锅炉空气预热系统的制作方法

本发明涉及一种锅炉空气预热技术，尤其涉及一种锅炉空气预热系统。

背景技术：

1、我国生物质能源利用历经十几年的发展，取得了巨大进展。截至2020年底，全国投运的直燃式生物质发电厂达452座，总装机容量达1330万kw。随着装机容量的不断提升，生物质锅炉能源利用效率和连续运行能力的提升意义不断增大，而降低排烟热损失一直是提升锅炉热效率的重要措施之一。目前普遍的做法是采用流体介质换热器来回收烟气的热量。

2、以某生物质锅炉为例，在锅炉排放烟气的排烟烟道中设置有中高温空预器和低温空预器，该中高温空预器和低温空预器实质就是流体介质换热器，其具有一条流通空气的管道，该管道称其为换热管道，排烟烟道中流动的烟气会流经换热管道的外壁面，高温烟气则能够对换热管道内的空气进行加热，也就是说，低温空预器和中高温空预器的作用是：利用排烟烟道中流动的烟气来加热送往锅炉进风口的空气，从而达到回收烟气热量的目的。

3、目前的问题在于：所述低温空预器中的空气最先与烟气换热，进入低温空预器的空气温度较低，较低的空气温度会使得低温空预器的换热管道的管壁温度也很低，温度过低的管壁会导致其外壁面（烟气流经一侧的壁面）上容易积灰，过多的积灰会影响排烟烟道内烟气的正常流通，导致烟气侧的烟风阻力增加从而锅炉排烟困难和增加引风机电功耗；当烟风阻力持续增加到高于引风机抽力极限值时，为避免损坏引风机而不得不进行停机清灰，以保证设备的正常运行。

4、以下是检索到的本领域的相关专利：

5、中国专利（cn114484478a）公开了一种用于灵活性运行方式下空预器积灰治理系统及方法；该系统包括通过管路依次连通的燃煤锅炉、scr脱硝系统、烟气在线监测系统、空气预热器、烟气排放系统；一次风管穿过空气预热器的空气侧后连接有磨煤机，磨煤机与燃煤锅炉一端连接；二次风管穿过空气预热器的空气侧后与燃煤锅炉另一端连接；一次风管和二次风管上分别连接有与空气预热器的空气侧并行设置的风量调节装置；空气预热器上安装有与控制系统连接的空气预热器状态在线监测系统。

6、中国专利（cn217899938u）公开了一种自带清灰的空预器，包括外壳、换热组件、烟气进口、烟气出口、空气进口和空气出口，换热组件包括上隔板、下隔板以及竖直固定在上隔板和下隔板之间的若干矩形管，空气进口和空气出口对准矩形管设置，上隔板和下隔板上均设有配合矩形管的通孔，矩形管的上下端分别与烟气进口和烟气出口连通，外壳的顶部设有声波清灰器，声波清灰器位于烟气进口的内侧，且声波清灰器的底部对准矩形管的上端。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种锅炉空气预热系统，该空气预热系统中的低温空预器上不易积灰，从而减轻了低温空预器的积灰状况。

2、为了实现上述技术目的，本发明采用如下技术方案：

3、一种锅炉空气预热系统，所述锅炉的排烟口处设置有排烟烟道；所述空气预热系统包括风机、低温空预器和中高温空预器；所述中高温空预器和低温空预器均设置在排烟烟道中，所述风机、低温空预器和中高温空预器依次通过管路连接后连接至锅炉的进风口；所述风机、低温空预器和中高温空预器连接构成的管路路径为进风空气预热路径管路；空气预热系统所包括的低温空预器的数量为两个，两个低温空预器并行地连接在进风空气预热路径管路中。

