燃煤煙氣余熱回用、減排、除灰一體化裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及在運行中能有效減排三氧化硫、并具除灰功能的燃煤煙氣余熱回用裝置及方法，具體涉及一種燃煤煙氣余熱回用裝置，該裝置在達到深度余熱回收利用的同時，脫去絕大部分煙氣中的三氧化硫及抱團后的大顆粒粉塵，減少有害物質(zhì)排放；設(shè)備煙氣側(cè)采用納米精鍍膜技術(shù)，高效防腐的同時而不影響換熱效率；該裝置在運行中可自動除灰。
【背景技術(shù)】
[0002]排煙溫度低于煙氣酸露點易結(jié)露腐蝕，在燃煤鍋爐和窯爐運行中排煙溫度控制在150°C左右，有的排煙溫度甚至高達300°C，造成了大量的熱能浪費；煙氣脫硫過程中，為了提高脫硫效率，必須對高溫?zé)煔鈬娏芙禍睾笤龠M入脫硫塔，不僅消耗了大量的水電，而且增加了脫硫塔的建造成本。
[0003]燃煤鍋爐煙溫不能過低排放的主要原因有:
[0004]①煙溫過低(低于露點)，煙氣中的硫化物形成硫酸，亞硫酸，對余熱回用裝置造成嚴(yán)重腐蝕，同時會對裝置造成十分嚴(yán)重的灰堵，煙灰粘附在傳熱管上，很難清除，直接影響裝置的連續(xù)穩(wěn)定運行。
[0005]②由于煙氣的傳熱系數(shù)小，要想獲得較低的排煙溫度，只能增加裝置的換熱面積，余熱回用裝置體積大，造價高。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型的目的在于提供一種可以深度回收利用燃煤煙氣余熱的裝置；在裝置正常運行中能自動除灰；采用納米精鍍膜技術(shù)使裝置免受腐蝕；有良好減排效果。確保一體化裝置連續(xù)、穩(wěn)定、高效運行。可解決【背景技術(shù)】中燃煤鍋爐排煙溫度高、熱能利用率低、建造脫硫塔耗資巨大及運行時裝置的灰堵、低溫腐蝕以及體積大，造價高的問題。
[0007]本實用新型的技術(shù)方案是:
[0008]燃煤煙氣余熱回用、減排、除灰一體化裝置，包括一個箱體，所述的箱體被橫向的隔板分成上、下兩個空間，上部為冷流體流通空間，即鍋爐補水流通空間；下部為熱流體流通空間，即煙氣流通空間；且箱體內(nèi)垂直的設(shè)有若干穿過隔板的傳熱管，傳熱管的上端位于冷流體流通空間，傳熱管的下端位于熱流體流通空間，且在箱體上安裝有一套對傳熱管進行清理的自動除灰單元和對箱體的壁溫進行控制的溫度控制單元。
[0009]把煙氣引入燃煤煙氣余熱回用裝置的下部，把鍋爐補水引入燃煤煙氣余熱回用裝置的上部，煙氣的熱量被傳熱管吸收，熱量通過傳熱管的下部再傳到上部；上部流通的是鍋爐補給水，水在流通的過程中吸收傳熱管傳遞的熱量，傳熱管把煙氣的熱能連續(xù)傳遞給鍋爐補給水；鍋爐補水溫度升高后送入鍋爐，在同樣負荷的情況下，節(jié)省鍋爐用煤，達到煙氣余熱回收利用的目的。
[0010]由于煙氣的熱能經(jīng)燃煤煙氣余熱回用裝置傳遞給了鍋爐補給水，煙氣的溫度降低了。當(dāng)煙溫降到煙氣的露點時，煙氣中的硫化物與煙氣中的水蒸汽生成硫酸和亞硫酸，粘附在煙氣粉塵顆粒物上，使煙灰抱團，從而使大量的粉塵、硫化物等有害物質(zhì)隨煙灰排出，降低了煙氣中有害物質(zhì)含量，達到減排的目的。
[0011 ] 所述的傳熱管包括一個殼體和殼體內(nèi)的傳熱介質(zhì)，所述的傳熱管要根據(jù)應(yīng)用的環(huán)境以及冷熱流體的參數(shù)經(jīng)科學(xué)計算，選擇相應(yīng)的ND鋼或20G殼體材料。
[0012]所述的傳熱管的尺寸主要是根據(jù)熱負荷的大小，以及冷、熱流體的參數(shù)經(jīng)科學(xué)計算來確定；即要滿足熱負荷的需要，同時還要有較大的傳熱系數(shù)并使冷、熱流體有較小的流動阻力；以獲取經(jīng)濟效益。
[0013]為了使煙氣和被加熱的介質(zhì)隔離開，燃煤煙氣余熱回用裝置裝有隔板，使煙氣與被加熱介質(zhì)隔離開，并保證不竄流；隔板同時起到固定換熱元件的作用，使換熱元件按照要求組成相應(yīng)的通道。
[0014]在所述的箱體上安裝有與冷流體流通空間相連通的冷流體進、出管和與熱流體流通空間相連通的熱流體進、出管。
[0015]所述的溫度控制裝置包括兩個控制鍋爐補水流量的閥門，一個設(shè)置于箱體的前端且與冷流體進管連通，另一個設(shè)置于箱體的后端且與冷流體出管連通；在運行中，如煙溫升高或煙氣量增大時，壁溫升高，壁溫控制裝置自動開大冷流體進口閥門，增大冷流體流量，以獲得最大的余熱回收利用效果。在運行中當(dāng)煙溫降低或煙氣量減少時，為防止壁溫過低，壁溫控制裝置自動關(guān)小流體進口閥門，減少冷流體進入燃煤煙氣余熱回用裝置，使壁溫穩(wěn)定在設(shè)計要求的數(shù)值范圍內(nèi)。
