煙氣空氣預熱器、安裝方法、以及用于煙氣空氣預熱器的空氣管道部件技術

煙氣空氣預熱器以及用于煙氣空氣預熱器（3）的空氣管道安裝的方法，其中，一組空氣管道（7）被連接到所述預熱器，所述方法包括：切割連接到所述預熱器的空氣管道（7），并且拆除所述空氣管道（7）的待從所述預熱器移除的部分以便更換；裝配單獨的新空氣管道（7a）替代待被移除的所述空氣管道部分；以及將所述新空氣管道（7a）以密封的方式連接到所述空氣管道（7）的剩余部分（7b），作為所述空氣管道（7）的剩余部分（7b）的延伸部。在示例中，通過利用被固定到所述新空氣管道（7a）的端部上的緊固套筒（13）并且將所述緊固套筒插入到所述空氣管道（7）的所述剩余部分（7b）中來執行所述固定。在示例中，借助無焊接的機械密封方案（13d,13f）來執行所述固定。用于煙氣空氣預熱器（3）的空氣管道部件包括空氣管道（7a）以及緊固套筒（13）。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及煙氣空氣預熱器的空氣管道安裝的方法。此外，本專利技術涉及煙氣空氣預熱器。本專利技術還涉及用于煙氣空氣預熱器的空氣管道部件。
技術介紹
為了預熱用于大型固態燃料鍋爐的燃燒空氣，通常使用煙氣空氣預熱器(德語Luftvorwarmer, LUV0),其中加熱介質(即,煙氣)在熱交換器管道外部流動,并且待被加熱的介質(即，空氣)在熱交換器管道內部流動。熱交換器管道(在本說明中也稱為空氣管道)通常水平地設置在煙氣導管內，并且大量熱交換器管道構成熱交換器單元。在不同高度水 平上的熱交換器單元借助設置在煙氣導管外部的空氣導管彼此連接。還存在這樣的構造，在該構造中，煙氣在熱交換器管道內部流動，并且熱交換器管道是豎直的。在已知的構造中，空氣管道的溫度在空氣入口側上、在空氣管道的起始端處顯著地低。空氣在空氣管道的入口端處的顯著冷卻效果是由于這樣的事實在流入點處的流的熱傳遞系數是在管道中更深處形成的流的多倍。此外，供應到空氣管道中的空氣在空氣管道的起始端處尚未被充分暖熱。該強勁冷卻導致在預熱器的熱交換器單元的空氣入口側上的相對低的材料溫度，盡管存在煙氣的平均溫度相對高的事實。因此，在熱交換器單元的表面處，尤其在空氣管道的表面上，能夠實現與煙氣的酸露點對應的溫度。達到該酸露點繼而導致在冷的熱交換器結構中的由冷凝水和硫酸引起的很強腐蝕，從而在短時間內被蝕穿，尤其在具有難燃燃料時。具體地，如果材料的溫度太低，那么在最冷空氣管道與連接到其上的端板之間的接頭可能被腐蝕。所述端板同時是煙氣導管的壁的一部分。在最冷空氣管道的冷端(空氣入口側、空氣管道的起始端)，設置有圍繞空氣管道的外表面裝配的各種隔離套筒，以防止該空氣管道的腐蝕。此外，在空氣管道內部設置有例如具有絕熱性的各種保護性套筒結構。盡管有預防措施，在腐蝕進展得太快之后，現有技術的方法是通過堵塞該空氣管道移除空氣管道而不使用。然而，這僅僅是臨時補救措施。然而，典型地，修復包括從煙氣導管移除包含數以百計的空氣管道的整個熱交換器單元(所謂的LUVO組)并且更換整個LUVO組。顯然，所述操作是非常費力的，這是因為熱交換器單元的重量可達甚至150噸，并且空氣管道的長度例如能夠是6 m。關于更換，新空氣管道在其兩端被連接到LUVO組的兩個端板。顯然，更換和修復整個LUVO組將導致鍋爐的長停工時間，并且不能夠針對操作中的其他更短的中斷作出努力。
技術實現思路
在下文中，將提出一種方案，以避免在修復和更換空氣管道時更換整個LUVO組。為了實現該目的，根據本專利技術的安裝用于煙氣空氣預熱器的空氣管道安裝的方法表征為在權利要求I中提出的方案。根據本專利技術的煙氣空氣預熱器表征為在權利要求10中提出的方案。根據本專利技術的用于煙氣空氣預熱器的空氣管道部件表征為在權利要求15中提出的方案。在實施方式的一個實施例中，待被更換的空氣管道在其一端被切割至少給定長度，使得新空氣管道被固定在端板和剩余空氣管道之間。典型地，該端板也至少部分地用新端板來更換。所提出方案的優勢在于，不必更換整個LUVO組。采用該方案，待被更換的空氣管道的一部分通常能夠僅是LUVO組的總重量的僅15噸。