CN212456948U - 抑制空气预热器堵塞的热风正压吹扫系统 - Google Patents

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陈广伟
杨贵
徐鹏志
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Abstract

本实用新型公开了一种抑制空气预热器堵塞的热风正压吹扫系统。目前还不能彻底解决空预器受热面腐蚀及堵塞的问题。本实用新型包括回转式空气预热器，其特点是：还包括来源于热一次风（或热二次风）的热风引出管道，回转式空气预热器的热端设置有一号扇形板，一号扇形板和位于回转式空气预热器热端的二号扇形板以及位于回转式空气预热器冷端的二号扇形板之间形成一个独立的热风吹扫分仓，热风吹扫分仓位于烟气分仓和二次风分仓（正转为一次风分仓）之间。本实用新型能彻底解决燃煤电厂锅炉运行中因生成ABS粘附换热面或硫酸凝结造成的空预器堵塞严重的问题。

Description

抑制空气预热器堵塞的热风正压吹扫系统
技术领域
本实用新型涉及一种抑制空气预热器堵塞的热风正压吹扫系统，属于燃煤电站空预器的堵塞防治技术领域。
背景技术
燃煤电厂在燃用含有一定硫份的煤质时会生成SO3，所生成的SO3的量受煤种硫份高低等因素影响从几个ppm到几十个ppm甚至更高。受环保标准控制，燃煤电厂装设有SCR系统，用于对燃烧产生的NOx进行脱除以满足环保标准对NOx排放浓度的要求。SCR系统脱除NOx的过程需要根据锅炉生成NOx量喷入大量的NH3，受现场条件限制，部分NH3未能完全参与反应从而造成一定浓度的氨逃逸，此外，SCR系统中的催化剂对烟气中SO2氧化成SO3具有一定的催化作用，造成SCR反应器中SO2被氧化成SO3的量可在0.3～2%范围内变化。
高温烟气经SCR系统内反应后进入下游空预器进行换热（一般空预器入口烟气温度为350～400℃），加热锅炉一二次风。经空预器整个流程换热后，空预器冷端出口烟气平均温度一般降至130～160℃，期间烟气中的SO3凝结，从而对换热面造成腐蚀及堵塞，同时，烟气中凝结的SO3和NH3反应生成NH4HSO4，NH4HSO4具有很强的粘性，极易粘附在空预器换热片表面，同时，较强的粘性也极易粘附烟气中的飞灰，从而造成空预器进出口压差逐渐增大、堵塞逐渐加重，最终影响机组出力。针对空预器堵塞问题，电厂通常采用蒸汽吹灰或投用暖风器等方式来缓解，这一方面影响机组经济性增加煤耗，另一方面堵塞问题并无法得到根本解决，在堵塞严重时则需停机用高压水进行冲洗，影响了机组负荷率。
现有的技术难以解决上述问题，如公开日为1997年10月22日，公开号为CN2265482的中国专利中，公开了一种锅炉空气预热器防堵装置，该锅炉空气预热器防堵装置安装于空气预热器内，在空预器上部增设了浮动网架，通过吊挂弹簧将浮动网架悬挂于空预器上部，空预器烟管内安装了除灰弹簧，除灰弹簧下端吊装了重锤，利用烟气扰动作用使浮动网架、除灰弹簧产生沉浮振动，将粘附在烟气管内粉煤灰不断刮除，以达到空气预热器防堵目的，但是NH4HSO4具有很强的粘性，刮除效果不理想，防堵效果较差。
基于以上原因，为有效地解决上述空预器受热面腐蚀及堵塞的问题，需开发新的防治空预器防腐蚀及堵塞的工艺系统。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了彻底解决燃煤电厂锅炉运行中因生成ABS粘附换热面凝固堵塞及SO3凝结造成空预器堵塞的问题，而提供一种抑制空气预热器堵塞的热风正压吹扫系统。
本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：一种抑制空气预热器堵塞的热风正压吹扫系统，包括回转式空气预热器、空预器出口烟道、冷一次风管道、冷二次风管道、热二次风管道、热一次风管道和空预器进口烟道，所述回转式空气预热器的内部设置有蓄热元件，且回转式空气预热器包括一次风分仓、二次风分仓和烟气分仓，所述热一次风管道与一次风分仓的热端连通，所述热二次风管道与二次风分仓的热端连通，所述冷一次风管道与一次风分仓的冷端连通，所述冷二次风管道与二次风分仓的冷端连通，所述空预器进口烟道、烟气分仓以及空预器出口烟道依次连通；其特征是，还包括热风引出流量电动调节阀和热风引出管道，所述热风引出管道的进口与热一次风管道或热二次风管道连通，所述热风引出流量电动调节阀设置在热风引出管道上，所述回转式空气预热器的热端设置有一号扇形板，所述一号扇形板和位于回转式空气预热器热端的二号扇形板以及位于回转式空气预热器冷端的二号扇形板之间形成一个独立的热风吹扫分仓，所述热风引出管道的出口与热风吹扫分仓的进口连通，所述热风吹扫分仓的出口与空预器出口烟道连通。
进一步的，当回转式空气预热器的旋转方向为烟气→一次风→二次风时，所述热风吹扫分仓位于烟气分仓和二次风分仓之间；当回转式空气预热器的旋转方向为烟气→二次风→一次风时，所述热风吹扫分仓位于烟气分仓和一次风分仓之间。
