一種可靈活控制制氫轉(zhuǎn)化爐溫度，消除尾部腐蝕的空氣預(yù)熱器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種空氣預(yù)熱器，特別是冷風(fēng)入口處具有并聯(lián)的金屬管a和金屬管b，所述的金屬管上分別設(shè)有兩個調(diào)節(jié)閥，分別為自動調(diào)節(jié)閥(1)和自動調(diào)節(jié)閥(2)?？諝忸A(yù)熱器連接金屬管a的冷風(fēng)入口處設(shè)置有自動測溫裝置，連續(xù)測定該處的溫度。自動調(diào)節(jié)閥(1)、自動調(diào)節(jié)閥(2)均與自動測溫裝置相連，由采集到的溫度值來控制冷風(fēng)入口及流量。冷風(fēng)入口通過自動調(diào)節(jié)閥(1)和自動調(diào)節(jié)閥(2)來調(diào)節(jié)冷風(fēng)進(jìn)入空預(yù)器的流量，分流一部分冷風(fēng)與一段加熱器后的熱風(fēng)進(jìn)行混合，直接進(jìn)入二段加熱器入口，通過自動調(diào)節(jié)閥(1)和自動調(diào)節(jié)閥(2)的開度，來控制連接金屬管a的冷風(fēng)入口處的溫度大于水的露點溫度。本實用新型可以有效避免腐蝕和結(jié)垢，延長開車周期；同時可以減小壓降，降低鼓風(fēng)機(jī)電流，節(jié)約電耗；還可以提高熱風(fēng)出口溫度，節(jié)約燃料。
【專利說明】一種可靈活控制制氫轉(zhuǎn)化爐溫度，消除尾部腐蝕的空氣預(yù)熱器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于改善管束耐腐蝕性能，延長其使用周期的熱交換器，特別是空氣預(yù)熱器。

【背景技術(shù)】
[0002]空氣預(yù)熱器是利用鍋爐尾部煙道煙氣余熱來加熱燃料燃燒所需空氣的一種熱交換器。預(yù)熱器中熱量通過受熱面由煙氣傳給空氣，煙氣和空氣各有自己的通路。管式空預(yù)器一般由管箱、連通風(fēng)罩、導(dǎo)流板、墻板及密封裝置等組成。管箱由普通鋼管和上下管板組成，管子的兩端分別焊接在上、下管板上。工作時，煙氣在管內(nèi)流動，空氣在管外沖刷，煙氣的熱量通過管壁連續(xù)傳給空氣。為了使空氣多次交叉流動，實現(xiàn)逆流傳熱，在管箱內(nèi)可加裝中間管板。通常情況下，通道數(shù)越多，越接近逆流傳熱，越能得到良好的傳熱效果，但會造成流動阻力增大。
[0003]鍋爐燃用的燃料中含有一定的硫分，燃料燃燒所產(chǎn)生的高溫?zé)煔庵泻写罅康腟O2、H2S等腐蝕性介質(zhì)，其中一部分SO2又會進(jìn)一步氧化生成S03，SO3與煙氣中的水蒸氣結(jié)合形成硫酸蒸汽。當(dāng)受熱面的壁溫低于硫酸蒸汽露點(煙氣中的硫酸蒸汽開始凝結(jié)的溫度，簡稱酸露點)時，硫酸蒸汽就會在壁面上凝結(jié)成為酸液而腐蝕受熱面。
[0004]煙氣中的SO3的數(shù)量是很少的，但極少量的SO3也會使酸露點提高到很高的程度，如煙氣中硫酸蒸汽的含量為0.005%時，露點可達(dá)130?150°C。低溫腐蝕一般出現(xiàn)在煙氣溫度較低的低溫級空氣預(yù)熱器的冷端，它帶來的危害是:
[0005](I)導(dǎo)致空氣預(yù)熱器穿孔，大量空氣漏入煙氣中，一方面因空氣不足造成燃燒惡化，另一方面使送、引風(fēng)機(jī)負(fù)荷增加，電耗增大；
[0006](2)造成低溫黏結(jié)性積灰，在鍋爐運(yùn)行中難以清除，不僅影響傳熱，使排煙溫度升高，而且嚴(yán)重時堵塞煙氣通道，引風(fēng)阻力增加，鍋爐出力下降，嚴(yán)重時被迫停爐清灰；
[0007](3)嚴(yán)重的腐蝕將導(dǎo)致大量受熱面更換，造成經(jīng)濟(jì)上的巨大損失。
[0008]影響低溫腐蝕的因素主要有:1)硫酸蒸汽的凝結(jié)量；2)凝結(jié)液中的硫酸濃度；3)受熱面金屬溫度等。因此為了降低低溫腐蝕的危害，目前通用的改善腐蝕情況的途徑主要有以下措施:
[0009]1、設(shè)前置預(yù)熱器，提高空預(yù)器冷端壁溫；
[0010]2、減少煙氣中三氧化硫的生成量:燃燒脫硫；低氧燃燒；燃料中添加石灰石粉末；
[0011]3、暖風(fēng)回流，預(yù)熱器出口空氣返回風(fēng)機(jī)入口，也是提高空氣預(yù)熱溫度；
[0012]4、空預(yù)器冷端采用耐腐蝕材料。
[0013]這些辦法除了增加能耗、就是施工困難，再就是更換材質(zhì)，不能低成本解決問題。實用新型內(nèi)容
[0014]針對現(xiàn)有管式空氣預(yù)熱器存在酸液腐蝕嚴(yán)重的問題，本實用新型的目的在于提供一種空氣預(yù)熱器，不僅可以降低腐蝕，延長使用壽命，而且其操作靈活、方便，又能降低能耗，節(jié)約燃料，提高生產(chǎn)效率。
[0015]本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的:一種空氣預(yù)熱器，具有并聯(lián)的金屬管a和金屬管b，所述的金屬管上分別設(shè)有兩個自動調(diào)節(jié)閥，分別為自動調(diào)節(jié)閥(I)和自動調(diào)節(jié)閥(2)，自動調(diào)節(jié)閥(I)、自動調(diào)節(jié)閥(2)均采用電磁閥。開車時，設(shè)定自動調(diào)節(jié)閥(I)處于開啟狀態(tài)，自動調(diào)節(jié)閥(2)處于關(guān)閉狀態(tài)?？諝忸A(yù)熱器連接金屬管a的冷風(fēng)入口處設(shè)置有自動測溫裝置，連續(xù)測定該處的溫度。自動調(diào)節(jié)閥(I)、自動調(diào)節(jié)閥(2)均與自動測溫裝置相連，由采集到的溫度值來控制冷風(fēng)入口及流量。自動測溫裝置將采集到的溫度數(shù)值轉(zhuǎn)變成信號來控制自動調(diào)節(jié)閥(I)、自動調(diào)節(jié)閥(2)的開度。當(dāng)采集到的溫度數(shù)值遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于水的露點溫度時，自動調(diào)節(jié)閥(I)、自動調(diào)節(jié)閥(2) —直維持開車狀態(tài)的設(shè)定；當(dāng)采集到的溫度數(shù)值接近于水的露點溫度時，自動調(diào)節(jié)閥(I)適當(dāng)關(guān)閉，減小連接金屬管a的冷風(fēng)入口處的流量，同時自動調(diào)節(jié)閥(2)開啟，二者配合使用以保證自動測溫裝置采集的溫度數(shù)值高于水的露點溫度。冷風(fēng)入口通過自動調(diào)節(jié)閥(I)和自動調(diào)節(jié)閥(2)來調(diào)節(jié)冷風(fēng)進(jìn)入空預(yù)器的流量，分流一部分冷風(fēng)與一段加熱器后的熱風(fēng)進(jìn)行混合，直接進(jìn)入二段加熱器入口，通過自動調(diào)節(jié)閥(I)和自動調(diào)節(jié)閥(2)的開度，來控制自動測溫裝置采集的溫度大于水的露點溫度，這樣一是避免了腐蝕和結(jié)垢，延長開車周期；二是減小了壓降，可以降低鼓風(fēng)機(jī)電流，節(jié)約電耗；三是可以提高熱風(fēng)出口溫度，節(jié)約燃料。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0018]400度左右的煙氣平流自由經(jīng)過空氣預(yù)熱器單元，與冷風(fēng)換熱，如果大量冷風(fēng)全部從一個方位進(jìn)入，將會造成冷風(fēng)入口一側(cè)溫度與同一水平面的對側(cè)溫差過大，在大幅度提高高溫側(cè)時，冷側(cè)溫度仍然低于水的露點溫度，形成大量的液體稀酸造成腐蝕和堵塞；進(jìn)而形成煙氣嚴(yán)重偏流，造成惡性循環(huán)。如圖所示，該實用新型設(shè)計增加自動測溫裝置、自動調(diào)節(jié)閥(I)和自動調(diào)節(jié)閥(2)，由自動測溫裝置測定連接金屬管a的冷風(fēng)入口處的溫度，根據(jù)溫度變化由自動調(diào)節(jié)閥(I)和自動調(diào)節(jié)閥(2)控制冷風(fēng)的入口和流量，通過自動調(diào)節(jié)閥