新空氣管道和舊空氣管道以期望的方式彼此結合，例如將新空氣管道的一端形成為直錐，這例如通過用于管端的機加工工具來實現。該錐被緊密地裝配在舊空氣管道的端部中，從而利用錐形形狀以及這樣的安裝方法，該安裝方法的原理部分地對應于將在下文 中描述的安裝套筒的方法。與更換整個空氣管道相比，僅更換空氣管道的端部或一部分更容易且更快地執行。根據具體示例，新空氣管道被連接到緊固套筒，該緊固套筒是管狀的并且設置在新空氣管道和舊空氣管道內部。借助緊固套筒，形成單條連續空氣管道。在固定方法的一個示例中，該原理具體地在于，緊固套筒和舊空氣管道之間的固定緊密性基于其中舊空氣管道未借助焊接連接到緊固套筒的機械密封。在實踐中，焊接將是不可能的，這是因為在LUVO組中空氣管道彼此放置很近。根據一些示例，通過緊固套筒的錐形形狀或通過緊固套筒的一個或多個O形環或通過上述兩者來提供密封。當通過施加足夠的力來執行安裝時，緊固套筒的錐形外護套被密封在舊空氣管道的內表面上。然后以期望方式將新空氣管道連接到端板。在一個示例中，緊固套筒是半完工管狀緊固套筒坯體，其通常通過焊接連接到新空氣管道，使得該緊固套筒坯體的一部分留置在新空氣管道的端部內部并且緊固套筒坯體的一部分保留作為新空氣管道的端部外部的延伸部。緊固套筒坯體在其被連接到新空氣管道時被機加工(通常，車削)。由此，能夠采取簡單措施來保證新空氣管道、安裝后的緊固套筒、以及緊固套筒的筒形或錐形外表面是同心的。由此具體地避免了緊固套筒會以傾斜位置固定到舊空氣管道上，這種傾斜繼而會導致保證機械密封的問題。關于空氣管道的更換，空氣引導套筒能夠被插入到空氣管道的起始端中，該空氣引導套筒由導熱性差的材料制成，并且空氣引導套筒設計成減少空氣流的紊流。該空氣引導套筒適于引導燃燒空氣以在距離所述空氣管道的起始端一距離處與所述空氣管道的內表面接觸而被加熱。由此，在更長的距離上并且更均勻地發生空氣管道的起始端的外表面的冷卻以及空氣管道中的空氣的暖熱。管狀緊固套筒甚至能夠安裝在新LUVO組中，在該情況下，緊固套筒用于將新空氣管道彼此連接。這將有利于以后更換空氣管道。當需要更換空氣管道時，具有套筒的空氣管道的起始端從該空氣管道的其余部分被拆除，而不需要切割。由此，空氣管道的切割點能夠被整直，并且與例如借助旋轉切割工具的剪切來切割空氣管道相比，內表面能夠更容易并且以更少措施被校準到期望長度。在示例中，空氣管道的起始端或者從腐蝕角度看重要的其他點能夠由上述系統設置有這樣的材料，該材料與空氣管道的其余部分的材料不同。由此，可能對管道的總壽命或對于執行材料測試具有顯著的影響。在一個示例中，從熱膨脹角度來選擇緊固套筒和空氣管道的材料，使得在不同的溫度下保持足夠的密封。具體地，緊固套筒的材料優選地具有比空氣管道更大的熱膨脹系數。附圖說明在下文中，將參考所附原理圖來更詳細地描述本專利技術，在附圖中 圖I以原理圖示出了利用固態燃料的燃燒的系統； 圖2以原理圖示出了煙氣空氣預熱器的實施方式； 圖3示出了煙氣空氣預熱器中的一個空氣管道和空氣引導套筒的截面圖；· 圖4示出了煙氣空氣預熱器中的空氣管道的設置和結構； 圖5以側視圖示出了緊固套筒坯體的示例； 圖6示出了連接到空氣管道的緊固套筒的示例；以及 圖7示出了連接到空氣管道的緊固套筒的示例，所述緊固套筒包括兩個不同的部分。為了清楚起見，附圖僅示出了理解實施方式所必要的細節。在附圖中省除了理解實施方式所不必要的、但對于本領域技術人員顯而易見的、并且可能將本身已知的原理或裝置應用到其上的結構和細節。具體實施例方式圖I以原理圖示出了用于產生并利用熱能的系統，例如利用固態燃料的燃燒的鍋爐。該系統包括爐1，在該爐中發生燃料的燃燒；煙氣導管2，燃燒中形成的煙氣被引導至所述煙氣導管；煙氣空氣預熱器3，用于燃燒的燃燒空氣在其被引入到所述爐中之前由所述煙氣空氣預熱器加熱；以及煙囪4。預熱器3被設置在煙氣導管2中。如從附圖能夠看到的，預熱器3沿煙氣的流動方向F設置在煙氣導管2的終端處。圖2更詳細地示出了預熱器3的實施方式。在該示例中，待被本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...

【專利技術屬性】
技術研發人員：J尼庫爾，V凱努，
申請(專利權)人：美特索電力公司，
類型：
國別省市：