CN202145103U - 一种新型防结垢ggh - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种新型防结垢GGH,即烟气换热器,该GGH解决了现有技术中GGH换热元件结垢快,易堵塞,且不易清洗,缺乏可靠性的问题。本实用新型的GGH采用大孔径三维内肋管作为换热管,换热管蛇形排列,在净烟气入口处设置装有无水氯化钙干燥剂的除水器,并在每层换热管间装有蒸汽吹灰喷嘴,能有效防止换热器元件结垢堵塞,且大管径的换热管易除垢,三维内肋管比普通光滑管式换热器的换热系数增加了2~3倍。本实用新型的防结垢GGH,主要包括原烟气出口、干燥剂、除水器、格栅、缓冲室、净烟气入口、阀门、喷嘴、蒸汽吹灰器、弯管接头、换热管、换热器壁、换热器底、原烟气入口、净烟气出口。其特征在于净烟气在进入换热器前先通过除水器,除水器中的干燥剂为无水氯化钙,将无水氯化钙用耐高温无纺布包装成小包,放在除水器中的格栅上,且氯化钙干燥剂经过高温处理可以再生回用;GGH的换热管用大孔径三维内肋管蛇形排列组成,并用弯管接头连接;换热器使用蒸汽吹灰器吹灰,并在每层换热管间设有喷嘴,且每个喷嘴都配有阀门;换热器底可拆卸,方便除垢。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种防结垢GGH,即烟气换热器,主要用蛇形管结构实现原、净烟气的热量交换。
背景技术
国内对环境保护的要求越来越严,许多新建机组均要求同步配置脱硫脱硝装置,以控制烟气中SOx和NOx含量。为达到环保要求,国内许多旧机组也已开始增设脱硫系统。
湿法烟气脱硫装置因其工艺技术成熟、煤种适用面宽、脱硫效率高、运行稳定,已成为国内外烟气脱硫的主导装置。但该装置腐蚀环境恶劣、设备腐蚀工程量大、装置腐蚀后维修困难。而且经脱硫处理的烟气温度均较低,温度过低的烟气从烟囱排出时,浮力下降,同时烟气的排出速度也相应下降,即烟囱有效高度降低,将导致从烟囱排出的残余有害物质不能充分地扩散,造成局部大气污染严重。
脱硫装置设置烟气换热器可使脱硫吸收塔出口烟温增至80℃左右,以提高烟气抬升高度,同时减少脱硫设备后的烟道、烟囱结露腐蚀。但从近年来湿法脱硫装置的运行实践来看,GGH的设置存在着很大的问题。GGH不仅增加了系统的投资和运行电耗,最大的问题是普遍堵塞严重,大大降低了系统的可靠性和可用率。
GGH结垢后危害很大:一是使净烟气不能达到设计要求的排放温度,对下游设施造成腐蚀。GGH换热面垢层的导热系数比换热元件表面的防腐镀层小,随着结垢厚度的增加,传热热阻增大,因此净烟气的温升达不到设计要求。结垢越严重,换热效率就越差,净烟气的温升就越小,净烟气对外排放温度就越低。二是结垢会造成吸收塔耗水量增加。由于GGH换热元件的垢层与原烟气不能有效地进行热交换,经过GGH的原烟气未得到有效降温,进入吸收塔的烟气温度超过设计值。进入吸收塔的烟气温度越高,从吸收塔蒸发而带走的水量就越多。对于600MW机组,进入吸收塔的烟气温度每升高10℃,水耗量大约增加10t/h。三是GGH结垢增加系统的能耗,如果结垢严重可能造成风机喘振,影响主机的安全。GGH结垢后,烟气通流面积减小,阻力增大。换热面结垢后表面粗造度增大,也使阻力增大。如果结垢特别严重,烟气通流面积减小使烟气通流量减小,风机出口压力升高。当GGH烟气通流量与风机出口压力处于风机失速区,风机处在小流量高压头工况下运行,易造成风机喘振,损坏设备,甚至造成风机故障停机,引起锅炉炉膛压力的波动,影响锅炉的安全运行。
实用新型内容
