗装置的箱体1内注入清洗剂5。作为一种可选的实施方式，清洗剂5包括碱剂和活性剂，碱剂包括氢氧化钠。清洗剂5注入至预设液位，以淹没待清洗的空预器蓄热元件。
然后，开启超声波发生器2、电加热器3、循环水泵4，通过超声波清洗结合碱剂和活性剂加热浸泡的方式，浸泡预设时长，使碱剂和活性剂渗透到清洗的空预器蓄热元件的波纹板夹层内，保证沉积物软化、溶解，同时避免长时间浸泡耽误冲洗效率。
空预器蓄热元件在浸泡箱中的摆放位置应使其通流方向与超声波传播方向一致。通流方向与超声波传播方向相一致时，超声波清洗及浸泡效果最佳，碱剂和活性剂配合超声波更易渗入元件包内部，促使波纹板夹层内沉积物软化、反应，缩短浸泡时间。
加热浸泡控制浸泡时的清洗剂5温度达到预设温度，以达到最佳超声波清洗效果，并促进化学反应加速进行。本领域技术人员能够预设温度进行合理设置。
本实施例的空预器蓄热元件离线冲洗装置采用超声波结合碱剂和活性剂加热浸泡的方式，使沉积物软化并发生化学反应生成易溶或可溶物，从而提高空预器蓄热元件冲洗的效率。
实施例2
本实施例提供一种空预器蓄热元件离线冲洗系统。参照图4，该空预器蓄热元件离线冲洗系统包括高压水泵201、烘干机202和实施例1的空预器蓄热元件离线冲洗装置203。
以900MW(兆瓦)燃煤机组B侧回转式空预器为例，其共48分仓，因冷端蓄空预器蓄热元件沉积物堆积，尤其是一扇形区域堵塞严重，影响气体通流面积，造成空预器压差升高、热一次风压周期性大幅晃动，严重影响机组的安全稳定运行。针对上述情况利用本实施例的空预器蓄热元件离线冲洗系统对空预器蓄热元件进行冲洗。
首先，采用高压水泵201对待清洗的空预器蓄热元件进行高压预冲洗，以大致疏通元件包、清除表面沉积物为标准，初步清除沉积物并提高浸泡效果，时长控制在第一预设时间以内。第一预设时间的具体长度是本领域技术人员能够合理设置的。
作为一种可选的实施方式，高压水泵201包括直冲式喷头，高压水能有效清除沉积物且不损伤元件包波纹板搪瓷，直冲式喷头较雾化喷头有更强的冲洗能力。
然后，将待清洗的空预器蓄热元件放入该空预器蓄热元件离线冲洗装置，使空预器蓄热元件的流通方向与超声波传播方向相同。在空预器蓄热元件离线冲洗装置的箱体1内注入清洗剂5。作为一种可选的实施方式，清洗剂5包括碱剂和活性剂，碱剂包括氢氧化钠。清洗剂5注入至预设液位，以淹没待清洗的空预器蓄热元件。
然后，开启超声波发生器2、电加热器3、循环水泵4，通过超声波清洗结合碱剂和活性剂加热浸泡的方式，浸泡预设时长，使碱剂和活性剂渗透到清洗的空预器蓄热元件的波纹板夹层内，保证沉积物软化、溶解，同时避免长时间浸泡耽误冲洗效率。
接下来，采用高压水泵201对浸泡后的空预器蓄热元件进行高压冲洗。作为一种可选的实施方式，高压冲洗的过程中，采用高压水泵201将浸泡后的空预器蓄热元件正反向连续冲洗两遍，能保证较为彻底清除沉积物。
最后，采用烘干机202热风吹干空预器蓄热元件的水分，防止锈蚀。
基于空预器蓄热元件离线冲洗系统，可有效清理空预器蓄热元件上的沉积物，避免蓄热元件损伤，同时冲洗流程用时短、冲洗效率高。
基于空预器蓄热元件离线冲洗系统，共冲洗92块空预器冷端蓄热元件，清洗后空预器差压明显下降，热一次风压晃动现象得到消除，取得预期效果。相同负荷下清洗前后空预器运行参数对比参照图5所示。通过图5所示数据对比可以看出，空预器冷端蓄热元件在进行冲洗后，空预器差压明显下降，更重要的是解决了热一次风晃动这一安全隐患，证明本发明具有良好的清除效果。
实施例3
本实施例提供一种空预器蓄热元件离线冲洗方法。参照图6，该空预器蓄热元件离线冲洗方法包括以下步骤：
步骤S301、对空预器蓄热元件进行高压预冲洗。
步骤S302、采用清洗剂对空预器蓄热元件进行浸泡。具体实施时，采用实施例1的空预器蓄热元件离线冲洗装置容纳清洗剂对空预器蓄热元件进行浸泡。
步骤S303、对空预器蓄热元件进行高压冲洗。
步骤S304、将空预器蓄热元件烘干。
