CN213777798U - 一种热管式二次风预热和再热的烟风换热*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于锅炉烟气换热技术领域，尤其涉及一种热管式二次风预热和再热的烟风换热***，空气预热器的低温空气进气口通过分支管道分别与一次预热***、二次预热***的低温空气出气口连接，二次预热***包括二次预热风机、前置空气预热器，空气预热器的烟气出口通过管道与循环水媒烟气冷却器的烟气进口连接，循环水媒烟气冷却器的循环水出口通过管道与前置空气预热器的进水口连接。该***利用空气预热器内排出烟气的余热对低温空气进行二次预热，一方面实现余热的充分回收利用，另一方面能够实现对低温空气的充分预热，提高空气预热器低温空气进口温度条件，进而可缓解现有技术中空气预热器内硫酸氢铵腐蚀、堵灰的问题。
Description
技术领域
本实用新型属于锅炉烟气换热技术领域，尤其涉及一种热管式二次风预热和再热的烟风换热***。
背景技术
电厂锅炉排出的烟气温度较高，烟气中含有大量余热，为实现对烟气余热的利用，现有技术中的电厂锅炉大多会设置烟风换热***，该***利用空气预热器来实现对烟气余热的充分利用，现有技术中的烟风换热***的工作原理为：锅炉排放的高温烟气和外界低温空气逆向交替流经空气预热器，空气预热器内的蓄热元件在高温烟气侧吸热，在低温空气侧放热，从而达到降低锅炉排放烟气的温度、提高热风温度的预热作用，被预热后的热风进入锅炉内，可以起到节能省煤的作用，因此，烟风换热***可实现对烟气余热的充分回收利用。
然而，现有技术中的烟风换热***存在以下问题：（1）在空气预热器内，由于外界低温空气所处的冷端综合温度较低，这就导致在空气预热器内，烟气中的硫酸氢铵在冷端换热面发生沉积，造成硫酸氢铵腐蚀以及空气预热器内堵灰的问题。（2）现有技术中，从空气预热器内排出的烟气温度仍然较高，这部分烟气中仍含有大量余热，若直接排放，则会造成余热浪费。（3）现有技术中的烟风换热***，低温空气大多只在空气预热器内与高温烟气进行一次换热，对空气的预热效果有限。
实用新型内容
为解决上述现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种热管式二次风预热和再热的烟风换热***，该***利用空气预热器内排出烟气的余热对低温空气进行二次预热，一方面实现余热的充分回收利用，另一方面能够实现对低温空气的充分预热，实现提高空气预热器低温空气进口温度条件，进而可缓解现有技术中空气预热器内硫酸氢铵腐蚀、堵灰的问题。
为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种热管式二次风预热和再热的烟风换热***，包括空气预热器，所述空气预热器的低温空气进气口通过分支管道分别与一次预热***、二次预热***的低温空气出气口连接，所述空气预热器的空气出气口通过分支管道分别与一次预热***、二次预热***的预热空气出气口连接，所述一次预热***的预热空气出气口通过管道与二次预热***的低温空气进气口连接；所述二次预热***包括二次预热风机，所述二次预热风机的出气口通过管道与前置空气预热器的低温空气进气口连接，所述前置空气预热器的低温空气出气口通过分支管道与所述空气预热器的空气进气口连接；所述空气预热器的烟气出口通过管道与循环水媒烟气冷却器的烟气进口连接，所述循环水媒烟气冷却器的循环水出口通过管道与前置空气预热器的进水口连接。
本实用新型通过设置一次预热***、二次预热***，实现对低温空气的二次加热：（1）首先，在一次预热风机的作用下，外界低温空气进入空气预热器内，与高温烟气进行换热实现一次预热，然后从空气预热器的空气出气口排出到一次预热***的预热空气出气口。（2）一次预热后的空气在二次预热风机的作用下进入二次预热***，空气在前置空气预热器内与循环水媒烟气冷却器排出的循环水进行换热，从而实现再次预热，再次预热后的空气进入空气预热器内，与高温烟气进行换热实现二次预热，然后从空气预热器的空气出气口排出到二次预热***的预热空气出气口。
