專利名稱:一種降低玻璃熔窯余熱鍋爐尾部受熱面腐蝕的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及浮法玻璃制造行業(yè)玻璃熔窯煙氣余熱利用技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種降低玻璃熔窯余熱鍋爐尾部受熱面腐蝕的系統(tǒng)。
背景技術(shù):
浮法玻璃生產(chǎn)工藝目前普遍推廣采用燃燒較為清潔的天然氣,玻璃熔窯旋轉(zhuǎn)閘板后排煙溫度500°C左右,排煙中SO2的含量約200mg/Nm3,水分在10%左右,計(jì)算水露點(diǎn)在47°C左右,酸露點(diǎn)約120°C。目前,玻璃行業(yè)普遍重視玻璃熔窯煙氣余熱利用。余熱鍋爐型式主要有:1)單壓余熱鍋爐,給水溫度104°C,排煙溫度> 1500C ;2)雙壓余熱鍋爐,給水溫度40°C,排煙溫度彡125°C。雙壓余熱鍋爐由于排煙溫度相比單壓余熱鍋爐要低20°C以上,余熱利用效率更高,在行業(yè)內(nèi)得以廣泛應(yīng)用。但通過近幾年的運(yùn)行實(shí)踐檢驗(yàn),雙壓余熱鍋爐尾部熱水段受熱面由于進(jìn)水溫度只有40°C左右,低溫腐蝕嚴(yán)重,一般運(yùn)行不到兩年即發(fā)生熱水段受熱面蝕穿現(xiàn)象。熱水段受熱面一旦蝕穿就會(huì)故障頻發(fā),基本無法采用檢修手段維護(hù)其使用壽命,工廠的一般做法是將熱水段受熱面供水 管段截?cái)鄬⑵錀壷?,凝結(jié)水直接進(jìn)低壓鍋筒。這相當(dāng)于余熱鍋爐排煙出口前移到了低溫蒸發(fā)受熱面出口,排煙溫度上升到150°C以上,導(dǎo)致雙壓余熱鍋爐效率下降89TlO%,與單壓余熱鍋爐相當(dāng)。而雙壓余熱鍋爐會(huì)產(chǎn)一部分低壓蒸汽,在余熱鍋爐效率相當(dāng)?shù)那闆r下,雙壓余熱鍋爐產(chǎn)汽發(fā)電做功能力甚至還不如單壓余熱鍋爐。雙壓余熱鍋爐尾部熱水段受熱面之所以發(fā)生嚴(yán)重低溫腐蝕,其原因分析如下:水側(cè)的傳熱系數(shù)較煙氣側(cè)的傳熱系數(shù)高很多,以致受熱面管壁的平均溫度與管內(nèi)水溫非常接近,換熱器管內(nèi)液流體溫度決定了管壁溫度。凝結(jié)水直接進(jìn)入熱水段受熱面,進(jìn)水溫度40 V左右,有一部分受熱面管壁溫度低于煙氣水露點(diǎn)溫度從而使煙氣中的水蒸汽在管壁上結(jié)露。煙氣中的SO2 —部分在過剩氧環(huán)境下被氧化成SO3,煙氣中的水蒸氣與SO3結(jié)合生成硫酸蒸氣,當(dāng)煙氣流經(jīng)余熱鍋爐低溫段熱水器低于水露點(diǎn)的受熱面時(shí),硫酸蒸氣在管壁凝結(jié)成酸液,產(chǎn)生強(qiáng)烈的低溫酸腐蝕。金屬受熱面腐蝕后的產(chǎn)物FeSO4在煙塵沉積物的催化作用下與煙氣中的SO2和O2進(jìn)一步反應(yīng)生成Fe2 (S04)3,而Fe2 (S04)3的催化作用下可加速SO2向SO3地轉(zhuǎn)化。同時(shí),凝結(jié)在管壁的酸液吸附煙氣中的催化劑顆粒,在省煤器的管壁形成催化劑、硫酸鐵鹽及其他少量雜質(zhì)等混和在一起的結(jié)垢物。
實(shí)用新型內(nèi)容為防止硫酸蒸氣在現(xiàn)有的玻璃熔窯雙壓余熱鍋爐尾部低溫?zé)崴问軣崦婀鼙谏辖Y(jié)成酸液,從而減輕受熱面的低溫腐蝕問題,本實(shí)用新型旨在提供一種降低玻璃熔窯余熱鍋爐尾部受熱面腐蝕的系統(tǒng),該余熱鍋爐系統(tǒng)有效提高換熱器管內(nèi)水溫使之保持在煙氣露點(diǎn)以上,可有效降低換熱器低溫腐蝕,同時(shí),使余熱鍋爐保持較高效率。