專利名稱：帶中低壓蒸發(fā)器的復合相變換熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
帶中低壓蒸發(fā)器的復合相變換熱器[技術(shù)領(lǐng)域]本實用新型與回收利用鍋爐煙氣余熱的裝置有關(guān)，具體地說是一 種與煙道中省煤器和空氣預熱器結(jié)合的帶中低壓蒸發(fā)器的復合相變 換熱器。 [背景技術(shù)]電廠鍋爐排煙道中通常設有省煤器和空氣預熱器，吸收了部分煙氣余熱，但是排煙溫度通常在14(TC 16(TC或更高，還有余熱可以 利用。由于鍋爐煙氣中S03的存在，空氣預熱器尾部受熱面的煙氣出 口溫度受到限制，排煙溫度過低會導致受熱面的壁面溫度低于煙氣酸 露點而發(fā)生嚴重的結(jié)露腐蝕和堵灰，這是繼續(xù)利用余熱、降低排煙溫 度必須面對的難題。復合相變換熱器可以在維持較高最低壁面溫度的前提下回收利 用余熱、大幅度降低排煙溫度，并將排煙溫度控制在僅比最低壁面溫 度高15'C左右，通?？梢钥刂票跍豂OO'C時，排煙溫度115'C左右， 但在實際應用中也必須處理好熱平衡的限制，才有可能達到既避免結(jié) 露又降低排煙溫度的效果。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型提供一種帶低壓或中壓蒸發(fā)器的復合相變換熱器，可 以回收更多煙氣余熱用于生產(chǎn)低壓飽和蒸汽大幅度降低排煙溫度，同時將空氣預熱器受熱面的最低壁面溫度自動控制在煙氣酸露點以上， 滿足鍋爐所需的熱風溫度。本實用新型的技術(shù)方案是 一種帶中低壓蒸發(fā)器的復合相變換熱 器，包括中低壓蒸發(fā)器和汽包，中低壓蒸發(fā)器與汽包有上升管、下降 管連通，汽包設有給水管和蒸汽輸出管，其特征在于還包括一個分為 上、下段的復合相變換熱器，中低壓蒸發(fā)器位于煙道中省煤器上方， 復合相變換熱器上段置于原有的空氣預熱器的風道中，下段置于空氣 預熱器的后方煙道中；復合相變換熱器的自控裝置調(diào)節(jié)控制蒸發(fā)器的換熱量和相變換熱器下段的壁溫。上述方案的積極效果為 一方面使用蒸汽發(fā)生裝置將回收的熱量 直接生產(chǎn)出低壓或中壓蒸汽，作為廠內(nèi)供熱源送往熱用戶使用；另一 方面由自控裝置調(diào)節(jié)汽包蒸汽輸出管的蒸汽流量來控制煙氣與中低 壓蒸發(fā)器、省煤器、空氣預熱器壁之間換熱量的熱平衡，從而實現(xiàn)出 口煙氣溫度高于相變換熱器下段壁面的煙氣酸露點，避免結(jié)露，達到 最大程度利用煙氣廢熱的目的。復合相變換熱器的自控裝置對蒸發(fā)器的換熱量和相變換熱器的 壁溫的調(diào)節(jié)控制構(gòu)件可以采用復合相變換熱器下段設有壁溫測試儀 將溫度信號接至自控裝置的信號輸入端；汽包的蒸汽輸出管裝有一個 自控閥，自控閥的控制信號來自自控裝置的信號輸出端。 [
]附圖為本實用新型的實施例結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標記說明l一自控裝置，2—自控閥，3—汽包，4—上升管，5—下降管，6—中低壓蒸發(fā)器，7—省煤器，8—給水泵，9一空氣預 熱器，IO—煙道，ll一相變換熱器下段，12—壁溫測試儀，13—相變 換熱器上段，14一風道，15—汽包安全閥，16—汽包液位計 [具體實施方式
]下面結(jié)合本實用新型的實施例及附圖作進一步的說明。 見附圖所示的帶中低壓蒸發(fā)器的復合相變換熱器，包括中低壓蒸 發(fā)器6和汽包3，汽包3按常規(guī)配置汽包安全閥15和汽包液位計16。中 低壓蒸發(fā)器6與汽包3有上升管4、下降管5連通，汽包3設有給水管連 接給水泵8和蒸汽輸出管接熱用戶，還包括一個分為上、下段的復合 相變換熱器13、 11。低壓蒸發(fā)器6位于煙道10中省煤器7上方，復合相 變換熱器上段13置于原有的空氣預熱器9風道14中，下段ll置于空氣 預熱器的后方煙道中。復合相變換熱器的自控裝置1調(diào)節(jié)控制中低壓蒸發(fā)器6的換熱量 和相變換熱器下段ll的壁溫。調(diào)節(jié)控制的構(gòu)件是復合相變換熱器下段 11設有壁溫測試儀12將溫度信號接至自控裝置1的信號輸入端；汽包3 的蒸汽輸出管裝有一個自控閥2，自控閥2的控制信號來自自控裝置l 的信號輸出端。