一种基于干煤灰喷射的空气预热器消防装置的制作方法

本实用新型涉及一种燃煤电厂空气预热器消防装置，具体涉及利用压缩空气输送、喷射燃煤飞灰，用以熄灭空气预热器内部火灾的一种基于干煤灰喷射的空气预热器消防装置。

背景技术：

空气预热器是一种火电厂普遍应用的烟气余热利用装置。参照图1，该装置主要工作原理为：空气预热器内部安装有大量的换热元件(波纹板)，这些换热元件随着空气预热器主轴转动，当它们转到烟气侧时，就从高温烟气里吸收热量，热烟气就变成了冷烟气。换热元件继续转动，到了低温的空气侧，就释放热量，经过换热元件的冷空气就变成了热空气。这一装置能够回收利用锅炉排烟余热，提高锅炉效率。

空气预热器在实际运行中，面临着较高的火灾风险。这是因为锅炉启动初期，需要使用油枪(柴油)点燃煤粉，柴油和煤粉混合燃烧阶段，由于燃烧不充分，部分未燃的油滴会粘附煤粉，形成黏性的油污团。上述油污团在经过空气预热器时，极易被紧密排布的换热元件拦阻，从而附着在空气预热器热端表面。当锅炉负荷逐步升高，烟气温度也越来越高时，这些堵塞在波纹板上的油污团，便可能发生燃烧，最终引起空气预热器内部彻底烧毁。

目前，针对上述问题的主要办法，是在空气预热器内部安装消防水喷淋管，当发现空气预热器内部发生火灾时，直接喷淋消防水进行灭火。水消防的作用毋庸置疑，但该方案实际使用中，出现了空气预热器主轴抱死的问题。究其原因，在于空气预热器正常运行时，换热元件温度＞300℃，此刻发生火灾，温度将会更高，若简单喷射消防水，温度骤降，各材料热胀冷缩，就会发生空气预热器主轴抱死、驱动电机过载跳闸的问题。

若能设计一种既可消灭空气预热器内部火灾，又能避免灭火过程中材料温度发生骤变，从而彻底消除空气预热器主轴抱死问题的消防装置，无疑将具有十分重要的价值。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种基于干煤灰喷射的空气预热器消防装置，该装置从锅炉省煤器处收集煤灰、烟尘，利用压缩空气管道将煤灰输送至空气预热器内部喷头，覆盖火源，起到灭火消防作用；相较于目前电厂普遍采用的消防水喷淋装置，本装置能够在灭火的同时，减少空气预热器换热元件的温降，不会引起空气预热器各部件温度骤变，从而有效避免水消防引起的空气预热器主轴抱死问题，灭火效率高的同时，也能更好的保护设备。

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案为：

一种基于干煤灰喷射的空气预热器消防装置，包括喷头4，喷头4设置在空气预热器的各个仓室内的换热元件2上方；喷头4通过输灰管道9与仓泵8一端连通，仓泵8另一端管道上设置压缩空气进气阀7，仓泵8进料口与储灰斗5相连通；储灰斗5通过旋风分离器11与省煤器输灰管道相连通，旋风分离器11下部与粗灰库管道相连通。

所述的储灰斗5上部设有布袋除尘器10。

仓泵8进料口与储灰斗5连通处设置有螺旋给料机6。

本实用新型的有益效果：

1、利用干煤灰喷射的方式熄灭空气预热器内部火灾，灭火过程中，空气预热器各部件温度不会被干煤灰迅速冷却，发生骤变，彻底消除了水消防导致的主轴抱死故障，有效保护了空气预热器电机及减速机。

2、灭火材料源在锅炉燃烧后废弃物，气源来自电厂自有空压机，整套消防装置构成简单，造价低廉，灭火原理安全可靠，具有十分光明的应用前景。

本实用新型干煤灰可以就地取材，直接使用省煤器收集到的煤灰，成本低廉，同时具备不可燃烧、粒径小、能够隔绝空气的特性，是极好的灭火材料，压缩空气可利用电厂自有的空压机提供。本实用新型系统构成简单，设备造价低廉，灭火效果可靠，克服水消防导致的空气预热器主轴抱死故障，具有非常光明的应用前景。

附图说明

图1为现有技术中空气预热器工作原理图。

图2为本实用新型结构及应用场景的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做详细叙述。

参照图2，一种基于干煤灰喷射的空气预热器消防装置，用于给空气预热器灭火，空气预热器为现有装置，由烟气侧与空气侧构成空气预热器壳体3，空气预热器壳体3内设置有空气预热器主轴1，换热元件2是由波纹板组成的圆柱体位于空气预热器壳体3内部，其在电动机驱动下，绕着主轴1旋转，是烟气与空气进行换热的主要部件。本实用新型的消防装置包括喷头4，喷头4设置在空气预热器的各个仓室内的换热元件2的上方；喷头4通过输灰管道9与仓泵8一端连通，仓泵8另一端管道上设置压缩空气进气阀7，仓泵8进料口与储灰斗5相连通，储灰斗5通过旋风分离器11与省煤器相连通，储灰斗5内的灭火用细灰，是省煤器下部沉降的煤灰，经旋风分离器11分离之后，利用输灰管道输送进储灰斗5中；储灰斗5上部设有布袋除尘器10，用于平衡输送压力，方便煤灰沉积。旋风分离器11下部与粗灰库管道相连通。

仓泵8进料口与储灰斗5连通处设置有螺旋给料机6，保证了落料的均匀度和可靠性。

本实用新型的工作原理为：省煤器下部沉降的煤灰，经旋风分离器11分离之后，细灰经输灰管道输送进储灰斗5中储存。为了避免煤灰积压后发生板结，难以落入仓泵8中，在储灰斗5底部的落灰管内，安装了电动的螺旋给料机6，保证了落料的均匀度和可靠性。输灰管道9伸入至空气预热器的各个仓室，并在各仓室内设置有喷头4，喷头4位于换热元件2的正上方，其喷射范围能够覆盖整个换热元件表面。压缩空气进气阀7用进入仓泵8来的压缩空气进行控制，空气预热器发生火灾时，压缩空气进气阀7开启，螺旋给料机6运转，压缩空气将落入仓泵8的干煤灰，沿着输灰管道9，迅速输送至喷头4中，大量干燥的粉煤灰覆盖到换热元件2上，将火源与空气隔绝，从而完成消防灭火过程。

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