[發明專利]利用相變換熱避免空氣預熱器低溫腐蝕的系統及方法

有效

• 申請號: 201310565248.8
• 申請日: 2013-11-14
• 公開（公告）號: CN103557532A
• 公開（公告）日: 2014-02-05
• 發明（設計）人: 別如山;宋興飛;紀曉瑜;劉茜茜;陳佩
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: F23L15/00
• 分類號: F23L15/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種利用相變換熱避免空氣預熱器低溫腐蝕的系統，所述的利用相變換熱避免空氣預熱器低溫腐蝕的系統包括煙氣冷卻器（1）、汽水分離器（2）、汽包（3）、蒸汽-空氣換熱器（4）、空氣預熱器（5）、鍋爐煙道（6）、低壓循環泵（7）、混合器（8）和安全閥（9），鍋爐煙道（6）布置在鍋爐煙氣出口處，其特征在于：

所述的煙氣冷卻器（1）汽、水混合物出口通過汽、水混合物管道與布置在汽包（3）內的汽水分離器（2）入口相連，汽包（3）上方設置有安全閥（9），汽包（3）蒸汽出口通過蒸汽管道（11）與蒸汽-空氣換熱器（4）蒸汽入口相連，蒸汽-空氣換熱器（4）凝結水出口及汽包（3）的下降管（10）均與混合器（8）相連，混合器（8）通過低壓循環泵（7）與煙氣冷卻器（1）熱水入口相連，蒸汽-空氣換熱器（4）的換熱空氣出口通過熱空氣管路與空氣預熱器（5）熱空氣入口相連，空氣預熱器（5）和煙氣冷卻器（1）由上至下布置在鍋爐煙道（6）內。

2.如權利要求1所述的一種利用相變換熱避免空氣預熱器低溫腐蝕的系統，其特征在于：所述的煙氣冷卻器（1）的結構為H型鰭片管、螺旋鰭片管束或光管管束。

3.如權利要求1所述的一種利用相變換熱避免空氣預熱器低溫腐蝕的系統，其特征在于：所述的蒸汽-空氣換熱器（4）的內部設有螺旋鰭片管束。

4.如權利要求1所述的一種利用相變換熱避免空氣預熱器低溫腐蝕的系統，其特征在于：所述的鍋爐為燃生物質鍋爐或燃煤鍋爐。

5.一種利用權利要求1、2、3或4所述的系統實現避免空氣預熱器低溫腐蝕的方法，其特征在于：所述的方法步驟是：

步驟一：工質水在煙氣冷卻器（1）內加熱得到汽、水混合物，加熱溫度為102～120℃，壓力為0.11～0.20MPa，該汽、水混合物經汽水分離器（2）進行蒸汽和水的分離，得到壓力為0.11～0.20Mpa，溫度為102～120℃的飽和蒸汽，飽和蒸汽通過蒸汽管道（11）送入蒸汽-空氣換熱器（4）內與空氣換熱，空氣被加熱至80～90℃；

步驟二：一方面，經步驟一加熱后的空氣送入空氣預熱器（5）內與熱煙氣換熱，得到200～220℃的高溫空氣，該高溫空氣送入鍋爐內助燃；另一方面，步驟一中的飽和蒸汽在蒸汽-空氣換熱器（4）內經相變換熱后得到的凝結水與汽包（3）內的壓力為0.11～0.20MPa、溫度為102～120℃的飽和水在混合器（8）內匯合，然后經低壓循環泵（7）送入煙氣冷卻器（1）內與煙氣換熱，換熱后的煙氣溫度為120～140℃，飽和水經換熱后得到壓力為0.11～0.20MPa、溫度為102～120℃的汽、水混合物，然后將該汽、水混合物送入汽包（3）內，依次重復上述步驟，構成一個封閉循環過程。