[0016]在所述的箱體上還裝有冷、熱流體進出口管。
[0017]所述的自動除灰單元包括一個鋼絲刷升降托板、除塵鋼絲刷、升降絲杠和驅(qū)動電機，所述的鋼絲刷升降托板與每個傳熱管對應(yīng)的位置均設(shè)有一個除塵鋼絲刷，且鋼絲刷升降托板與升降絲杠上的螺母固定在一起，所述的升降絲杠在驅(qū)動電機的驅(qū)動下旋轉(zhuǎn)；在所述的箱體底部設(shè)有一個與其內(nèi)部連通的灰斗，所述灰斗下部是閉風(fēng)器，在運行中，閉風(fēng)器隨時能排出灰斗中的灰塵。
[0018]所述的鋼絲刷升降托板的兩端各安裝一個升降絲杠，每個所述的升降絲杠通過一對換向齒輪與驅(qū)動電機相連。
[0019]所述的鋼絲刷升降托板運行的上限、下限位置處都設(shè)有行程開關(guān)。
[0020]燃煤煙氣余熱回用、減排及除灰的使用方法如下:
[0021]先把鍋爐補給水引到燃煤煙氣余熱回用裝置中，再把燃煤鍋爐尾部排出的煙氣引入到燃煤煙氣余熱回用裝置中，鍋爐補給水通過傳熱管吸收煙氣的熱能，鍋爐補給水溫度升高，焓值增大，然后再送入鍋爐，減少鍋爐用煤量，實現(xiàn)鍋爐節(jié)能；由于煙氣的熱能傳遞給了鍋爐補給水，煙氣的溫度降低；煙氣的溫度降低到露點時，煙氣中的硫化物與水蒸汽生成硫酸和亞硫酸粘附在煙灰顆粒上，使煙灰抱團，從而使大量的粉塵、硫化物、汞、Pm2.5等有害物質(zhì)隨煙灰排出，降低煙氣中有害物質(zhì)排放量，達到減排的目的。
[0022]當(dāng)傳熱管上的積灰影響傳熱效率時，兩臺電機同時轉(zhuǎn)動，通過換向齒輪，升降絲杠旋轉(zhuǎn)進行除灰。升降絲杠上的螺母與鋼絲刷升降托板是固定在一起的，鋼絲刷升降托板隨升降絲杠的旋轉(zhuǎn)，向上移動。鋼絲刷升降托板對應(yīng)的每個傳熱管都裝有除塵鋼絲刷。
[0023]鋼絲刷升降托板運行的上限、下限位置處都設(shè)有行程開關(guān)，當(dāng)鋼絲刷升降托板連同除塵鋼絲刷移動到上限位置，觸碰到上限行程開關(guān)，電機反轉(zhuǎn)，鋼絲刷升降托板連同除塵鋼絲刷向下移動，當(dāng)觸碰到下限開關(guān)時，電機同樣又反轉(zhuǎn)，鋼絲刷升降托板連同除塵鋼絲刷再向上移動。這樣往復(fù)幾次，就將沉積在傳熱元件上的積灰清除掉。積灰落入到下部灰斗，經(jīng)閉風(fēng)器將灰放出。
[0024]所述的傳熱管經(jīng)過納米精鍍膜技術(shù)防腐處理。處理后的傳熱管能耐酸堿腐蝕，即使煙溫降至露點以下傳熱管也不會損壞。把燃煤煙氣溫度降低到露點，具有良好的減排功能和效果。
[0025]所述的自動除灰單元，能將粘附在傳熱元件上的煙灰清除掉，確保裝置的連續(xù)穩(wěn)定運行。
[0026]本實用新型的有益效果如下:
[0027]①提高熱能利用率，煙溫每降低10°C，熱能利用率提高1%。把燃煤煙氣溫度降低到80°C甚至更低，實現(xiàn)了煙氣溫度深度回收利用，達到煙氣超低溫排放，從而回收利用更多的煙氣熱能量。
[0028]②余熱回收利用裝置設(shè)計合理，技術(shù)先進，換熱系數(shù)大，占地面積小，造價低。
[0029]③裝置采用納米精鍍膜技術(shù)，使裝置免受酸堿腐蝕，保障了煙氣超低溫排放技術(shù)的實施。
[0030]④本實用新型不但能清除用高壓風(fēng)和高壓水難以清除的結(jié)在換熱元件上的煙灰，而且在運行中就可以自動清除。
[0031]⑤煙溫可降到80°C甚至更低，致使煙氣中的有害物質(zhì)被煙灰吸附，隨煙灰被收集。
[0032]⑥本實用新型具有余熱回用和自動清除灰塵、減排有害物質(zhì)的一體化綜合功能。
【附圖說明】
[0033]圖1本實用新型裝置的主視圖；
[0034]圖2本實用新型裝置的側(cè)視圖；
[0035]圖中:1箱體，2冷端傳熱管，3隔板，4行程開關(guān)A，5熱端傳熱管，6升降絲杠，7除塵鋼絲刷，8鋼絲刷升降托板，9行程開關(guān)B，10驅(qū)動電機，11絲杠軸承座，12閉風(fēng)式排塵器，13灰塵出口，14煙氣流入口，15鍋爐補水入口，16鍋爐補水出口，17煙氣流出口。
【具體實施方式】
[0036]燃煤煙氣余熱回用、減排、除灰一體化裝置，包括一個箱體I，所述的箱體I被橫向的隔板3分成了上、下兩個空間，上部為冷流體流通空間，即鍋爐補水流通空間，鍋爐補水從鍋爐補水