本發明專利技術提供一種適用于SCR脫硝后的組合式空氣預熱器，包括位于脫硝裝置下游的煙道和空氣管道，還包括沿煙氣流經方向依次布置的二次風段、一次風段、防硫酸氫銨凝結段和硫酸氫銨固化段，所述一次風段、防硫酸氫銨凝結段和硫酸氫銨固化段均為一相變式換熱器，該相變式換熱器包括位于煙道中的吸熱段、位于空氣管道中的放熱段、以及用于連接吸熱段和放熱段的上升管和下降管，所述放熱段高于吸熱段，且相變式換熱器內設有循環介質；所述防硫酸氫銨凝結段的壁面溫度高于硫酸氫銨的露點溫度，所述硫酸氫銨固化段的壁面溫度低于硫酸氫銨的凝固點溫度。該組合式空氣預熱器杜絕因液態硫酸氫銨沾灰而堵塞空氣預熱器受熱面的現象，且還有效防止液態硫酸氫銨對空氣預熱器的腐蝕。
【技術實現步驟摘要】
適用于SCR脫硝后的組合式空氣預熱器及防腐防堵方法
本專利技術涉及一種空氣預熱器，特別是涉及一種適用于SCR脫硝后的組合式空氣預熱器及防腐防堵方法。
技術介紹
NOx是造成酸雨和光化學煙霧的主要污染物之一。目前，以氨氣(NH3)為還原劑的選擇性催化還原(SCR)煙氣脫硝技術是工業上脫除NOx的有效方法。所謂SCR脫硝技術就是在鍋爐省煤器后、回轉式空氣預熱器上方進口煙道內設置脫硝裝置，利用鍋爐省煤器后的300°C?400°C煙氣溫度，在催化劑作用下噴入稀釋后的氨氣，使氨氣與原煙氣中的氮氧化物發生化學反應，生成無公害的氮氣和水蒸汽，以此降低NOx排放。由于脫硝技術的局限，設計上只允許不超過3ppmV的氨逃逸量，在運行方面目前尚未有可靠的操作方法控制氨逃逸在設計范圍內，故目前SCR系統中的氨逃逸量普遍超標。逃逸的氨氣會與鍋爐煙氣中的SO3反應生成硫酸氫氨，硫酸氫氨的凝結溫度隨逃逸氨濃度的上升而升高，一般硫酸氫銨的露點高達200°C。SCR裝置中存在催化劑(V2O5,五氧化二釩)，在此作用下，更多的SO2被SCR裝置中的催化劑轉化為SO3，進一步加劇了空氣預熱器冷端腐蝕和堵塞的可能。另外，SCR裝置中V2O5含量越高，其脫硝效率越高，但SO2向SO3的轉換率也會越高，空氣預熱器的腐蝕和堵灰風險也就越高。硫酸氫氨是一種黏附性很強并具有較強腐蝕性的物質，凝結后以液體形式聚集在物體表面，既具有強烈的腐蝕性，又粘接煙氣灰塵，而在脫硝裝置的下游僅有空氣預熱器一個換熱裝置，硫酸氫銨凝結后的液體堵塞在空氣預熱器狹窄的受熱面上，因而空氣預熱器受熱面要更換為抗腐蝕性強但傳熱系數較低的雙面鍍陶瓷受熱面，故必須要增加空氣預熱器的整體受熱面積，使鍋爐排煙溫度處在受控范圍，以確保下游布袋除塵器等的安全運行。但是，增加空氣預熱器的整體受熱面積后，會加大下游空氣預熱器所增加的密集受熱面結構阻力，因硫酸氫氨凝結為液體，其沾灰、腐蝕，將空氣預熱器受熱面堵塞，不僅造成鍋爐的煙道、風道堵塞，還會造成排煙熱損失較大，鍋爐熱效率較低，鍋爐煙溫、風溫的調節幅度有限，鍋爐被迫降負荷運行，而且也增加了鍋爐送風機和引風機的能耗。另外，當溫度小于或等于147°C時，硫酸氫銨緊密固化，此時可以用吹灰設備清除，正因為如此，在空氣預熱器的冷段很少見到硫酸氫銨結垢。現有的空氣預熱器大多為三層的旋轉式空氣預熱器，如圖1所示，包括高溫段、中溫段和低溫段，硫酸氫銨在空氣預熱器的中溫段至低溫冷段的溫度區間具有很強的粘性，容易吸附灰塵堵塞空氣預熱器，增加阻力，漏風增加，傳熱效率降低，影響機組穩定安全運行。另外，因為旋轉式空氣預熱器漏風比較嚴重，實際的煙氣排放溫度超過設計值。
技術實現思路