进一步的，热风吹扫分仓的进口热风根据设备状况可引自热一次风管道或热二次风管道。
进一步的，所述热风吹扫分仓的进口为正压热风、出口为负压烟气。
作为优选，所述一号扇形板在沿回转式空气预热器的轴向方向上的对应位置不设置扇形板。
作为优选，所述一号扇形板固定在三分仓回转式空气预热器的中心桁架上。
作为优选，所述热风吹扫分仓的入口两侧扇形板间宽度均小于回转式空气预热器相邻两个径向密封片之间的宽度。
作为优选，所述热风引出管道和热端蓄热元件的一端连接（即热风吹扫分仓入口），热风吹扫分仓的出口无独立风道，直接并入空预器出口烟道内。
本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果：本实用新型通过高温热风高速穿过发生堵塞的蓄热元件产生强烈的清堵能力，另外，高温热风可以高温气化蓄热元件表面的ABS，有利于吹扫效果，还可以提高回转式空气预热器的冷端综合温度，部分抑制了ABS沉积，以此解决燃煤电厂锅炉空预器发生的各种堵塞（运行中因生成ABS粘附换热面凝固造成的空预器堵塞及硫酸凝结造成的空预器堵塞）。
附图说明
图1是本实用新型实施例的系统整体结构示意图。
图2是本实用新型实施例中回转式空气预热器的立体结构示意图。
图3是本实用新型实施例中回转式空气预热器的平面结构示意图。
图中：回转式空气预热器1、蓄热元件2、一号扇形板3、二号扇形板4、空预器出口烟道5、冷一次风管道6、冷二次风管道7、热二次风管道8、热一次风管道9、空预器进口烟道10、热风引出流量电动调节阀11、热风引出管道12、一次风分仓13、二次风分仓14、热风吹扫分仓15、烟气分仓16。
具体实施方式
下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。
参见图1至图3，本实施例中，一种抑制空气预热器堵塞的热风正压吹扫系统，包括回转式空气预热器1、空预器出口烟道5、冷一次风管道6、冷二次风管道7、热二次风管道8、热一次风管道9和空预器进口烟道10，回转式空气预热器1的内部设置有蓄热元件2，且回转式空气预热器1包括一次风分仓13、二次风分仓14和烟气分仓16，热一次风管道9与一次风分仓13的热端连通，热二次风管道8与二次风分仓14的热端连通，冷一次风管道6与一次风分仓13的冷端连通，冷二次风管道7与二次风分仓14的冷端连通，空预器进口烟道10、烟气分仓16以及空预器出口烟道5依次连通；其特征是，还包括热风引出流量电动调节阀11和热风引出管道12，热风引出管道12的进口与热一次风管道9或热二次风管道8连通，热风引出流量电动调节阀11设置在热风引出管道12上，回转式空气预热器1的热端设置有一号扇形板3，一号扇形板3和位于回转式空气预热器1热端的二号扇形板4以及位于回转式空气预热器1冷端的二号扇形板4之间形成一个独立的热风吹扫分仓15，热风引出管道12的出口与热风吹扫分仓15的进口连通，热风吹扫分仓15的出口与空预器出口烟道5连通。
本实施例中，当回转式空气预热器1的旋转方向为烟气→一次风→二次风时，热风吹扫分仓15位于烟气分仓16和二次风分仓14之间；当回转式空气预热器1的旋转方向为烟气→二次风→一次风时，热风吹扫分仓15位于烟气分仓16和一次风分仓13之间。
本实施例中，热风吹扫分仓15的进口热风引自热一次风管道9，在其他项目中可以根据具体情况选择连接自热二次风管道8。
本实施例中，抑制空气预热器堵塞的热风正压吹扫系统的工作方法步骤如下：SCR出口烟气经空预器进口烟道10进入回转式空气预热器1换热，换热后的烟气流经空预器出口烟道5后流进下游除尘器；冷一次风和冷二次风分别通过冷一次风管道6和冷二次风管道7经回转式空气预热器1加热后，分别沿热一次风管道9和热二次风管道8流出，当机组在正常运行时，将部分高压的热一次风（约10kPa，350℃）从热一次风管道9引出，经热风引出流量电动调节阀11调整至合适流量后引入热风吹扫分仓15的入口风箱，再由热风吹扫分仓15经过蓄热元件2顺烟气流动方向流动，由于入口热风采用正压，出口烟气侧为负压，两侧形成极大的压差，驱动热风可以以极高的流速穿过蓄热元件2表面，对壁面形成极强的吹灰效果。热风吹扫分仓15引入的高温热风一方面可以高温气化蓄热元件2表面的ABS，有利于吹扫效果，另一方面提高回转式空气预热器1的冷端综合温度，部分抑制了ABS沉积。热风吹扫分仓15出口的吹扫气流排入空预器出口烟道5中的烟气中排走。
本实用新型中，所述“ABS”是指硫酸氢铵，这对本领域技术人员而言是公知常识。
虽然本实用新型已以实施例公开如上，但其并非用以限定本实用新型的保护范围，任何熟悉该项技术的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和范围内所作的更动与润饰，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (2)