4、进一步地，对于每一个低温空预器，在其进气口处设置有风门。

5、进一步地，所述风机的出风口处设置有空气加热器。

6、进一步地，所述空气加热器为流体介质换热器，空气加热器所采用的热源介质为蒸汽轮机的蒸汽或除氧器的出口热水。

7、进一步地，所述低温空预器中设置有清灰机构。

8、进一步地，所述锅炉为生物质锅炉。

9、在本发明的空气预热系统中，低温空预器的数量为两个，这两个低温空预器并行地连接在进风空气预热路径管路中，流经单个低温空预器的空气流量就少了，单个低温空预器的换热速率则会降低，由此就使得低温空预器的换热管道的管壁温度升高，使得换热管道外壁面上的积灰变得干燥易脱落。此外，相对于常规锅炉的单个低温空预器，增大了低温空预器的整体换热面积，抵消了由于单个低温空预器内空气流速降低导致的换热量减少的问题。

10、在本发明的空气预热系统中，针对每一个低温空预器，在其进气口处均设置有风门，通过控制风门关闭可实现在对一个低温空预器进行清灰作业的同时，由另一个低温空预器来对空气进行加热，从而无须停机就可以实现对低温空预器实施清灰作业。

11、在本发明的空气预热系统中，在风机的出风口处设置有空气加热器，该空气加热器用于对风机的出风空气进行预热，以提升进入低温空预器的空气温度。

12、本发明的空气预热系统相对现有技术，其有益效果在于：

13、1)低温空预器的换热管道外壁面上不易积灰，从而减轻了低温空预器的换热管道外壁面的积灰状况，并且提升了换热量；

14、2)无须停机就可以实现对低温空预器实施清灰作业，从而大大提升了设备的作业效率；

15、3)在风机的出风口处设置有空气加热器，从而能够提升进入低温空预器的空气温度，为减轻低温空预器的换热管道外壁面的积灰状况提供进一步的有利条件；

16、4)本发明的并行式低温空预器配合除尘器出口的节能器，一方面通过控制空预器管壁温度的方式减缓积灰速率，另一方面通过对烟气余热的充分回收尽可能提高锅炉整体热效率；

17、5)本发明所提供的空气预热系统可实现远程集中操作，贴合生物质焚烧发电厂运行的实际状况。

技术特征：

1.一种锅炉空气预热系统，所述锅炉的排烟口处设置有排烟烟道（1）；所述空气预热系统包括风机（4）、低温空预器（3）和中高温空预器（2）；所述中高温空预器（2）和低温空预器（3）均设置在排烟烟道（1）中，所述风机（4）、低温空预器（3）和中高温空预器（2）依次通过管路连接后连接至锅炉的进风口；所述风机（4）、低温空预器（3）和中高温空预器（2）连接构成的管路路径为进风空气预热路径管路；

2.根据权利要求1所述锅炉空气预热系统，其特征在于：对于每一个低温空预器（3），在其进气口处设置有风门（6）。

3.根据权利要求1所述锅炉空气预热系统，其特征在于：所述风机（4）的出风口处设置有空气加热器（5）。

4.根据权利要求3所述锅炉空气预热系统，其特征在于：所述空气加热器（5）为流体介质换热器，空气加热器（5）所采用的热源介质为蒸汽轮机的蒸汽或除氧器的出口热水。

5.根据权利要求1所述锅炉空气预热系统，其特征在于：所述低温空预器（3）中设置有清灰机构。

6.根据权利要求1所述锅炉空气预热系统，其特征在于：所述锅炉为生物质锅炉。

技术总结本发明公开了一种锅炉空气预热系统。锅炉的排烟口处设置有排烟烟道（1）；空气预热系统包括风机（4）、低温空预器（3）和中高温空预器（2）；中高温空预器和低温空预器均设置在排烟烟道中，风机、低温空预器和中高温空预器依次通过管路连接后连接至锅炉的进风口；风机、低温空预器和中高温空预器连接构成的管路路径为进风空气预热路径管路；空气预热系统所包括的低温空预器的数量为两个，两个低温空预器并行地连接在进风空气预热路径管路中；对于每一个低温空预器，在其进气口处设置有风门（6）；风机的出风口处设置有空气加热器（5）。本发明的空气预热系统中的低温空预器上不易积灰，从而减轻了低温空预器的积灰状况。技术研发人员：杨东伟,惠文博,雍士玮受保护的技术使用者：上海市机电设计研究院有限公司技术研发日：技术公布日：2024/1/13