鍋爐尾部低溫受熱面的防護(hù)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及鍋爐尾部低溫受熱面的防護(hù)裝置，包括在煙道內(nèi)上下設(shè)置的一個(gè)一次風(fēng)高溫段空氣預(yù)熱器、一個(gè)煙氣冷卻器，設(shè)置在煙道外部一個(gè)一次風(fēng)低溫段空氣預(yù)熱器、以及一啟動(dòng)鍋爐給水箱和一除氧器；一次風(fēng)高溫段空氣預(yù)熱器的輸入端與一次風(fēng)低溫段空氣預(yù)熱器的輸出端相連接，一次風(fēng)低溫段空氣預(yù)熱器加熱工質(zhì)輸入端通過(guò)管道分別與煙氣冷卻器的冷卻介質(zhì)凝結(jié)水輸出端、啟動(dòng)鍋爐給水箱、除氧器、啟動(dòng)鍋爐蒸汽引出管連接，各所述的管道均設(shè)有閥門；煙氣冷卻器輸出端通過(guò)輸出管道與所述的一次風(fēng)低溫段空氣預(yù)熱器輸入端連接；凝結(jié)水管、輸出管道均有設(shè)有閥門?？煞乐瑰仩t空氣預(yù)熱器低溫段外壁發(fā)生低溫凝露、腐蝕以及堵灰的問(wèn)題，從而延長(zhǎng)鍋爐的使用壽命。
【專利說(shuō)明】鍋爐尾部低溫受熱面的防護(hù)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種防護(hù)裝置，尤其是涉及鍋爐尾部低溫受熱面的防護(hù)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，電廠在燃燒生物質(zhì)、垃圾和摻燒污泥這些含水分大的燃料時(shí)，所產(chǎn)生的煙氣，其含水份也較大，在排煙的過(guò)程中遇到熱阻大的傳熱介質(zhì)時(shí)，煙氣中的水汽較易在低溫管壁上凝結(jié)成露，長(zhǎng)時(shí)間的凝露使得煙道尾部的受熱面管壁上產(chǎn)生腐蝕。為了防止煙氣產(chǎn)生凝露腐蝕煙道設(shè)備受熱面管道，現(xiàn)有技術(shù)如圖I所示，省煤器11、一次風(fēng)高溫段空氣預(yù)熱器12、二次風(fēng)高溫段空氣預(yù)熱器13、一次風(fēng)低溫段空氣預(yù)熱器14、以及二次風(fēng)低溫段空氣預(yù)熱器15，都放在煙道I內(nèi)。采用煙氣與高溫空氣熱交換的方式，如提升煙氣溫度來(lái)防止煙氣在煙道尾部形成凝露腐蝕煙道尾部設(shè)備受熱面，則這種方式將使煙道尾部排煙溫度過(guò)高，會(huì)使設(shè)置在排煙口的空氣預(yù)熱器的外表面發(fā)生腐蝕泄漏，產(chǎn)生安全隱患。同時(shí)容易出現(xiàn)堵灰等情況，影響傳熱，增加了鍋爐的使用和維護(hù)成本，既不安全，也不環(huán)保。
[0003]因此研究鍋爐尾部受熱面低溫腐蝕的特點(diǎn)，開發(fā)新型的鍋爐尾部結(jié)構(gòu)，滿足鍋爐安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行要求，電廠經(jīng)濟(jì)、安全運(yùn)行，對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)有著重要的意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型是為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問(wèn)題而提供的一種鍋爐尾部煙氣側(cè)受熱面防低溫腐蝕的保護(hù)裝置。