为克服上述现有技术中存在的不足,本实用新型提供了一种新型的防结垢GGH,这种防结垢的换热器配有除水器和减少了净烟气的含水量,有效防止结垢;同时配有蒸汽吹灰器,可以随时进行蒸汽吹灰,有效防止污垢沉积;大孔径三维内肋管,既方便清除已有污垢,也增加了换热系数。本换热器具有不宜结垢、易吹灰、易清洁,换热系数大的特点。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:
本实用新型防垢GGH,即烟气换热器,包括原烟气出口、干燥剂、除水器、格栅、缓冲室、净烟气入口、阀门、喷嘴、蒸汽吹灰器、弯管接头、换热管、换热器壁、换热器底、原烟气入口、净烟气出口,其特征在于,所述净烟气出口处接有一个除水器;所述除水器中的干燥剂放在格栅上,所述格栅下方设有一个缓冲室;所述换热器壁内为蛇形排布的换热管;所述换热管之间用弯管接头连接,最下方的弯管连接原烟气入口,最上方的换热管连接原烟气出口;所述蒸汽吹灰器在每一层换热管处都配有喷嘴,以及独立的阀门;所述换热器底可以向下打开,上方设有净烟气出口。
所述除水器内的干燥剂为无水氯化钙干燥剂,用耐高温无纺布包装成20mm×20mm~70×70mm小包。所述除水器可装干燥剂1~5kg。所述无水氯化钙干燥剂吸水饱和后可以高温处理再生。
所述新型防垢GGH的换热管为大孔径三维内肋管。所述大孔径三维内肋管的直径范围为100~150mm。所述换热管呈蛇形排列5~15层,用弯管接头连接。
所述新型防垢GGH的蒸汽吹灰器压力为0.7~1.2MPa。
实用新型实施例提供的技术方案的有益效果是:
本实用新型防结垢GGH用无水氯化钙做干燥剂可有效吸收净烟气中残存的水份,阻止净烟气端结垢,并可以再生,节约了成本;换热管采用大孔径三维内肋管既易于清理内部污垢,又保证了换热效果;采用蒸汽吹灰,并在每层换热管上设置一个喷嘴和阀门,可以随时根据需要进行吹灰,有效防止结垢;换热器底可以打开清灰,防止污垢沉积。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型的技术方案,下面将对实施例中使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面所列附图仅仅是本实用新型的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是实施例1的示意图。
图2是实施例2的示意图。
图3是实施例3的示意图。
图4是实施例4的示意图。
附图中,各标号所代表的组件如下:
1.原烟气出口,2.干燥剂,3.除水器,4.格栅,5.缓冲室,6.净烟气入口,7.阀门,8.喷嘴,9.蒸汽吹灰器,10.弯管接头,11.换热管,12.换热器壁,13.换热器底,14.原烟气入口,15净烟气出口。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。
实施例1
实施例示意图见图1,本实用新型提供了一种新型防结垢GGH,
其中在净烟气出口6处接有一个除水器3,其中的干燥剂2是用耐高温无纺布包装成小包的无水氯化钙,放在格栅4上,格栅4下面设有一个缓冲室5,换热器壁12内为蛇形排布的换热管11,采用大孔径三维内肋管制成,换热管之间用弯管接头10连接,最下方的换热管连接原烟气入口14,最上方的换热管连接原烟气出口1。本GGH配有蒸汽吹灰器9,并在每一层换热管处都配有喷嘴8,以及独立的阀门7。换热器底13可以向下打开,其上方设有净烟气出口15。
实施例2
实施例示意图见图2:用φ=105的大孔径三维内肋管制作换热管11,在除水器中装入20mm×20mm无纺布小包包装的无水氯化钙干燥剂2kg,设置6层换热管,将流量800000Nm3/h、温度53℃的净烟气和流量900000Nm3/h、温度156℃的原烟气分别通入净烟气入口6和原烟气入口14,在净烟气出口15和原烟气出口1处分别测量烟气温度。经换热器处理后原烟气的温度降至88℃,净烟气温度升至89℃。在连续运行5天后,进行一次蒸汽吹灰5h,蒸汽压为0.9MPa。连续运行30天后,将无水氯化钙干燥剂取出,高温再生后放回。连续运行70天后,在原烟气出口处测得原烟气出口温度为90℃,在净烟气出口处测得净烟气出口温度为83℃。打开换热器底13,将於灰清出,称重为3.2kg,换热管结垢3~4mm。