通过在空气预热器的烟气出口处增设烟气冷却器，所述烟气冷却器采用热管式气—液强制循环水媒换热器，使烟气冷却器内的冷却水与空气预热器排出的烟气进行换热，从而实现对空气预热器内排出烟气的余热回收利用，烟气冷却器内被预热后的循环水再进入前置空气预热器内，用于对进入空气预热器内的外界低温空气进行预热，以提高空气预热器进气边界温度条件，提高空气预热器冷端综合温度，缓解空气预热器的低温粘堵问题，从而缓解空气预热器的硫酸氢铵腐蚀、堵灰问题。
作为优选，所述一次预热***包括一次预热风机，所述一次预热风机的低温空气出气口通过分支管道与所述空气预热器的空气进气口连接。
作为优选，所述前置空气预热器设置有两个：一级前置空气预热器、二级前置空气预热器，所述一级前置空气预热器、二级前置空气预热器串联设置。通过设置两个前置空气预热器，实现对空气的充分预热：从一次预热***排出的空气经一级前置空气预热器进行预热，温度达到41℃，然后再进入二级前置空气预热器再次进行加热，由41℃加热到60℃，实现提高空气预热器低温空气进口温度60℃的边界条件，缓解空预器的低温粘堵问题。
作为优选，所述一级前置空气预热器为循环水媒热管式换热，所述一级前置空气预热器的进水口通过管道与所述循环水媒烟气冷却器的循环水出口连接，所述一级前置空气预热器的出气口通过管道与所述二级前置空气预热器的进气口连接。
作为优选，所述二级前置空气预热器为蒸汽暖风机。
作为优选，所述循环水媒烟气冷却器的烟气出口通过管道依次与省煤器、除尘器连接，省煤器进一步实现对排出烟气余热的回收利用，除尘器对烟气进行除尘后进行排放，更加绿色环保。
作为优选，所述循环水媒烟气冷却器的烟气进口和出口处均设置有伸缩式蒸汽吹灰器，可对烟气冷却器内沉积的硫酸氢铵定期进行清理。
作为优选，所述循环水媒烟气冷却器的循环水出口与空气预热器的进水口之间设置有循环水泵，利用循环水泵克服闭式循环水的流动阻力，***采用常压循环。
作为优选，所述循环水泵设置有两台，一用一备，更加确保***的正常运行。
有益效果
本实用新型公开了一种热管式二次风预热和再热的烟风换热***，该***利用空气预热器内排出烟气的余热对低温空气进行二次预热，一方面实现余热的充分回收利用，另一方面能够实现对低温空气的充分预热，实现提高空气预热器低温空气进口温度条件，进而可缓解现有技术中空气预热器内硫酸氢铵腐蚀、堵灰的问题。
本实用新型通过设置一次预热***、二次预热***，实现对低温空气的二次加热：（1）首先，在一次预热风机的作用下，外界低温空气进入空气预热器内，与高温烟气进行换热实现一次预热，然后从空气预热器的空气出气口排出到一次预热***的预热空气出气口。（2）一次预热后的空气在二次预热风机的作用下进入二次预热***，空气在前置空气预热器内与循环水媒烟气冷却器排出的循环水进行换热，从而实现再次预热，再次预热后的空气进入空气预热器内，与高温烟气进行换热实现二次预热，然后从空气预热器的空气出气口排出到二次预热***的预热空气出气口。
通过设置两个前置空气预热器，实现对空气的充分预热：从一次预热***排出的空气经一级前置空气预热器进行预热，温度达到41℃，然后再进入二级前置空气预热器再次进行加热，由41℃加热到60℃，实现提高空气预热器低温空气进口温度60℃的边界条件，缓解空预器的低温粘堵问题。
本实用新型所述的换热***，空气预热器沉积区下移，部分烟气中硫酸氢铵在新增的烟气冷却器换热面沉积，由于其为管式换热面，沉积物易于清理，而且本实用新型通过在烟气冷却器进出口处设置伸缩式蒸汽吹灰器，可对烟气冷却器内沉积的硫酸氢铵定期进行清理。
附图说明