高溫煙氣首先通過中低壓蒸發(fā):器6放熱降溫，然后進入原省煤器 7向鍋爐給水放熱；-再進入空氣予F熱器9向鍋爐送風放熱，最后進入 相變換熱器下段11，向相變換熱器內(nèi)腔傳熱媒質(zhì)放熱后出口煙溫僅 比受熱面壁溫高15'C左右。相變換熱器下段11吸收煙氣熱量使其內(nèi) 腔的相變介質(zhì)發(fā)生相變并產(chǎn)生蒸汽，蒸汽進入相變換熱器上段14，與鍋爐送風進行熱交換后產(chǎn)生的凝結(jié)水返回相變換熱器下段11。整 個換熱過程就是相變介質(zhì)蒸發(fā)與冷凝的相變過程，而相變介質(zhì)在一定 壓力下相變狀況的溫度是恒定的。此時換熱器在相變狀^1下受熱面壁 面溫度近似等于相變溫度，所以相變換熱器下段受熱面壁溫處于整體可控可調(diào)的狀態(tài)。鍋爐送風通過相變換熱器上段13吸熱后溫度升至 50 60'C進入空氣預熱器9。由于空氣預熱器9進口風i^提高了 30 40°C，使得其最低壁面溫度提高3(TC以上，遠離煙氣酸露點。'來自除氧器(圖中未示)的除氧水經(jīng)給水泵8增壓后進入汽包3， 經(jīng)下降管5進入中低壓蒸發(fā)器6的下部，吸收煙氣熱量后沿蒸發(fā)器6 上升、汽化，通過上升管4進入汽包3，汽液分離后的中低壓飽和蒸 汽經(jīng)自控閥2送往熱用戶。自控裝置1根據(jù)壁溫測試儀12的溫度變化信號，發(fā)出調(diào)節(jié)自控 閥2開度變大或變小的指令改變蒸汽輸出管的蒸汽流量，汽包3內(nèi)中 低壓飽和蒸汽的壓力隨之改變，這樣也改變了中低壓蒸發(fā)器6的壁面 溫度，因此煙氣與蒸發(fā)器的換熱量發(fā)生變化，依次，煙氣與省煤器7、 空氣預熱器9的換熱量也發(fā)生變化，最終使相變換熱器下段11的煙 氣進口溫度改變。由于相變換熱器下段11傳熱溫壓的改變而導致其 吸熱量的改變，打破了原有的傳熱平衡，相變換熱器將自動調(diào)整壁面 溫度和排煙溫度建立新的傳熱平衡，從而實現(xiàn)復合相變換熱器的壁溫 和出口煙氣溫度可調(diào)，以適應鍋爐負荷變化和燃料改變所要求的最低 壁面溫度(高于煙氣酸露點)變化要求。
權(quán)利要求1.一種帶中低壓蒸發(fā)器的復合相變換熱器，包括中低壓蒸發(fā)器和汽包，中低壓蒸發(fā)器與汽包有上升管、下降管連通，汽包設有給水管和蒸汽輸出管，其特征在于還包括一個分為上、下段的相變換熱器，中低壓蒸發(fā)器位于煙道中省煤器上方，相變換熱器上段置于原有的空氣預熱器的風道中，下段置于空氣預熱器的后方煙道中；相變換熱器的自控裝置調(diào)節(jié)控制蒸發(fā)器的換熱量和相變換熱器下段的壁溫。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶中低壓蒸發(fā)器的復合相變換熱器， 其特征在于相變換熱器的自控裝置對蒸發(fā)器的換熱量和相變換熱器 的壁溫的調(diào)節(jié)控制構(gòu)件是相變換熱器下段設有壁溫測試儀將溫度信 號接至自控裝置的信號輸入端；汽包的蒸汽輸出管裝有一個自控閥， 自控閥的控制信號來自自控裝置的信號輸出端。
專利摘要一種帶中低壓蒸發(fā)器的復合相變換熱器，包括中低壓蒸發(fā)器和汽包，中低壓蒸發(fā)器與汽包有上升管、下降管連通，汽包設有給水管和蒸汽輸出管，復合相變換熱器上段置于原有的空氣預熱器的風道中，下段置于空氣預熱器的后方煙道中；復合相變換熱器的自控裝置調(diào)節(jié)控制蒸發(fā)器的換熱量和相變換熱器下段的壁溫。本實用新型一方面使用蒸汽發(fā)生裝置將回收的熱量直接生產(chǎn)出低壓或中壓蒸汽，作為供熱源送往熱用戶使用；另一方面由自控裝置調(diào)節(jié)汽包蒸汽輸出管的蒸汽流量來控制煙氣與中低壓蒸發(fā)器、省煤器、空氣預熱器壁之間換熱量的熱平衡，從而實現(xiàn)出口煙氣溫度高于相變換熱器下段壁面的煙氣酸露點，避免結(jié)露，達到最大程度利用煙氣廢熱的目的。
文檔編號F28D15/02GK201107005SQ20072007513
公開日2008年8月27日 申請日期2007年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月28日
發(fā)明者楊本洛 申請人:楊本洛;深圳中興科揚節(jié)能環(huán)保股份有限公司