高溫煙氣加熱器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及加熱裝置領(lǐng)域,尤其涉及一種高溫煙氣加熱器。
【背景技術(shù)】
[0002]當前燃煤發(fā)電行業(yè)對煙氣管道中的SO3濃度越來越重視,因為SO3濃度過高會對電廠的生產(chǎn)和環(huán)保設(shè)施及大氣環(huán)境可以造成嚴重負面影響。具體包括:在SCR系統(tǒng)中,SO3與氨氣(NH3)反應(yīng)生成硫酸氫銨,硫酸氫銨是粘附性極強的腐蝕性粉末狀晶體,會造成空預(yù)器嚴重堵塞,增加維修頻率。同時,硫酸氫銨也會引起SCR催化劑氣孔堵塞,性能下降,降低使用壽命;此外,SO3濃度增加會造成酸露點升高,引起空預(yù)器換熱元件、低溫電除塵極板和金屬箱體、和下游煙道金屬表面嚴重腐蝕;總之,SO3會給火電廠設(shè)備形成危害,造成經(jīng)濟上損失。因此,采取一定措施控制SO3濃度是一項急迫而必要的工作,有效地實時監(jiān)測SO3濃度,是這項工作的前提。量子級聯(lián)激光光譜技術(shù)(Quantum Cascade Laser Spectroscopy)已被驗證能準確地對燃煤鍋爐煙氣中的S03/S02進行實時在線監(jiān)測。美國頂ACC SO3分析儀采用了QCL高溫檢測技術(shù),因為只有在高溫的環(huán)境下SO3才以氣態(tài)的形式存在,在低溫的環(huán)境SO3會跟H2O產(chǎn)生硫酸霧,因此在測量位于電除塵后煙氣中SO3濃度時,需要對測量煙氣進行有效的高溫加熱,使煙溫高于350°C以上并保持一段時間后再進行檢測。
[0003]如圖1-3所示,現(xiàn)有的高溫煙氣加熱器的結(jié)構(gòu)通常是一個圓柱狀的兩邊開有一些圓孔的空心金屬器件,可以用不銹鋼或者鋁材料制成。它由加熱筒、電加熱棒、三個接口組成。工作中的加熱筒是一個密閉容器,內(nèi)部裝有電加熱棒。有一個進氣接口、一個出氣接口。從進氣接口通入被檢煙氣,從出氣接口得到高溫被檢煙氣。被檢煙氣通入加熱筒后被熾熱的電加熱棒加熱,加熱棒的能量來自電能。電加熱棒工作時需要一些配套電氣設(shè)備,這些電氣設(shè)備起到供電、控制加熱溫度的作用。
[0004]但現(xiàn)有的煙氣加熱裝置存在以下缺:
[0005]首先,加溫效果有限,不滿足SO3監(jiān)測所要求的350°C以上高溫條件,并且煙氣在高溫環(huán)境下停留時間太短,硫酸霧分解成SO3不充分。電加熱棒與煙氣的接觸面積不多,加熱效應(yīng)不強。
[0006]其次,電加熱棒的溫度控制需要十分當心,否則會燒毀或者過早氧化而縮短使用壽命。為保護起見,不能一直給加熱棒上電,這更加使得被加溫氣體溫度上升有限。這種類型的加熱裝置不能應(yīng)用于基于量子級聯(lián)激光光譜技術(shù)的SO3監(jiān)測。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,而提供一種高溫煙氣加熱器,提升了加熱溫度,并保證加熱棒在連續(xù)供電情況下不會燒毀,滿足了基于量子級聯(lián)激光光譜技術(shù)的SO3監(jiān)測的溫度條件,具有加熱充分、加熱溫度高、安全可靠的優(yōu)點。
[0008]實現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是:
[0009]本實用新型的一種高溫煙氣加熱器,包括一儲氣筒、一進氣管、復(fù)數(shù)個加熱件、一測溫元件和一殼體;所述加熱件設(shè)置于所述儲氣筒外圍,所述儲氣筒和所述加熱件設(shè)置于所述殼體內(nèi),所述進氣管一端連接所述儲氣筒的入氣口,所述進氣管另一端伸出所述殼體外;所述儲氣筒的出氣口伸出所述殼體外;所述測溫元件固定于所述殼體。
[0010]本實用新型的進一步改進在于,所述加熱件呈柱狀。
[0011]本實用新型的進一步改進在于,所述加熱件沿所述儲氣筒軸向相互平行并均勻分布于所述儲氣筒外圍。
[0012]本實用新型的進一步改進在于,所述加熱件個數(shù)為六。
[0013]本實用新型的進一步改進在于,所述進氣管呈螺旋形并纏繞于復(fù)數(shù)個所述加熱件外。
[0014]本實用新型的進一步改進在于,所述殼體為金屬饒筑一體成型。
[0015]本實用新型的進一步改進在于,所述殼體材質(zhì)為銅。
[0016]本實用新型的進一步改進在于,還包括支架,所述殼體架設(shè)于所述支架上。
[0017]本實用新型的進一步改進在于,所述測溫元件采用鉑熱電阻。
[0018]本實用新型的進一步改進在于,所述進氣管和所述儲氣筒材質(zhì)采用不銹鋼并內(nèi)壁拋光。
[0019]本實用新型由于采用了以上技術(shù)方案,使其具有以下有益效果是:
[0020]復(fù)數(shù)個設(shè)置于儲氣筒外圍的加熱件的采用,為加熱儲氣筒內(nèi)的煙氣提供了充分的熱源,保證煙氣能夠被加熱到足夠的高溫。測溫元件用于測量加熱器內(nèi)的溫度。加熱件沿所述儲氣筒軸向相互平行并均勻分布于所述儲氣筒外圍,保證了加熱件對儲氣筒內(nèi)煙氣的均勻加熱。進氣管呈螺旋形并纏繞于復(fù)數(shù)個所述加熱件外,實現(xiàn)了進氣管與加熱件和殼體的大面積接觸,使得煙氣進入進氣管后進入儲氣筒前就可受到一定的高溫加熱,增加了煙氣在高溫環(huán)境下停留的時間,使得煙氣得到了充分的加熱,并提高了總體的煙氣加熱效率。殼體為金屬澆筑一體成型,加熱件工作后,使得整個殼體成為一個均勻發(fā)熱的高溫金屬體,形成了一個間接熱源,對內(nèi)部的進氣管和儲氣筒進一步加熱,同時隔斷了加熱件與外界空氣的接觸,有效地避免了加熱棒在空氣中長時間通電而加速氧化毀壞的問題,保證了加熱件在連續(xù)供電情況下不會燒毀,從而實現(xiàn)煙氣溫度可穩(wěn)定加熱至SO3監(jiān)測的要求。殼體材質(zhì)為銅,提高了殼體的導(dǎo)熱性能。支架用于支撐固定殼體及殼體內(nèi)部部件。所述進氣管和所述儲氣筒內(nèi)壁拋光的作用是防止由于內(nèi)壁毛躁而可能吸附一些化學(xué)物質(zhì),從而提高了檢測的精度。
【附圖說明】
[0021 ]圖1為現(xiàn)有煙氣加熱裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖2為現(xiàn)有煙氣加熱裝置的加熱筒的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖3為現(xiàn)有煙氣加熱裝置的電加熱棒的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024]圖4為本實用新型實施例的第一角度高溫煙氣加熱器的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025]圖5為本實用新型實施例的第二角度高溫煙氣加熱器的結(jié)構(gòu)示意圖。
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