(I)和自動調(diào)節(jié)閥(2)的開度靈活調(diào)節(jié)空氣預(yù)熱器內(nèi)部的溫度，縮小其內(nèi)部各處的溫度差距，最終實現(xiàn)提高熱風(fēng)溫度、排除腐蝕的目的。
[0019]自動調(diào)節(jié)閥(I)、自動調(diào)節(jié)閥(2)均與自動測溫裝置相連，由采集到的溫度值來控制冷風(fēng)入口及流量。自動測溫裝置將采集到的溫度數(shù)值轉(zhuǎn)變成信號來控制自動調(diào)節(jié)閥(I)、自動調(diào)節(jié)閥(2)的開度。
[0020]a、當(dāng)監(jiān)測到的連接金屬管a的冷風(fēng)入口處的溫度比水的露點溫度T高出20°C時，自動調(diào)節(jié)閥(I)、自動調(diào)節(jié)閥(2) —直維持開車狀態(tài)的設(shè)定，即自動調(diào)節(jié)閥(I)處于全部開啟狀態(tài)，自動調(diào)節(jié)閥(2)處于關(guān)閉狀態(tài)；
[0021]b、當(dāng)監(jiān)測到的連接金屬管a的冷風(fēng)入口處的溫度接近于水的露點溫度T時，自動調(diào)節(jié)閥(I)開度將關(guān)閉三分之一，自動調(diào)節(jié)閥(2)開啟三分之一，冷風(fēng)入口處的流量由自動調(diào)節(jié)閥(2)分流一部分與一段加熱器后的熱風(fēng)進(jìn)行混合，直接進(jìn)入二段加熱器入口，二者配合使用以保證連接金屬管a的冷風(fēng)入口處的溫度高于水的露點溫度。
[0022]C、當(dāng)監(jiān)測到的連接金屬管a的冷風(fēng)入口處的溫度比水的露點溫度T低20°C時，自動調(diào)節(jié)閥(I)開度關(guān)閉三分之二，自動調(diào)節(jié)閥(2)開啟三分之二，冷風(fēng)入口處的流量由自動調(diào)節(jié)閥(2)分流一大部分與一段加熱器后的熱風(fēng)進(jìn)行混合，直接進(jìn)入二段加熱器入口，二者配合使用以保證連接金屬管a的冷風(fēng)入口處的溫度高于水的露點溫度。
【權(quán)利要求】
1.一種空氣預(yù)熱器，包括自動測溫裝置、金屬管a和金屬管b，其特征在于，所述的金屬管a和金屬管b屬于并聯(lián)結(jié)構(gòu)，金屬管a上設(shè)有自動調(diào)節(jié)閥(I)，金屬管b上設(shè)有自動調(diào)節(jié)閥(2)，自動調(diào)節(jié)閥⑴和自動調(diào)節(jié)閥(2)均為電磁閥；自動調(diào)節(jié)閥(I)、自動調(diào)節(jié)閥(2)均與自動測溫裝置相連，自動測溫裝置用來測定連接金屬管a的冷風(fēng)入口處溫度，由自動測溫裝置采集到的溫度數(shù)據(jù)來控制自動調(diào)節(jié)閥(I)、自動調(diào)節(jié)閥(2)的開度，二者配合使用，控制連接金屬管a的冷風(fēng)入口處溫度大于水的露點溫度。
【文檔編號】F28F19/00GK204006086SQ201420225049
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年4月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月29日
【發(fā)明者】韓紅亮, 王新亮, 杜方全, 劉連嶺, 周松 申請人:韓紅亮, 王新亮, 周松, 劉連嶺