[0005]本實(shí)用新型的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：鍋爐尾部低溫受熱面的防護(hù)裝置，所述的鍋爐尾部包括煙道，其特點(diǎn)是，所述的防護(hù)裝置包括在所述煙道內(nèi)上下設(shè)置的一個(gè)一次風(fēng)高溫段空氣預(yù)熱器和一個(gè)煙氣冷卻器，還包括：設(shè)置在所述煙道外部前端的一個(gè)一次風(fēng)低溫段空氣預(yù)熱器、以及設(shè)置在所述煙道外部后端的一啟動(dòng)鍋爐給水箱和一除氧器；
[0006]所述的一次風(fēng)高溫段空氣預(yù)熱器的輸入端與一次風(fēng)低溫段空氣預(yù)熱器的輸出端相連接，所述的一次風(fēng)低溫段空氣預(yù)熱器的加熱工質(zhì)輸入端通過(guò)管道分別與啟動(dòng)鍋爐給水箱、除氧器、啟動(dòng)鍋爐、煙氣冷卻器凝結(jié)水輸出端連接，各所述的管道均設(shè)有閥門；
[0007]所述的煙氣冷卻器凝結(jié)水輸入端與汽輪機(jī)回?zé)嵯到y(tǒng)的凝結(jié)水管連接，煙氣冷卻器凝結(jié)水輸出端通過(guò)輸出管道分別與所述的一次風(fēng)低溫段空氣預(yù)熱器的輸入端連接；所述凝結(jié)水管、輸出管道均有設(shè)有閥門。
[0008]上述的鍋爐尾部低溫受熱面的防護(hù)裝置，其中，還包括一二次風(fēng)高溫段空氣預(yù)熱器和一二次風(fēng)低溫段空氣預(yù)熱器；
[0009]所述的二次風(fēng)高溫段空氣預(yù)熱器設(shè)置在煙道內(nèi)的， 位于所述的一次風(fēng)高溫段空氣預(yù)熱器、煙氣冷卻器之間；
[0010]所述的二次風(fēng)低溫段空氣預(yù)熱器設(shè)置在所述煙道外部前端，所述的二次風(fēng)高溫段空氣預(yù)熱器與二次風(fēng)低溫段空氣預(yù)熱器連接，所述的二次風(fēng)低溫段空氣預(yù)熱器加熱工質(zhì)的輸入端通過(guò)管道分別與除氧器、煙氣冷卻器凝結(jié)水輸出端連接，所述的管道均設(shè)有閥門。
[0011]上述的鍋爐尾部低溫受熱面的防護(hù)裝置，其中，所述的鍋爐尾部低溫受熱面的防護(hù)裝置還設(shè)有一凝結(jié)水旁路管道，所述的凝結(jié)水旁路管道一端通過(guò)管道與汽輪機(jī)回?zé)嵯到y(tǒng)連接，另一端通過(guò)上述管道與煙氣冷卻器的輸出端側(cè)的管道連接，所述的管道均設(shè)有閥門。
[0012]上述的鍋爐尾部低溫受熱面的防護(hù)裝置，其中，所述的一次風(fēng)低溫段空氣預(yù)熱器、二次風(fēng)低溫段空氣預(yù)熱器均為熱管式水一空氣換熱器。
[0013]上述的鍋爐尾部低溫受熱面的防護(hù)裝置，其中，所述的煙氣冷卻器為熱管式冷卻器，該熱管式冷卻器的換熱管均按逆流順列布置，外壁光滑。
[0014]由于本實(shí)用新型采用了以上的技術(shù)方案，其產(chǎn)生的技術(shù)效果是明顯的：
[0015]I、由于將一次、二次低溫段空氣預(yù)熱器設(shè)置在煙道外，外部被加熱的工質(zhì)是低溫的空氣，內(nèi)部是經(jīng)過(guò)煙氣冷卻器吸熱后的凝結(jié)水或者其他低品質(zhì)的潔凈水，在一次低溫段空氣預(yù)熱器或(和）二次低溫段空氣預(yù)熱器中完成放熱后，去除氧器或啟動(dòng)鍋爐給水箱；低溫空氣經(jīng)過(guò)一次、二次風(fēng)低溫段空氣預(yù)熱器加熱后，再次進(jìn)入煙道內(nèi)的一次、二次風(fēng)高溫段空氣預(yù)熱器，再次加熱，完成熱交換后經(jīng)一次、二次高溫段空氣預(yù)熱器排出煙道。本裝置可以根據(jù)鍋爐內(nèi)的排煙溫度情況，選擇同時(shí)開啟一次、二次風(fēng)低溫段預(yù)熱器，一次、二次風(fēng)高溫段預(yù)熱器，或只開啟一次風(fēng)低溫段預(yù)熱器和一次風(fēng)高溫段預(yù)熱器，提高了該防護(hù)裝置的工作效率；