以900MW(兆瓦)燃煤机组B侧回转式空预器为例，其共48分仓，因冷端蓄空预器蓄热元件沉积物堆积，尤其是一扇形区域堵塞严重，影响气体通流面积，造成空预器压差升高、热一次风压周期性大幅晃动，严重影响机组的安全稳定运行。针对上述情况利用本实施例的空预器蓄热元件离线冲洗方法对空预器蓄热元件进行冲洗。
在步骤S301中，采用高压水泵对待清洗的空预器蓄热元件进行高压预冲洗，以大致疏通元件包、清除表面沉积物为标准，初步清除沉积物并提高浸泡效果，时长控制在第一预设时间以内。第一预设时间的具体长度是本领域技术人员能够合理设置的。
作为一种可选的实施方式，高压水泵包括直冲式喷头，高压水能有效清除沉积物且不损伤元件包波纹板搪瓷，直冲式喷头较雾化喷头有更强的冲洗能力。
在步骤S302中，将待清洗的空预器蓄热元件放入该空预器蓄热元件离线冲洗装置，使空预器蓄热元件的流通方向与超声波传播方向相同。在空预器蓄热元件离线冲洗装置的箱体内注入清洗剂。作为一种可选的实施方式，清洗剂包括碱剂和活性剂，碱剂包括氢氧化钠。清洗剂注入至预设液位，以淹没待清洗的空预器蓄热元件。
然后，开启超声波发生器、电加热器、循环水泵，通过超声波清洗结合碱剂和活性剂加热浸泡的方式，浸泡预设时长，使碱剂和活性剂渗透到清洗的空预器蓄热元件的波纹板夹层内，保证沉积物软化、溶解，同时避免长时间浸泡耽误冲洗效率。
在步骤S303中，采用高压水泵对浸泡后的空预器蓄热元件进行高压冲洗。作为一种可选的实施方式，高压冲洗的过程中，采用高压水泵将浸泡后的空预器蓄热元件正反向连续冲洗两遍，能保证较为彻底清除沉积物。
在步骤S304中，采用烘干机热风吹干空预器蓄热元件的水分，防止锈蚀。
基于该空预器蓄热元件离线冲洗方法，可有效清理空预器蓄热元件上的沉积物，避免蓄热元件损伤，同时冲洗流程用时短、冲洗效率高。
基于该空预器蓄热元件离线冲洗方法，共冲洗92块空预器冷端蓄热元件，清洗后空预器差压明显下降，热一次风压晃动现象得到消除，取得预期效果。相同负荷下清洗前后空预器运行参数对比参照图5所示。通过图5所示数据对比可以看出，空预器冷端蓄热元件在进行冲洗后，空预器差压明显下降，更重要的是解决了热一次风晃动这一安全隐患，证明本发明具有良好的清除效果。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种空预器蓄热元件离线冲洗装置，其特征在于，包括箱体、超声波发生器，所述箱体内设置有超声波震板、电加热器、循环水泵；
所述超声波发生器用于驱动所述超声波震板振动；
所述箱体用于容纳清洗剂。
2.如权利要求1所述的空预器蓄热元件离线冲洗装置，其特征在于，所述超声波震板包括挂壁式震板、投入式震板、置顶式震板中的至少一种。
3.如权利要求1所述的空预器蓄热元件离线冲洗装置，其特征在于，所述循环水泵的数量为两台，两台所述循环水泵在所述箱体内侧底面对角设置。
4.一种空预器蓄热元件离线冲洗系统，其特征在于，包括高压水泵、烘干机和如权利要求1-3中任意一项所述的空预器蓄热元件离线冲洗装置。
5.一种空预器蓄热元件离线冲洗方法，其特征在于，包括以下步骤：采用如权利要求1-3中任意一项所述的空预器蓄热元件离线冲洗装置容纳所述清洗剂对空预器蓄热元件进行浸泡。
6.如权利要求5所述的空预器蓄热元件离线冲洗方法，其特征在于，在对空预器蓄热元件进行浸泡的步骤之前，所述空预器蓄热元件离线冲洗方法还包括以下步骤：
对所述空预器蓄热元件进行高压预冲洗。
7.如权利要求6所述的空预器蓄热元件离线冲洗方法，其特征在于，在对空预器蓄热元件进行浸泡的步骤之后，所述空预器蓄热元件离线冲洗方法还包括以下步骤：
对所述空预器蓄热元件进行高压冲洗；
将所述空预器蓄热元件烘干。
8.如权利要求5所述的空预器蓄热元件离线冲洗方法，其特征在于，所述清洗剂包括碱剂和活性剂。
9.如权利要求8所述的空预器蓄热元件离线冲洗方法，其特征在于，所述碱剂包括氢氧化钠。
10.如权利要求7所述的空预器蓄热元件离线冲洗方法，其特征在于，对所述空预器蓄热元件进行高压冲洗的步骤包括：
对所述空预器蓄热元件正反向连冲洗两遍。
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