鑒于以上所述現有技術的缺點，本專利技術的目的在于提供一種適用于SCR脫硝后的組合式空氣預熱器，以解決現有技術中因脫硝造成的液態硫酸氫銨腐蝕、堵塞空氣預熱器受熱面的缺陷。為實現上述目的，本專利技術提供一種適用于SCR脫硝后的組合式空氣預熱器，包括位于脫硝裝置下游的煙道和空氣管道，還包括沿煙氣流經方向依次布置的二次風段、一次風段、防硫酸氫銨凝結段和硫酸氫銨固化段，所述一次風段、防硫酸氫銨凝結段和硫酸氫銨固化段均為一相變式換熱器，該相變式換熱器包括位于煙道中的吸熱段、位于空氣管道中的放熱段、以及用于連接吸熱段和放熱段的上升管和下降管，所述放熱段高于吸熱段，且相變式換熱器內設有循環介質；所述防硫酸氫銨凝結段的壁面溫度高于硫酸氫銨的露點溫度，所述硫酸氫銨固化段的壁面溫度低于硫酸氫銨的凝固點溫度。進一步地，還包括位于硫酸氫銨固化段下游的防酸露段，該防酸露段為所述相變式換熱器，且防酸露段的壁面溫度高于酸露點溫度。優選地，所述一次風段的吸熱段、防硫酸氫銨凝結段的吸熱段、硫酸氫銨固化段的吸熱段、以及防酸露段的吸熱段上均設有一溫度傳感器。進一步地，所述一次風段、防硫酸氫銨凝結段、硫酸氫銨固化段、以及防酸露段中的循環介質為水或氟利昂或導熱油。優選地，所述二次風段為回轉式空氣預熱器的高溫段。優選地，所述二次風段為所述相變式換熱器，且二次風段中的循環介質為水或氟利昂或導熱油。如上所述，本專利技術涉及的組合式空氣預熱器，具有以下有益效果:該組合式空氣預熱器中，逃逸的氨氣與三氧化硫反應所形成的硫酸氫銨只有氣態和固態兩種形態，即避免形成液態硫酸氫銨，從而杜絕因液態硫酸氫銨沾灰而堵塞空氣預熱器受熱面的現象，且還有效防止液態硫酸氫銨對空氣預熱器的腐蝕，以延長空氣預熱器的使用壽命，提高鍋爐傳熱效率，最終保證機組的穩定安全運行。本專利技術的另一目的在于提供一種適用于SCR脫硝后的組合式空氣預熱器防腐防堵方法，以解決現有技術中因脫硝造成的液態硫酸氫銨腐蝕、堵塞空氣預熱器受熱面的缺陷。為實現上述目的，本專利技術提供一種適用于SCR脫硝后的組合式空氣預熱器防腐防堵方法，包括以下步驟:A、煙道中的煙氣從上游進入組合式空氣預熱器中，并依次經過二次風段、一次風段、防硫酸氫銨凝結段和硫酸氫銨固化段，空氣通道中的空氣從下游進入組合式空氣預熱器中，并依次經過硫酸氫銨固化段、防硫酸氫銨凝結段、一次風段和二次風段；B、所述防硫酸氫銨凝結段的壁面溫度高于硫酸氫銨的露點溫度，所述硫酸氫銨固化段的壁面溫度低于硫酸氫銨的凝固點溫度；C、煙道中的硫酸氫銨在硫酸氫銨凝結段及其上游為氣態，且煙道中的硫酸氫銨在硫酸氫銨固化段及其下游為固態、并固化在硫酸氫銨固化段及其下游管道的壁面上；D、通過一吹灰設備吹除固化在硫酸氫銨固化段及其下游管道壁面上的硫酸氫銨結垢。如上所述，本專利技術涉及的組合式空氣預熱器防腐防堵方法，具有以下有益效果:該組合式空氣預熱器防腐防堵方法中，通過控制硫酸氫銨凝結段和硫酸氫銨固化段的壁面溫度來使硫酸氫銨緊密固化在硫酸氫銨固化段及其下游的管道表面上，再通過吹灰設備將固化的硫酸氫銨結垢吹除，從而防止液態硫酸氫銨對空氣預熱器管道的腐蝕、以及因液態硫酸氫銨沾灰而堵塞空氣預熱器的受熱面，最終確保鍋爐的安全、可靠、穩定地運行。【附圖說明】圖1為現有技術中空氣預熱器的結構示意圖。圖2為本專利技術的結構示意圖。圖3為本專利技術的另一實施例。元件標號說明I 煙道2 空氣管道3 二次風段4 一次風段5 防硫酸氫銨凝結段6 硫酸氫銨固化段7 吸熱段8 放熱段9 上升管10 下降管11 防酸露段12 溫度傳感器【具體實施方式】以下由特定的具體實施例說明本專利技術的實施方式，熟悉此技術的人士可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本專利技術的其他優點及功效。