[0016]2、為了保證鍋爐效率，本實(shí)用新型將煙氣冷卻器的熱管的傳熱面積布置的足夠大，熱管外壁為光滑的光管，并按逆流順列布置，可充分吸收余熱，便于加裝簡(jiǎn)單的吹灰裝置即可達(dá)到較好的傳熱效果；
[0017]3、可從根本上防止此類鍋爐空氣預(yù)熱器低溫段外壁發(fā)生凝露、腐蝕以及堵灰，從而避免由于空氣預(yù)熱器低溫段發(fā)生腐蝕、堵灰；
[0018]4、凝結(jié)水經(jīng)過(guò)一次風(fēng)空氣預(yù)熱器的加熱后，水溫較高，減少除氧器用于加熱的相對(duì)較高品質(zhì)的蒸汽，增加了去工業(yè)用蒸汽用汽，提高了電廠的經(jīng)濟(jì)性；
[0019]5、可以降低空氣預(yù)熱器和煙氣冷卻器的運(yùn)行成本及檢修維護(hù)量和成本，起到節(jié)約廠用電的成本。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0020]圖I是現(xiàn)有技術(shù)鍋爐尾部結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0021]圖2是本實(shí)用新型鍋爐尾部煙氣側(cè)受熱面防低溫腐蝕的保護(hù)裝置的一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]本實(shí)用新型的具體特征和性能由以下的實(shí)施例及其附圖進(jìn)一步描述。
[0023]請(qǐng)參閱圖2。鍋爐尾部低溫受熱面的防護(hù)裝置，包括在煙道100內(nèi)上下設(shè)置的一個(gè)一次風(fēng)高溫段空氣預(yù)熱器101、一個(gè)二次風(fēng)高溫段空氣預(yù)熱器102、一個(gè)煙氣冷卻器103、還包括：設(shè)置在所述煙道外部上端的一個(gè)一次風(fēng)低溫段空氣預(yù)熱器201、一個(gè)二次風(fēng)低溫段空氣預(yù)熱器202，以及設(shè)置在所述煙道100外部的一啟動(dòng)鍋爐給水箱和一除氧器；
[0024]所述的一次風(fēng)高溫段空氣預(yù)熱器101的加熱工質(zhì)輸入端與一次風(fēng)低溫段空氣預(yù)熱器201的凝結(jié)水輸出端相連接，所述的一次風(fēng)低溫段空氣預(yù)熱器通過(guò)管道I與啟動(dòng)鍋爐給水箱連接，一次風(fēng)低溫段空氣預(yù)熱器通過(guò)管道2與除氧器連接，一次風(fēng)低溫段空氣預(yù)熱器通過(guò)管道3與啟動(dòng)鍋爐蒸汽引出管連接，一次風(fēng)低溫段空氣預(yù)熱器通過(guò)管道4與煙氣冷卻器103的輸出總管7連接；所述管道I設(shè)有第一閥門2011，所述管道2設(shè)有第二閥門2012，所述管道3設(shè)有第三閥門2013，所述的管道4設(shè)有第四閥門2014。
[0025]所述的二次風(fēng)高溫段空氣預(yù)熱器102的輸入端與二次風(fēng)低溫段空氣預(yù)熱器202的輸出端相連接，所述的二次風(fēng)低溫段空氣預(yù)熱器202通過(guò)管道6與除氧器連接，二次風(fēng)低溫段空氣預(yù)熱器202通過(guò)管道5與煙氣冷卻器103的輸出總管7連接，所述的管道5上設(shè)有第五閥門2015，所述的管道6上設(shè)有第六閥門2016。