实施例3
实施例示意图见图3:用φ=100的大孔径三维内肋管制作换热管11,在除水器中装入40mm×40mm无纺布小包包装的无水氯化钙干燥剂4kg,设置10层换热管,将流量800000Nm3/h、温度53℃的净烟气和流量900000Nm3/h、温度156℃的原烟气分别通入净烟气入口6和原烟气 入口14,在净烟气出口15和原烟气出口1处分别测量烟气温度。经换热器处理后原烟气的温度降至85℃,净烟气温度升至90℃。在连续运行5天后,进行一次蒸汽吹灰5h,蒸汽压为0.8MPa。连续运行20天后,将无水氯化钙干燥剂取出,高温再生后放回。连续运行70天后,在原烟气出口处测得原烟气出口温度为86℃,在净烟气出口处测得净烟气出口温度为87℃。打开换热器底13,将於灰清出,称重为2.8kg,换热管结垢3~4mm。
实施例4
实施例示意图见图4:用φ=110的大孔径三维内肋管制作换热管11,在除水器中装入60mm×60mm无纺布小包包装的无水氯化钙干燥剂5kg,设置14层换热管,将流量800000Nm3/h、温度53℃的净烟气和流量900000Nm3/h、温度156℃的原烟气分别通入净烟气入口6和原烟气入口14,在净烟气出口15和原烟气出口1处分别测量烟气温度。经换热器处理后原烟气的温度降至84℃,净烟气温度升至88℃。用上两层的水蒸汽喷嘴持续吹灰,蒸汽压为0.6MPa。连续运行40天后,将无水氯化钙干燥剂取出,高温再生后放回。连续运行70天后,在原烟气出口处测得原烟气出口温度为88℃,在净烟气出口处测得净烟气出口温度为86℃。打开换热器底13,将於灰清出,称重为3.2kg,换热管结垢2~3mm。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种新型的防垢GGH,即烟气换热器,包括原烟气出口、干燥剂、除水器、格栅、缓冲室、净烟气入口、阀门、喷嘴、蒸汽吹灰器、弯管接头、换热管、换热器壁、换热器底、原烟气入口、净烟气出口,其特征在于,所述净烟气出口处接有一个除水器;所述除水器中的干燥剂放在格栅上,所述格栅下方设有一个缓冲室;所述换热器壁内为蛇形排布的换热管;所述换热管之间用弯管接头连接,最下方的弯管连接原烟气入口,最上方的换热管连接原烟气出口;所述蒸汽吹灰器在每一层换热管处都配有喷嘴,以及独立的阀门;所述换热器底可以向下打开,上方设有净烟气出口。
2.根据权利要求1所述的新型防垢GGH,其特征在于,所述除水器内的干燥剂为无水氯化钙干燥剂,用耐高温无纺布包装成20mm×20mm~70×70mm小包。
3.根据权利要求2所述的新型防垢GGH,其特征在于,所述除水器可装干燥剂1~5kg。
4.根据权利要求3所述的新型防垢GGH,其特征在于,所述无水氯化钙干燥剂吸水饱和后可以高温处理再生。
5.根据权利要求4所述的新型防垢GGH,其特征在于,所述换热管为大孔径三维内肋管。
6.根据权利要求5所述的新型防垢GGH,其特征在于,所述大孔径三维内肋管的直径范围为100~150mm。
7.根据权利要求6所述的新型防垢GGH,其特征在于,所述换热管呈蛇形排列5~15层,用弯管接头连接。
8.根据权利要求7所述的新型防垢GGH,其特征在于,所述蒸汽吹灰器压力为0.7~1.2MPa。
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