一种具有冷端自防腐功能的空气预热器的制作方法

本实用新型涉及一种火电厂空气预热器，具体涉及一种具有冷端自防腐功能的空气预热器。

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预器主轴转动，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，面临一个较为严重的问题：冷端低温腐蚀。所谓冷端低温腐蚀，其发生的主要原因是硫酸腐蚀。特别是油、煤等燃料中的硫分，经过燃烧后会产生大量二氧化硫，其中部分和烟气中未燃尽的氧气反应，转化为三氧化硫。三氧化硫再和烟气中的水蒸汽结合，形成硫酸蒸汽，它们在流经空气预热器低温段(冷端)时，如果烟气温度低于硫酸露点，那么硫酸蒸汽就会凝结为腐蚀性的液滴，吸附在空气预热器金属表面，和金属产生电化学反应，导致空气预热器低温段发生腐蚀。金属表面吸附硫酸液滴后，沾附性大大加强，烟气中的灰尘向金属表面沉积速度加快，最终导致空气预热器冷端堵灰，严重影响设备的安全运行。

现在解决上述问题的主要办法，就是提高空预器的冷端的温度。目前，火电厂普遍采用在一次风及送风机出口加装暖风器的措施，通过提高空气侧温度，来提高空气预热器冷端的整体温度，上述方案利用热水或蒸汽作为暖风器的热源，蒸汽通常取自辅助蒸汽，而热水暖风器则通常与低温省煤器组合，利用增压水泵提供循环动力，驱动水在低温省煤器处吸热，到暖风器处放热，循环往复。目前暖风器方案应用广泛，效果良好，但是存在消耗外部能量、安装后风道阻力较大以及系统造价较高等缺点。若能设计一种自带防腐蚀功能的空气预热器，则可以降低能源消耗，简化系统组成，节省造价的同时提高设备运行的可靠性。

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具有冷端自防腐功能的空气预热器，从烟气入口处抽取一路热烟气，借助空气侧风道内布置的烟气换热器，对一次风、二次风进行预热，提高空气预热器入口处一二次风的温度，从而避免空气预热器冷端发生低温腐蚀，是一种利用波纹板作为换热元件的、多分仓回转式空气预热器。

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案为：

一种具有冷端自防腐功能的空气预热器，包括空气侧与烟气侧，空气侧的空气出口管4连通外部设备炉膛，空气入口管1的上部安装有烟气加热器2，烟气加热器2由多根翅片管组成；烟气加热器2的加热器出口管3连通外部设备电除尘器，烟气加热器2进口通过加热器入口管7与烟气侧的烟气入口管5连通，烟气侧的烟气出口管8连通后端烟道。

加热器入口管7上设置有加热器调节阀门6。

本实用新型的有益效果：

1、提出一种不需外部提供能量、借助烟气来预热冷空气的回转式空气预热器。现有的蒸汽暖风器或热水暖风器，系统复杂，造价高昂，安装施工困难较大，本实用新型利用空气预热器入口烟气作为热源，系统内不存在水泵，不需要外部热源，所有连接管路均围绕空气预热器布置，节省了管材，降低了造价。从烟气侧抽取热烟气，进入空气侧入口的烟气加热器，借助烟气换热器加热冷空气，换热后再排入电除尘器，在不消耗外部能量的情况下，实现了提高冷端温度的目的，整套系统结构简单，造价低廉，运行可靠，具有很好的节能增效潜力。

2、防腐效果好。暖风器内的工质，由蒸汽/热水变为热烟气。相比于蒸汽和热水，热烟气温度高达300℃，且流速高，加热效果更好，能够更有力的消除空气预热器冷端低温腐蚀现象。

附图说明

图1为背景技术中空气预热器工作原理图。

图2为本实用新型结构示意图。

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2，一种具有冷端自防腐功能的空气预热器，包括空气侧与烟气侧，空气侧与烟气侧相通且中间设置有主轴，大量的换热元件设置在主轴上，随着主轴转动，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，空气侧的空气出口管4连通外部设备炉膛，空气入口管1的上部安装有烟气加热器2，烟气加热器2由多根翅片管组成，冷空气进入空气入口管1后，首先受到烟气加热器2的加热，提高了温度；烟气加热器2的加热器出口管3连通外部设备电除尘器，烟气加热器2进口通过加热器入口管7、加热器调节门6与烟气侧的烟气入口管5连通，烟气侧的烟气出口管8连通后端烟道。烟气加热器2的热烟气来源于烟气入口管5，该处的高温烟气经过加热器调节阀门6顺着加热器入口管7，进入烟气加热器2中，在此与冷空气完成换热，随后进入加热器出口管3去往电除尘器；经过烟气加热器2和空气预热器两级加热后的热空气，从空气出口管4离开前往炉膛。从炉膛来的热烟气经烟气入口管5进入空气预热器，完成换热过程后，冷烟气顺着烟气出口管8进入后端烟道。

本实用新型的工作原理；风机出口的冷空气进入到空气入口管后，先被烟气加热器加热，温度提高至60℃左右，再继续进入空气预热器，受到二次加热(本身现有结构自带的换热功能)，温度达到150℃以上，随后从空气出口管4，最终进入炉膛参与燃烧。烟气换热器2则是从烟气入口管5吸取热烟气，加热完冷空气后，温度变低，排入电除尘器装置。热烟气经烟气入口管、空预器换热元件、烟气出口管8后，最终进入后端烟道中。

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