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:[0008]一種降低玻璃熔窯余熱鍋爐尾部受熱面腐蝕的系統(tǒng),包括低壓鍋筒和余熱鍋爐;其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是,還包括具有兩個(gè)進(jìn)水端和一個(gè)出水端的射流混合器,所述射流混合器的一個(gè)進(jìn)水端與一外排凝結(jié)水的凝結(jié)水管道連通,其另一進(jìn)水端通過管道與所述低壓鍋筒連通,所述射流混合器的出水端通過帶水泵的熱流管道與所述余熱鍋爐的低溫?zé)崴芜B通。由此,通過余熱鍋爐低壓鍋筒引出一路高溫?zé)崴尤肷淞骰旌掀?;設(shè)置一路凝結(jié)水分流管,分流一部分低溫凝結(jié)水直接進(jìn)入低壓鍋筒,可有效控制射流混合器出口水溫。通過射流混合器充分將熱水和凝結(jié)水混合,提升鍋爐尾部熱水段受熱面給水溫度至煙氣水露點(diǎn)溫度以上,可以有效地降低余熱鍋爐尾部熱水段受熱面的低溫腐蝕。以下為本 實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)的技術(shù)方案:為了調(diào)節(jié)熱流管道的熱水流量,所述熱流管道上設(shè)有熱流調(diào)節(jié)閥。進(jìn)一步地,所述凝結(jié)水管道與一凝結(jié)水母管連通,該凝結(jié)水母管通過凝結(jié)水分流管與所述低壓鍋筒的除氧器連通。為了調(diào)節(jié)凝結(jié)水分流管的凝結(jié)水流量,所述凝結(jié)水分流管上設(shè)有凝結(jié)水分流調(diào)節(jié)閥。為了調(diào)節(jié)凝結(jié)水管道的凝結(jié)水流量,所述凝結(jié)水管道上設(shè)有凝結(jié)水調(diào)節(jié)閥。藉由上述結(jié)構(gòu),本實(shí)用新型采用低壓鍋筒熱水與凝結(jié)水混合后的熱水作為鍋爐尾部熱水段受熱面的給水,使其管壁溫度在煙氣露點(diǎn)溫度以上,可以有效降低熱水段受熱面低溫腐蝕。該系統(tǒng)和方法同時(shí)也適用于鋼鐵、水泥、炭素等行業(yè)煙氣綜合利用的雙壓余熱鍋爐。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型從低壓鍋筒給水泵出口引出一段熱水,通過射流混合器與凝結(jié)水均勻混合,混合后水溫60 100°C可調(diào),在有效減輕余熱鍋爐尾部熱水段受熱面低溫腐蝕的前提下,盡可能降低余熱鍋爐排煙溫度,使余熱鍋爐在有效保證安全運(yùn)行的前提下節(jié)能經(jīng)濟(jì)效益最大化,余熱鍋爐尾部熱水段受熱面的使用壽命較現(xiàn)有受熱面延長3飛倍,達(dá)6-10年。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步闡述。
圖1是本實(shí)用新型一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)原理圖。在圖中1-射流混合器; 2-低壓鍋筒;3-余熱鍋爐;4-熱流管道;5-凝結(jié)水分流管;6-熱流調(diào)節(jié)閥; 7-凝結(jié)水調(diào)節(jié)閥。
具體實(shí)施方式
一種降低玻璃熔窯余熱鍋爐尾部受熱面腐蝕的系統(tǒng),如圖1所示,主體包括射流混合器1、低壓鍋筒2、余熱鍋爐3、熱流管道4和裝設(shè)其上的熱流調(diào)節(jié)閥6,凝結(jié)水分流管5和裝設(shè)其上的凝結(jié)水調(diào)節(jié)閥7。所述熱流管道4由低壓鍋筒2引出,來自熱流管道4的熱水通過射流混合器I與分流后的低溫凝結(jié)水充分混合;所述凝結(jié)水分流管5由凝結(jié)水母管引出,直接接入余熱鍋爐3的低壓鍋筒2除氧器。熱流管道4由低壓鍋筒2引出,接入射流混合器I。熱流管道4上裝設(shè)熱流調(diào)節(jié)閥6。凝結(jié)水分流管5由凝結(jié)水母管引出,接入低壓鍋筒2除氧器。