图1是本专利实施例1所述热管式二次风预热和再热的烟风换热***的结构示意图；
图中，1：空气预热器；2：空气预热器的低温空气进气口；3：空气预热器的空气出气口；4：二次预热风机；5：空气预热器的烟气出口；6：循环水媒烟气冷却器；7：循环水媒烟气冷却器的循环水出口；8：一次预热风机；9：一级前置空气预热器；10：二级前置空气预热器；11：省煤器；12：除尘器；13：伸缩式蒸汽吹灰器；14：循环水泵；15：阀门；16：一次预热***的预热空气出气口；17：二次预热***的预热空气出气口；18：一级前置空气预热器的进水口。
具体实施方式
以下，将详细地描述本实用新型。在进行描述之前，应当理解的是，在本说明书和所附的权利要求书中使用的术语不应解释为限制于一般含义和字典含义，而应当在允许发明人适当定义术语以进行最佳解释的原则的基础上，根据与本实用新型的技术方面相应的含义和概念进行解释。因此，这里提出的描述仅仅是出于举例说明目的的优选实例，并非意图限制本实用新型的范围，从而应当理解的是，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以由其获得其他等价方式或改进方式。
以下实施例仅是作为本实用新型的实施方案的例子列举，并不对本实用新型构成任何限制，本领域技术人员可以理解在不偏离本实用新型的实质和构思的范围内的修改均落入本实用新型的保护范围。
实施例1
如图1所示，一种热管式二次风预热和再热的烟风换热***，包括空气预热器1，所述空气预热器的低温空气进气口2通过分支管道分别与一次预热***、二次预热***的低温空气出气口连接，所述空气预热器的空气出气口3通过分支管道分别与一次预热***、二次预热***的预热空气出气口连接，所述一次预热***的预热空气出气口通过管道与二次预热***的低温空气进气口连接；所述二次预热***包括二次预热风机4，所述二次预热风机的出气口通过管道与前置空气预热器的低温空气进气口连接，所述前置空气预热器的低温空气出气口通过分支管道与所述空气预热器的空气进气口连接；所述空气预热器的烟气出口5通过管道与循环水媒烟气冷却器6的烟气进口连接，所述循环水媒烟气冷却器的循环水出口7通过管道与前置空气预热器的进水口连接。
本实用新型通过设置一次预热***、二次预热***，实现对低温空气的二次加热：（1）首先，打开一次预热***低温空气出气口、预热空气出气口处的阀门，关闭二次预热***低温空气出气口、预热空气出气口处的阀门，在一次预热风机的作用下，外界低温空气进入空气预热器内，与高温烟气进行换热实现一次预热，然后从空气预热器的空气出气口排出到一次预热***的预热空气出气口。（2）关闭一次预热***低温空气出气口处的阀门，打开二次预热***低温空气出气口、预热空气出气口处的阀门，一次预热后的空气在二次预热风机的作用下进入二次预热***，空气在前置空气预热器内与循环水媒烟气冷却器排出的循环水进行换热，从而实现再次预热，再次预热后的空气进入空气预热器内，与高温烟气进行换热实现二次预热，然后从空气预热器的空气出气口排出到二次预热***的预热空气出气口。
通过在空气预热器的烟气出口处增设烟气冷却器，所述烟气冷却器采用热管式气—液强制循环水媒换热器，使烟气冷却器内的冷却水与空气预热器排出的烟气进行换热，从而实现对空气预热器内排出烟气的余热回收利用，烟气冷却器内被预热后的循环水再进入前置空气预热器内，用于对进入空气预热器内的外界低温空气进行预热，以提高空气预热器进气边界温度条件，提高空气预热器冷端综合温度，缓解空气预热器的低温粘堵问题，从而缓解空气预热器的硫酸氢铵腐蚀、堵灰问题。
所述一次预热***包括一次预热风机8，所述一次预热风机的低温空气出气口通过分支管道与所述空气预热器的空气进气口连接。
