[實用新型]一種鍋爐煙氣熱換熱系統

有效

• 申請號: 201520397784.6
• 申請日: 2015-06-10
• 公開（公告）號: CN204853528U
• 公開（公告）日: 2015-12-09
• 發明（設計）人: 盛佳眉;俸錦興;王春;陽緒東;楊志忠;何維
• 申請（專利權）人: 東方電氣集團東方鍋爐股份有限公司
• 主分類號: F23J15/02
• 分類號: F23J15/02;F28D7/00
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 管高峰;錢成岑

技術領域

本實用新型屬于電站鍋爐煙氣脫硝領域，尤其涉及一種提供脫硝還原劑尿素熱解熱源的爐內氣氣換熱器。

背景技術

尿素作為脫硝還原劑越來越多地被電廠采用。目前工程上較為常規的尿素熱解法工藝是將空氣或鍋爐的冷(熱)一次風通過加熱器或換熱器加熱到600℃左右作為尿素熱解的熱源。

加熱器通常采用電加熱或燃燒器加熱；換熱器則是利用鍋爐高溫煙氣加熱空氣或鍋爐的冷(熱)一次風。出于節能目的，換熱器技術越來越多地應用于煙氣脫硝尿素熱解領域。

專利文獻：公告號CN202609955U，中國實用新型專利公開說明書提出了一種脫硝用尿素熱解制氨工藝裝置，在鍋爐外部設置換熱器，根據圖示，換熱器結構型式為水平布置的管殼式換熱器，從鍋爐引出煙氣流入換熱器管殼加熱管束內的空氣，用于SCR脫硝還原劑尿素熱解；其缺陷是：即使在換熱器內部安裝了吹灰器，但由于引出的鍋爐煙氣由于含高濃度的煙塵會導致換熱器積灰、堵塞而影響空氣加熱。公告號CN203824376U，是在公告號CN202609955U的基礎上對換熱器進行的改進，將臥式換熱器改進成立式布置的管殼式換熱結構，管束內流通的高塵濃度的煙氣加熱管殼的空氣，這種布置方式雖可減緩管束內積灰、堵塞，但不能根本解決高濃度煙塵堵塞問題而影響換熱。

專利文獻：公布號CN103191640A，中國發明專利申請公開說明書提出了一種SCR脫硝還原劑尿素熱解熱源供給方法和裝置，在鍋爐煙氣區域布置換熱器，將熱的一次風加熱用于SCR脫硝還原劑尿素熱解，未說明換熱器的結構型式。

相對現有技術布置于鍋爐外的換熱器的簡便易行，布置于鍋爐內的換熱器難度更高，現有技術也往往僅僅是籠統提出一個爐內布置換熱器的簡單設想，未見有具體實現的方案，因為其存在兩個顯著難題一直未得以解決：

1)氣氣換熱器對鍋爐的影響，換熱器布置于鍋爐內，必然會對鍋爐造成重大影響，第一是鍋爐本身結構方面的影響，另一方面就是對鍋爐內原有運行環境的影響，如對鍋爐效率和膨脹熱應力的影響等。

2)相對現有技術布置于鍋爐外的換熱器，鍋爐內部運行環境復雜，如何在這復雜環境中保證氣氣換熱器的良好性能更是一個難題。

實用新型內容

本實用新型的目的在于：提出一種鍋爐煙氣熱換熱系統，對鍋爐的影響小且換熱性能好，并克服常規的爐外布置的管殼式換熱器由于高塵煙氣導致的換熱器積灰、堵塞問題。

本實用新型目的通過下述技術方案來實現：

一種鍋爐煙氣熱換熱系統，包括鍋爐和氣氣換熱器，所述氣氣換熱器包括若干排換熱器管圈，與換熱器管圈進口連通的進口風室及其進口風室接口，與換熱器管圈出口連通的出口風室及其出口風室接口，所述進、出口風室緊貼后包墻固定布置，所述進、出口風室接口通過膨脹節與通風管道連接，所述換熱器管圈在左側包墻至右側包墻之間平行排列成若干排，并通過固定裝置搭掛在鍋爐吊掛管過熱器管子上。

作為選擇，所述進、出口風室由若干段風室在鍋爐寬度方向上通過膨脹節連接構成，各段風室按鍋爐中心線對稱布置。

作為選擇，所述換熱器管圈由換熱器管在鍋爐后包墻至中隔墻方向上水平延伸并在豎直平面上來回彎折形成管圈，換熱器管從鍋爐后包墻的扁鋼間穿出到所述進、出口風室內，且換熱器管在靠近所述進、出口風室處彎折形成叉形結構。

作為選擇，所述換熱器管圈靠近中隔墻一端設有防磨裝置。

上述方案中，減少煙氣對氣氣換熱器的沖刷磨損。

作為選擇，所述換熱器管圈整體呈近“Y”字形。

作為選擇，所述換熱器管圈的換熱器管在所述進、出口風室處彎折形成叉形結構的部分與水平面夾角為10°～90°。

上述方案中，最小化換熱器管圈沿鍋爐深度方向的膨脹差。

作為選擇，所述換熱器管圈上還設有管夾固定其來回彎折的換熱器管。

作為選擇，所述氣氣換熱器布置在鍋爐尾部豎井低溫過熱器或低溫再熱器區域。

上述方案中，換熱器布置在鍋爐后轉向室處，在該位置從爐前往爐后方向煙氣對氣氣換熱器的沖刷較大，換熱性能更佳。

前述本實用新型主方案及其各進一步選擇方案可以自由組合以形成多個方案，均為本實用新型可采用并要求保護的方案：如本實用新型，各選擇即可和其他選擇任意組合，本領域技術人員在了解本實用新型方案后根據現有技術和公知常識可明了有多種組合，均為本實用新型所要保護的技術方案，在此不做窮舉。