凝結(jié)水分流管5上裝設(shè)凝結(jié)水調(diào)節(jié)閥7。熱流管道4熱水通過射流混合器I與分流之后的凝結(jié)水充分混合。本實(shí)用新型通過內(nèi)部循環(huán)高溫?zé)崴訜崮Y(jié)水,提高低溫?zé)崴芜M(jìn)水工質(zhì)溫度。上述實(shí)施例闡明的內(nèi)容應(yīng)當(dāng)理解為這些實(shí)施例僅用于更清楚地說明本實(shí)用新型,而不用于限制本實(shí)用新型的范圍,在閱讀了本實(shí)用新型之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員對本實(shí)用新型的各種等價(jià)形式的修改 均落于本申請所附權(quán)利要求所限定的范圍。
權(quán)利要求1.一種降低玻璃熔窯余熱鍋爐尾部受熱面腐蝕的系統(tǒng),包括低壓鍋筒(2)和余熱鍋爐(3);其特征是,還包括具有兩個(gè)進(jìn)水端和一個(gè)出水端的射流混合器(1),所述射流混合器Cl)的一個(gè)進(jìn)水端與一外排凝結(jié)水的凝結(jié)水管道連通,其另一進(jìn)水端通過管道與所述低壓鍋筒(2)連通,所述射流混合器(I)的出水端通過帶水泵的熱流管道(4)與所述余熱鍋爐(3)的低溫?zé)崴芜B通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低玻璃熔窯余熱鍋爐尾部受熱面腐蝕的系統(tǒng),其特征是,所述熱流管道(4)上設(shè)有熱流調(diào)節(jié)閥(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低玻璃熔窯余熱鍋爐尾部受熱面腐蝕的系統(tǒng),其特征是,所述凝結(jié)水管道與一凝結(jié)水母管連通,該凝結(jié)水母管通過凝結(jié)水分流管(5)與所述低壓鍋筒(2)的除氧器連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的降低玻璃熔窯余熱鍋爐尾部受熱面腐蝕的系統(tǒng),其特征是,所述凝結(jié)水分流管(5)上設(shè)有凝結(jié)水分流調(diào)節(jié)閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求Γ4之一所述的降低玻璃熔窯余熱鍋爐尾部受熱面腐蝕的系統(tǒng),其特征是,所述凝結(jié)水管道上 設(shè)有凝結(jié)水調(diào)節(jié)閥(7 )。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種降低玻璃熔窯余熱鍋爐尾部受熱面腐蝕的系統(tǒng)。為了解決硫酸蒸氣在現(xiàn)有的玻璃熔窯雙壓余熱鍋爐尾部低溫?zé)崴问軣崦婀鼙谏辖Y(jié)成酸液,從而減輕受熱面的低溫腐蝕問題,所述余熱鍋爐系統(tǒng),包括低壓鍋筒和余熱鍋爐;還包括具有兩個(gè)進(jìn)水端和一個(gè)出水端的射流混合器,所述射流混合器的一個(gè)進(jìn)水端與凝結(jié)水管道連通,另一進(jìn)水端連接于鍋爐給水泵出水母管,所述射流混合器的出水端與所述余熱鍋爐的低溫?zé)崴芜B通。本實(shí)用新型通過內(nèi)部循環(huán)高溫?zé)崴訜崮Y(jié)水,提高低溫?zé)崴芜M(jìn)水工質(zhì)溫度,有效降低了余熱鍋爐尾部熱水段受熱面的低溫腐蝕,同時(shí),不致引起余熱鍋爐排煙溫度較大幅度上升而降低余熱鍋爐效率。
文檔編號(hào)C03B5/167GK203159420SQ20132015120
公開日2013年8月28日 申請日期2013年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月29日
發(fā)明者劉志永, 卜文平, 劉新堯, 周治軍, 陳立武 申請人:永清環(huán)保股份有限公司