[0026]所述的煙氣冷卻器103的輸入端通過(guò)外部冷凝水管9與汽輪機(jī)回?zé)嵯到y(tǒng)連接，所述的外部冷凝水管9設(shè)有第七閥門301，所述的外部冷凝水管9 一側(cè)還設(shè)有凝結(jié)水旁路管8，所述凝結(jié)水旁路管8的一端與煙氣冷卻器輸出端管道連接，所述的凝結(jié)水旁路管8上設(shè)有第八閥門302，所述的煙氣冷卻器輸出端管道設(shè)有第九閥門303。
[0027]本實(shí)用新型的工作原理是：將一次風(fēng)、二次風(fēng)低溫段空氣預(yù)熱器設(shè)置在煙道外，外部被加熱的工質(zhì)是低溫的空氣，內(nèi)部是經(jīng)過(guò)吸熱后的凝結(jié)水。凝結(jié)水利用煙氣冷卻器吸收鍋爐煙氣余熱，輸送至低溫段空氣預(yù)熱器，在煙道外對(duì)冷空氣進(jìn)行加熱，在低溫段空氣預(yù)熱器放熱后的凝結(jié)水輸送至啟動(dòng)鍋爐給水箱或除氧器進(jìn)行熱量、能量的循環(huán)利用，而冷空氣在低溫段空氣預(yù)熱器內(nèi)加熱后成為溫風(fēng)送至煙道內(nèi)的高溫段空氣預(yù)熱器，再次加熱達(dá)到較高的設(shè)計(jì)溫度。再送入鍋爐熱風(fēng)道，進(jìn)入爐膛參與燃燒。
[0028]在鍋爐啟動(dòng)時(shí)，第八閥門302開啟，第七閥門301、第九閥門303關(guān)閉，第四閥門2013開啟，第四閥門2014開啟，啟動(dòng)鍋爐來(lái)汽在一次風(fēng)低溫段空氣預(yù)熱器中放熱，同時(shí)一次冷風(fēng)在一次風(fēng)低溫段空氣預(yù)熱器中被加熱至150°C以上，然后進(jìn)入一次風(fēng)高溫段空氣預(yù)熱器，較高溫度的熱空氣在煙道中對(duì)較低溫度的煙氣進(jìn)行熱交換，快速的提高了煙道內(nèi)溫度，從而縮短了鍋爐啟動(dòng)時(shí)間。
[0029]鍋爐負(fù)荷較低時(shí)，排煙溫度低于100°C，此時(shí)第七閥門301、第八閥門302開啟、第九閥門303調(diào)節(jié)開啟，利用調(diào)節(jié)進(jìn)入煙氣冷卻器的凝結(jié)水量，減少凝結(jié)水在煙氣冷卻器的吸熱量來(lái)控制煙氣冷卻器后的煙氣溫度不低于100°C，以確保鍋爐排煙溫度不低于100°C。
[0030]如此，在鍋爐整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中，排煙溫度始終可以控制在100°C以上，確保煙道內(nèi)的受熱面外壁在100°C以上，不至于產(chǎn)生凝露現(xiàn)象，導(dǎo)致低溫腐蝕，同時(shí)縮短了鍋爐啟動(dòng)時(shí)間，節(jié)約了能源。
[0031]本新型實(shí)用型可用于電廠生物質(zhì)、垃圾、摻燒污泥等鍋爐尾部受熱面設(shè)備防止低溫防腐，尤其應(yīng)用于燃燒生物質(zhì)、廢紙漿、垃圾發(fā)電的電廠鍋爐中，其中生物質(zhì)為農(nóng)林廢棄物、木屑、樹枝、樹葉、枝亞材和農(nóng)作物秸桿，垃圾指生活垃圾、工業(yè)垃圾，污泥指生活污泥、工業(yè)污泥等。
[0032]以上描述是結(jié)合【具體實(shí)施方式】和附圖對(duì)本實(shí)用新型所做的進(jìn)一步說(shuō)明。但是，本實(shí)用新型顯然能夠以多種不同于此描述的其它方法來(lái)實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本實(shí)用新型內(nèi)容的情況下根據(jù)實(shí)際使用情況進(jìn)行推廣、演繹，因此，上述具體實(shí)施例的內(nèi)容不應(yīng)限制本實(shí)用新型確規(guī)定的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.