須知，本說明書所附圖式所繪示的結構、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示的內容，以供熟悉此技術的人士了解與閱讀，并非用以限定本專利技術可實施的限定條件，故不具技術上的實質意義，任何結構的修飾、比例關系的改變或大小的調整，在不影響本專利技術所能產生的功效及所能達成的目的下，均應仍落在本專利技術所揭示的
技術實現思路
得能涵蓋的范圍內。同時，本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語，亦僅為便于敘述的明了，而非用以限定本專利技術可實施的范圍，其相對關系的改變或調整，在無實質變更
技術實現思路
下，當亦視為本專利技術可實施的范疇。本專利技術涉及一種適用于鍋爐SCR脫銷后的組合式空氣預熱器，如圖2所示，該組合式空氣預熱器包括位于脫硝裝置下游的煙道I和空氣管道2，本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種適用于SCR脫硝后的組合式空氣預熱器，包括位于脫硝裝置下游的煙道（1）和空氣管道（2），其特征在于：還包括沿煙氣流經方向依次布置的二次風段（3）、一次風段（4）、防硫酸氫銨凝結段（5）和硫酸氫銨固化段（6），所述一次風段（4）、防硫酸氫銨凝結段（5）和硫酸氫銨固化段（6）均為一相變式換熱器，該相變式換熱器包括位于煙道（1）中的吸熱段（7）、位于空氣管道（2）中的放熱段（8）、以及用于連接吸熱段（7）和放熱段（8）的上升管（9）和下降管（10），所述放熱段（8）高于吸熱段（7），且相變式換熱器內設有循環介質；所述防硫酸氫銨凝結段（5）的壁面溫度高于硫酸氫銨的露點溫度，所述硫酸氫銨固化段（6）的壁面溫度低于硫酸氫銨的凝固點溫度。
【技術特征摘要】
1.一種適用于SCR脫硝后的組合式空氣預熱器，包括位于脫硝裝置下游的煙道(I)和空氣管道(2)，其特征在于:還包括沿煙氣流經方向依次布置的二次風段(3)、一次風段(4)、防硫酸氫銨凝結段(5)和硫酸氫銨固化段(6)，所述一次風段(4)、防硫酸氫銨凝結段(5)和硫酸氫銨固化段(6)均為一相變式換熱器，該相變式換熱器包括位于煙道(I)中的吸熱段(7)、位于空氣管道(2)中的放熱段(8)、以及用于連接吸熱段(7)和放熱段(8)的上升管(9)和下降管(10)，所述放熱段(8)高于吸熱段(7)，且相變式換熱器內設有循環介質；所述防硫酸氫銨凝結段(5)的壁面溫度高于硫酸氫銨的露點溫度，所述硫酸氫銨固化段(6)的壁面溫度低于硫酸氫銨的凝固點溫度。2.根據權利要求1所述的組合式空氣預熱器，其特征在于:還包括位于硫酸氫銨固化段(6)下游的防酸露段(11)，該防酸露段(11)為所述相變式換熱器，且防酸露段(11)的壁面溫度聞于Ife露點溫度。3.根據權利要求2所述的組合式空氣預熱器，其特征在于:所述一次風段(4)的吸熱段(7)、防硫酸氫銨凝結段(5)的吸熱段(7)、硫酸氫銨固化段(6)的吸熱段(7)、以及防酸露段(11)的吸熱段(7 )上均設有一溫度傳感器(12)。4.根據權利要求2所述的組合式空氣預熱器，其特征在于...
【專利技術屬性】
技術研發人員：錢學略，劉茂玲，何榮娥，
申請(專利權)人：霍特安熱能技術江蘇有限公司，
類型：發明
國別省市：江蘇;32
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