所述前置空气预热器设置有两个：一级前置空气预热器9、二级前置空气预热器10，所述一级前置空气预热器、二级前置空气预热器串联设置。通过设置两个前置空气预热器，实现对空气的充分预热：从一次预热***排出的空气经一级前置空气预热器进行预热，温度达到41℃，然后再进入二级前置空气预热器再次进行加热，由41℃加热到60℃，实现提高空气预热器低温空气进口温度60℃的边界条件，缓解空预器的低温粘堵问题。
所述一级前置空气预热器为循环水媒热管式换热，所述一级前置空气预热器的进水口通过管道与所述循环水媒烟气冷却器的循环水出口连接，所述一级前置空气预热器的出气口通过管道与所述二级前置空气预热器的进气口连接。
所述二级前置空气预热器为蒸汽暖风机。
所述循环水媒烟气冷却器的烟气出口通过管道依次与省煤器11、除尘器12连接，省煤器进一步实现对排出烟气余热的回收利用，除尘器对烟气进行除尘后进行排放，更加绿色环保。
所述循环水媒烟气冷却器的烟气进口和出口处均设置有伸缩式蒸汽吹灰器13，可对烟气冷却器内沉积的硫酸氢铵定期进行清理。
所述循环水媒烟气冷却器的循环水出口与空气预热器的进水口之间设置有循环水泵14，利用循环水泵克服闭式循环水的流动阻力，***采用常压循环。
所述循环水泵设置有两台，一用一备，更加确保***的正常运行。
以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型所要求保护的技术方案的精神和范围。
Claims (9)
1.一种热管式二次风预热和再热的烟风换热***，包括空气预热器，其特征在于：所述空气预热器的低温空气进气口通过分支管道分别与一次预热***、二次预热***的低温空气出气口连接，所述空气预热器的空气出气口通过分支管道分别与一次预热***、二次预热***的预热空气出气口连接，所述一次预热***的预热空气出气口通过管道与二次预热***的低温空气进气口连接；所述二次预热***包括二次预热风机，所述二次预热风机的出气口通过管道与前置空气预热器的低温空气进气口连接，所述前置空气预热器的低温空气出气口通过分支管道与所述空气预热器的空气进气口连接；所述空气预热器的烟气出口通过管道与循环水媒烟气冷却器的烟气进口连接，所述循环水媒烟气冷却器的循环水出口通过管道与前置空气预热器的进水口连接。
2.根据权利要求1所述的热管式二次风预热和再热的烟风换热***，其特征在于：所述一次预热***包括一次预热风机，所述一次预热风机的低温空气出气口通过分支管道与所述空气预热器的空气进气口连接。
3.根据权利要求1所述的热管式二次风预热和再热的烟风换热***，其特征在于：所述前置空气预热器设置有两个：一级前置空气预热器、二级前置空气预热器，所述一级前置空气预热器、二级前置空气预热器串联设置。
4.根据权利要求3所述的热管式二次风预热和再热的烟风换热***，其特征在于：所述一级前置空气预热器为循环水媒热管式换热，所述一级前置空气预热器的进水口通过管道与所述循环水媒烟气冷却器的循环水出口连接，所述一级前置空气预热器的出气口通过管道与所述二级前置空气预热器的进气口连接。
5.根据权利要求3所述的热管式二次风预热和再热的烟风换热***，其特征在于：所述二级前置空气预热器为蒸汽暖风机。
6.根据权利要求1所述的热管式二次风预热和再热的烟风换热***，其特征在于：所述循环水媒烟气冷却器的烟气出口通过管道依次与省煤器、除尘器连接。
7.根据权利要求1所述的热管式二次风预热和再热的烟风换热***，其特征在于：所述循环水媒烟气冷却器的烟气进口和出口处均设置有伸缩式蒸汽吹灰器。
8.根据权利要求1所述的热管式二次风预热和再热的烟风换热***，其特征在于：所述循环水媒烟气冷却器的循环水出口与空气预热器的进水口之间设置有循环水泵。
9.根据权利要求8所述的热管式二次风预热和再热的烟风换热***，其特征在于：所述循环水泵设置有两台，一用一备。
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