一种电厂脱硫烟气管路挡板密封用空气热管加热器制造技术

一种电厂脱硫烟气管路挡板密封用空气热管加热器，它包括一组钢-水重力热管、空气流通腔、烟气流通腔和壳体，所述钢-水重力热管由热段和冷段两部分组成，通过布置在壳体内部两端的花板及中间部位的隔板支撑固定，所述钢-水重力热管热段置于烟气流通腔内，所述钢-水重力热管冷段置于空气流通腔内，所述烟气流通腔与壳体上设置的烟气入口及出口连通，所述空气流通腔与壳体上设置的空气入口及出口连通，空气流通方向与烟气流通方向相反。本实用新型专利技术直接利用锅炉尾部烟气对密封用空气进行加热，既满足了对脱硫烟气管路挡板密封的要求，又提高了机组运行的经济性和安全可靠性。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及ー种空气加热器，尤其适用于对电厂脱硫烟气管路挡板密封用空气温度的调节，属于热交换设备

技术介绍
世界能源资源以煤炭为主，在今后相当长的时间内以燃煤发电为主的电カ供给基本格局不会改变，而在发电厂排放的烟气中，S02造成的酸雨污染给大气环境带来了严重的负面影响。目前，发电厂普遍采用石灰石-石膏湿法脱硫技术对燃煤锅炉烟气脱硫来减少S02的排放，当锅炉机组正常运行时，脱硫系统烟气进出ロ挡板处于全开状态，此时旁路 烟气挡板完全关闭，为防止脱硫系统内的烟气外泄、或未处理的原烟气通过旁路漏入干净的烟气通道，需要通过密封风对其迸、出ロ烟气挡板、及旁路挡板密封；当脱硫系统出现故障，而机组仍需要运行吋，旁路烟气挡板处于全开状态，而脱硫设备烟气进、出ロ挡板完全关闭，为保证脱硫系统内的正常检修，也需要通过密封风对其进、出口烟气挡板密封。现有技术为通过密封风机取环境空气对挡板进行密封，但是当密封用空气与烟气温差较大吋，会造成挡板叶片两侧热应カ増大，加大了挡板叶片变形的风险；此外由于密封风温度偏低，会造成挡板内烟气中的酸性气体结露，腐蚀挡板材料，加快挡板损坏。因此，通常的做法是将密封用空气加热后再送入烟气挡板处进行密封。现在常用的加热设施是电加热器，其耗电量大，运行成本高；并且电加热元件的エ作寿命短，加热管只有在大小修期间才能更换，影响了脱硫系统的安全稳定运行。此外，还有选择锅炉热一次风作为热源与冷一次风混合得到脱硫系统密封风的方法，但是采用此密封系统存在着以下方面的弊病ー是密封风系统的连接管路长，阻カ大；ニ是运行中密封风与一次风系统的參数调整会相互影响；三是热一次风系统含有一定量的灰尘，长期运行需要对热一次风中的飞灰进行分离处理，如果系统增设除尘设备，则系统的阻力増大、结构更加复杂。
技术实现思路
本技术的目的在于针对现有技术之弊端，提供ー种节能环保、运行稳定、结构简单的脱硫烟道挡板密封风加热器。本技术所述问题是以下述技术方案实现的一种电厂脱硫烟气管路挡板密封用空气热管加热器，构成中包括ー组钢-水重力热管、空气流通腔、烟气流通腔和壳体，所述钢-水重力热管由热段和冷段两部分组成，通过布置在壳体内部两端的花板及中间部位的隔板支撑固定，所述钢-水重力热管热段置于烟气流通腔内，所述钢-水重力热管冷段置于空气流通腔内，所述烟气流通腔与壳体上设置的烟气入口及出口连通，所述空气流通腔与壳体上设置的空气入口及出口连通，空气流通方向与烟气流通方向相反。上述电厂脱硫烟气管路挡板密封用空气热管加热器，所述钢-水重力热管内部填充工作液，在其无缝钢管外壁上均匀设置ー组肋片。上述电厂脱硫烟气管路挡板密封用空气热管加热器，所述钢-水重力热管竖直布置时，钢-水重力热管热段位于下侧，钢-水重力热管冷段位于上側。上述电厂脱硫烟气管路挡板密封用空气热管加热器，所述钢-水重力热管倾斜布置时，钢-水重力热管热段位于烟道的ー侧，钢-水重力热管冷段位于外側。上述电厂脱硫烟气管路挡板密封用空气热管加热器，所述钢-水重力热管外壁直径Φ=25 32臟，所述钢-水重力热管外壁肋片厚度δ=0·5 3臟，相邻肋片间距SP=3 20mm，当钢-水重力热管倾斜布置时，其倾斜角β >10°。本技术通过钢-水重力热管实现了热量从烟气到空气的传递。通过对换热器 设计与优化可使其出口空气温度略低于烟气温度，这样密封用空气与烟气的温差不大，可满足密封用空气对温度的要求；根据不同机组对密封用空气量的需求不同，可以通过改变热管数量、冷段长度、热段长度、热管外加肋片的数量和尺寸来控制换热量，从而实现密封用空气对温度的要求；空气管路可位于锅炉烟道上侧或位于烟道ー侧，相应的钢-水重力热管采用垂直或倾斜布置方式。