1.一种抑制空气预热器堵塞的热风正压吹扫系统，包括回转式空气预热器（1）、空预器出口烟道（5）、冷一次风管道（6）、冷二次风管道（7）、热二次风管道（8）、热一次风管道（9）和空预器进口烟道（10），所述回转式空气预热器（1）的内部设置有蓄热元件（2），且回转式空气预热器（1）包括一次风分仓（13）、二次风分仓（14）和烟气分仓（16），所述热一次风管道（9）与一次风分仓（13）的热端连通，所述热二次风管道（8）与二次风分仓（14）的热端连通，所述冷一次风管道（6）与一次风分仓（13）的冷端连通，所述冷二次风管道（7）与二次风分仓（14）的冷端连通，所述空预器进口烟道（10）、烟气分仓（16）以及空预器出口烟道（5）依次连通；其特征是，还包括热风引出流量电动调节阀（11）和热风引出管道（12），所述热风引出管道（12）的进口与热一次风管道（9）或热二次风管道（8）连通，所述热风引出流量电动调节阀（11）设置在热风引出管道（12）上，所述回转式空气预热器（1）的热端设置有一号扇形板（3），所述一号扇形板（3）和位于回转式空气预热器（1）热端的二号扇形板（4）以及位于回转式空气预热器（1）冷端的二号扇形板（4）之间形成热风吹扫分仓（15），所述热风引出管道（12）的出口与热风吹扫分仓（15）的进口连通，所述热风吹扫分仓（15）的出口与空预器出口烟道（5）连通。
2.根据权利要求1所述的抑制空气预热器堵塞的热风正压吹扫系统，其特征是，当回转式空气预热器（1）的旋转方向为烟气→一次风→二次风时，所述热风吹扫分仓（15）位于烟气分仓（16）和二次风分仓（14）之间；当回转式空气预热器（1）的旋转方向为烟气→二次风→一次风时，所述热风吹扫分仓（15）位于烟气分仓（16）和一次风分仓（13）之间。
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