[发明专利]防腐防堵自清洁立式管式空气预热器

说明书

本发明提供一种结构简单合理、清灰主动性强、使用寿命长的防腐防堵自清洁立式管式空气预热器。一种防腐防堵自清洁立式管式空气预热器，包括空预器箱体和多个预热模块，多个预热模块并列布置于空预器箱体内，相邻预热模块之间设有空预器隔板，所述的空预器箱体在空气通道进口处设有多个空气隔档装置，每个空气隔档装置对应一个预热模块，所述的空预器箱体在高温烟气通道出口处设有烟气回收装置，烟气回收装置通过循环管道与高温烟气通道进口处连通。本发明初期投资较少，便于大规模推广使用，其内部结构使预热模块管道防止积灰附着，实现管道的防腐防堵，降低空气预热器阻力，降低燃煤机组运行维护成本。

技术领域

本发明涉及一种空气预热器，特别涉及一种立式管式空气预热器。

背景技术

空气预热器是利用锅炉尾部烟气余热加热燃料制备和燃烧所需空气的设备。锅炉系统中采用空气预热器，在提高锅炉热效率的同时，改善了燃烧条件，使燃料的不完全燃烧热损失下降，并且加强炉膛内的辐射传热，也节省蒸发受热面。

在通常情况下，位于锅炉尾部的空气预热器通常是布置在含有水蒸汽和硫酸蒸汽的低温烟气区域，工作条件比较恶劣，容易出现低温腐蚀和堵灰。而位于锅炉低温区域的空气预热器，一旦发生低温腐蚀和堵灰，就会造成烟气通道堵塞，引风阻力增大，甚至使锅炉正压燃烧，限制了锅炉的出力，从而造成被迫停炉。腐蚀会造成空气预热器的管子泄漏损坏，造成严重漏风，引起燃烧工况恶化，更为严重的是，需要不得不经常更换受热面，既增加了维修工作量和材料损耗，也影响了锅炉的正常运行。冷空气进入烟气侧，会降低烟温，加速堵灰及低温腐蚀的速度，进而引起恶性筛网的循环，威胁锅炉安全运行。

随着空气预热器应用于脱销装置，NH₄HSO₄沉积导致低温段蓄热元件堵灰的问题频发，烟气侧阻力不断上升，严重时需要通过高压水冲洗技术被动清除粘附在蓄热元件表面的积灰。而且，随着燃煤机组超低排放标准的执行，NO_X 排放指标要求严控在50mg/nm³以下，空气预热器堵灰问题将因此越发严重。技术人员采取了多种方法，比如采用搪瓷蓄热元件、加强空气预热器蒸汽吹灰投运管理、燃烧相对低含硫量煤质、限制SCR脱销氨逃逸等措施，但是仍然未能有效解决空气预热器堵灰问题。该问题在行业内普遍存在，根据目前的脱硫系统的设计、安装、关键参数监测水平，采用一般性的空气预热器堵灰治理技术，很难达到其性能设计值。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构简单合理、清灰主动性强、使用寿命长的防腐防堵自清洁立式管式空气预热器，具有优于外部冲洗装置被动清灰的自清洁模式，安装简便，操作灵活，解决以上背景技术中提出的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种防腐防堵自清洁立式管式空气预热器，包括空预器箱体和多个预热模块，空预器箱体内设有用于进行热交换的高温烟气通道和空气通道，多个预热模块并列布置于空预器箱体内，相邻预热模块之间设有空预器隔板，每个预热模块包括若干沿高温烟气通道平行布置的高温烟气管，所述的空预器箱体在空气通道进口处设有多个空气隔档装置，每个空气隔档装置对应一个预热模块，所述的空预器箱体在高温烟气通道出口处设有烟气回收装置，烟气回收装置通过循环管道与高温烟气通道进口处连通。每个空气隔档装置可单独控制，闭合一个空气隔档装置时，其对应的预热模块由于失去空气交换热量的原因，高温烟气管的管壁温度上升，高温烟气蒸发掉管壁粘附的NH₄HSO₄并冲刷带走积灰，管壁清理完毕后再开启这个空气隔档装置，在此期间其它预热模块仍正常工作，空气隔档装置可根据需要依次开闭，以此实现立式管式空气预热器的运行中在线自清洁；当空气隔档装置闭合时，烟气回收装置可以回收未与空气交换热量的高温烟气，并将其通过循环管道送回高温烟气通道进口处，待空气隔档装置开启后再进行热交换，达到节能的目的。