本技术与传统电加热器比较，具有节能效果显著、经济效益良好的特点。以一台300MW发电机组为例，传统的锅炉烟气脱硫烟道挡板密封风电加热器功率在150kW左右，该电加热器长期连续运行，其年平均耗电量为900，OOOkWh左右(カロ热器平均耗电量=功率X平均运行时间，一台电加热器运行一年需要耗电150kWX6000h/年=900，000kWh)，由本技术替代电加热器年电费成本可节约36万元以上。总之，本技术直接利用锅炉尾部烟气对密封用空气进行加热，既满足了对脱硫烟气管路挡板密封的要求，又提高了机组运行的经济性和安全可靠性。以下结合附图对本技术作进ー步说明。图I是烟气脱硫系统工作流程图；图2是本技术钢-水重力热管竖直布置的主剖视图；图3是本技术钢-水重力热管竖直布置的局部侧视图；图4是本技术钢-水重力热管竖直布置的局部俯视图；图5是本技术钢-水重力热管倾斜布置的主剖视图；图6是本技术钢-水重力热管倾斜布置的局部俯视图。图中各标号为1、密封风机，2、密封风机出口止逆阀，3、空气热管加热器，3-1、空气流通腔，3-2、钢-水重力热管，3-3、烟气流通腔，3-4、隔板，3-5、花板，3_6、肋片，3_7、壳体，4、密封风调节阀一，5、密封风调节阀ニ，6、引风机，7、脱硫烟气进ロ挡板，8、增压风机，9、脱硫塔，10、烟气换热器，11、脱硫烟气出口挡板，12、旁路烟气挡板，13、烟囱。具体实施方式參看附图说明图1，发电厂烟气脱硫系统主要由密封风机I、密封风机出口止逆阀2、空气热管加热器3、密封风调节阀ー 4、密封风调节阀ニ 5、引风机6、脱硫烟气进ロ挡板7、增压风机8、脱硫塔9、烟气换热器10、脱硫烟气出ロ挡板11、旁路烟气挡板12和烟囱13组成。本技术空气热管加热器3可安装于锅炉烟道的上侧或ー侧，与此对应，钢-水重力热管3-2可竖直或倾斜布置，密封风机I可根据实际情况灵活选择安装位置。參看图2、图3、图4、图5、图6，本技术构成中包括一组钢-水重力热管3-2、空气流通腔3-1、烟气流通腔3-3和壳体3-7，所述钢-水重力热管3-2由热段和冷段两部分组成，通过布置在壳体3-7内部两端的花板3-5及中间部位的隔板3-4支撑固定，所述钢-水重力热管热段置于烟气流通腔3-3内，所述钢-水重力热管冷段置于空气流通腔3-1内，所述烟气流通腔3-3与壳体上设置的烟气入口及出ロ连通，所述空气流通腔3-1与壳体上设置的空气入口及出ロ连通，空气流通方向与烟气流通方向相反。參看图2、图3、图4、图5、图6，本技术构成中的钢-水重力热管3-2内部填充工作液，在其无缝钢管外壁上均匀设置一组肋片3-6。參看图2、图3、图4，本技术构成中的钢-水重力热管3-2竖直布置时，钢-水重力热管热段位于下侧，钢-水重力热管冷段位于上側。參看图5、图6，本技术构成中的钢-水重力热管3-2倾斜布置时，钢-水重力热管热段位于烟道的ー侧，钢-水重力热管冷段位于外側。參看图3、图5，本技术构成中的钢-水重力热管3-2外壁直径Φ =25 32mm，所述钢-水重力热管3-2外壁肋片3-6厚度δ =0. 5 3mm，相邻肋片间距SP=3 20mm，当钢-水重力热管3-2倾斜布置时，其倾斜角β >10°。參看图2、图3、图4、图5、图6，本技术的工作原理是与发电厂烟气脱硫系统相匹配的空气热管加热器3处于工作状态时，其钢-水重カ热管3-2热段的工作液本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电厂脱硫烟气管路挡板密封用空气热管加热器，其特征是，它包括一组钢-水重力热管(3-2)、空气流通腔(3-1)、烟气流通腔(3-3)和壳体(3-7)，所述钢-水重力热管(3-2)由热段和冷段两部分组成，通过布置在壳体(3-7)内部两端的花板(3-5)及中间部位的隔板(3-4)支撑固定，所述钢-水重力热管热段置于烟气流通腔(3-3)内，所述钢-水重力热管冷段置于空气流通腔(3-1)内，所述烟气流通腔(3-3)与壳体上设置的烟气入口及出口连通，所述空气流通腔(3-1)与壳体上设置的空气入口及出口连通，空气流通方向与烟气流通方向相反。2.根据权利要求I所述的电厂脱硫烟气管路挡板密封用空气热管加热器，其特征是，所述钢-水重力热管(3-2)内部为填充的工作液，在其无缝钢管外壁...

【专利技术属性】
技术研发人员：高建强，陈鸿伟，危日光，
申请(专利权)人：华北电力大学保定，
类型：实用新型
国别省市：