鍋爐尾部低溫受熱面的防護(hù)裝置，所述的鍋爐尾部包括煙道，其特征在于，所述的防護(hù)裝置包括在所述煙道內(nèi)上下設(shè)置的一個(gè)一次風(fēng)高溫段空氣預(yù)熱器和一個(gè)煙氣冷卻器，還包括：設(shè)置在所述煙道外部前端的一個(gè)一次風(fēng)低溫段空氣預(yù)熱器、以及設(shè)置在所述煙道外部后端的一啟動(dòng)鍋爐給水箱和一除氧器； 所述的一次風(fēng)高溫段空氣預(yù)熱器的輸入端與一次風(fēng)低溫段空氣預(yù)熱器的輸出端相連接，所述的一次風(fēng)低溫段空氣預(yù)熱器的加熱工質(zhì)輸入端通過(guò)管道分別與啟動(dòng)鍋爐給水箱、除氧器、啟動(dòng)鍋爐、煙氣冷卻器凝結(jié)水輸出端連接，各所述的管道均設(shè)有閥門； 所述的煙氣冷卻器凝結(jié)水輸入端與汽輪機(jī)回?zé)嵯到y(tǒng)的凝結(jié)水管連接，煙氣冷卻器凝結(jié)水輸出端通過(guò)輸出管道分別與所述的一次風(fēng)低溫段空氣預(yù)熱器的輸入端連接；所述凝結(jié)水管、輸出管道均有設(shè)有閥門。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍋爐尾部低溫受熱面的防護(hù)裝置，其特征在于，還包括一二次風(fēng)高溫段空氣預(yù)熱器和一二次風(fēng)低溫段空氣預(yù)熱器； 所述的二次風(fēng)高溫段空氣預(yù)熱器設(shè)置在煙道內(nèi)的，位于所述的一次風(fēng)高溫段空氣預(yù)熱器、煙氣冷卻器之間； 所述的二次風(fēng)低溫段空氣預(yù)熱器設(shè)置在所述煙道外部前端，所述的二次風(fēng)高溫段空氣預(yù)熱器與二次風(fēng)低溫段空氣預(yù)熱器連接，所述的二次風(fēng)低溫段空氣預(yù)熱器加熱工質(zhì)的輸入端通過(guò)管道分別與除氧器、煙氣冷卻器凝結(jié)水輸出端連接，所述的管道均設(shè)有閥門。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鍋爐尾部低溫受熱面的防護(hù)裝置，其特征在于，所述的鍋爐尾部低溫受熱面的防護(hù)裝置還設(shè)有一凝結(jié)水旁路管道，所述的凝結(jié)水旁路管道一端通過(guò)管道與汽輪機(jī)回?zé)嵯到y(tǒng)連 接，另一端通過(guò)上述管道與煙氣冷卻器的輸出端側(cè)的管道連接，所述的管道均設(shè)有閥門。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鍋爐尾部低溫受熱面的防護(hù)裝置，其特征在于，所述的一次風(fēng)低溫段空氣預(yù)熱器、二次風(fēng)低溫段空氣預(yù)熱器均為熱管式水一空氣換熱器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鍋爐尾部低溫受熱面的防護(hù)裝置，其特征在于，所述的煙氣冷卻器為熱管式冷卻器，該熱管式冷卻器的換熱管均按逆流順列布置，外壁光滑。
【文檔編號(hào)】F23L15/00GK203375432SQ201320333675
【公開日】2014年1月1日 申請(qǐng)日期:2013年6月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月9日
【發(fā)明者】商艷飛, 胡鋒, 衛(wèi)冬生, 高田富, 劉建中 申請(qǐng)人:中船重工（上海）新能源有限公司