防硫酸氢铵堵塞回转式空预器系统及工作方法与流程

本发明涉及回转式空预器防堵塞领域。更具体地说，本发明涉及一种防硫酸氢铵堵塞回转式空预器系统及工作方法。

背景技术：

1、回转式空气预热器作为一种有效的换热设备，被广泛地采用在各个电站锅炉中，回转式空气预热器以再生方式传递热量，烟气与空气流经对应的各个分仓。当烟气流过时，热量从烟气传给回转式空预器内的传热原件，当传热原件转至冷风对应的分仓时，传热原件将积蓄的热量释放到冷风中，回转式空预器堵塞是经常发生的问题，由于目前电站锅炉经过脱硝处理的逃逸氨易与烟气中的so3反应生成硫酸氢铵，回转式空气预热器的热端温度一般在300℃-350℃之间，而冷端温度一般被控制在120℃-150℃之间，硫酸氢铵的熔点温度为147℃，沸点温度为350℃，汽化开始温度为174℃，在323℃汽化速率达到最大值，硫酸氢铵经过回转式空预器的过程中正是气态向液态和固态转变阶段，液态下的硫酸氢铵具有极强的吸附性，吸附大量灰分在空预器黏着，引起空预器堵塞并使阻力快速上升，增加了引风机出力，从而造成电厂用电率的提高；同时空预器堵塞后将严重影响空预器的换热能力，空预器出口的排烟温度将大幅提高，将给锅炉热效率带来不利影响。

2、目前电站锅炉大多采用以下方法解决空预器堵塞问题：1)回转式空预器采用两段式布置，即仅设置高温段和低温段，取消中温段，尽量加大低温段高度，从而使硫酸氢铵在低温段沉积，同时低温段换热元件采用镀搪瓷工艺。2)回转式空预器入口采用蒸汽暖风器或采用热风再循环，以提高空预器入口冷风温度，3)由于硫酸氢铵的相变在短时间是可逆的，因此提高温度可以将已经沉积在传热原件上的硫酸氢铵再次溶解升华，可通过短时间向回转式空预器内通入加热风使得硫酸氢铵再次溶解，专利申请号cn202210306340.1的名为“用于发电厂空气预热器的热风自循环清洗防堵方法”公开了一种防堵方法，通过抽取热一次风，并利用喷风机吹扫转子受热面而达到清堵的目的，但是不论何种方法，都不足以根除回转式空预器堵塞的问题，尤其在高so3的烟气环境中运行时，回转式空预器堵塞频率及情况更甚，故需要对于现有的工艺线路及后端设备进行大规模调整，故需要提出一种可以彻底解除空预器堵塞问题且无需对于现有工艺线路有大量更改的系统。

技术实现思路

1、本发明的一个目的是提供一种防硫酸氢铵堵塞回转式空预器系统及工作方法，将常规的暖风措施和热循环措施整合为一台前置式空预器，且将堵塞的风险转移至前置式空预器中，并通过调整前置式空预器中进入的热烟温度进行随时的清堵工作。

2、为了实现根据本发明的这些目的和其他优点，根据本发明的一个方面，本发明提供了防硫酸氢铵堵塞回转式空预器系统及工作方法，其包括：

3、回转式空预器，其内部分隔有第一热烟分仓和至少一个第一升温分仓，所述第一热烟分仓中通过的热烟与所述第一升温分仓内通过的气流进行热交换；

4、前置式空预器，其内部分隔有前置热烟分仓和与所述第一升温分仓数量对应的前置升温分仓，所述前置热烟分仓中通过的热烟与前置升温分仓中气流进行热交换；

5、其中，上游工序的热烟排出装置所产生的热烟通过热烟主管通入所述第一热烟分仓，随后通过热烟排出主管通入至前置热烟分仓，而后排出至下游的烟气处理装置，所述热烟主管和所述热烟排出主管之间连通有可启闭的热烟导流主管；

6、冷风风机鼓入的气流通过管道连通进入前置升温分仓中进行第一次升温，随后沿管道通入至所述第一升温分仓，而后排出至下游的热风需求设备。

7、优选的是，所述热烟导流主管内沿热烟流向依次设有热烟流量计和热烟关断挡板门。

8、优选的是，所述热烟排出主管内设有第一热电偶，所述前置热烟分仓与烟气处理装置之间的管道中设有第二热电偶。

9、优选的是，所述第一升温分仓包括一次风分仓和二次风分仓，前置升温分仓包括前置一次风分仓和前置二次风分仓，所述冷风风机包括一次风机和二次风机，所述热风需求设备包括第一用热设备和第二用热设备，所述一次风机鼓出的冷风通过管道依次连通前置一次风分仓、一次风分仓和第一用热设备，所述二次风机鼓出的冷风通过管道依次连通前置二次风分仓、二次风分仓和第二用热设备。

10、优选的是，所述一次风分仓与第一用热设备连接的管道上，连通有可启闭的热风主管道，所述热风主管道的另一端连通至所述二次风机与前置二次风分仓之间的管道。

11、优选的是，所述热烟排出主管分支成多个热烟排出支管，热烟排出支管连通至所述前置热烟分仓，每个热烟排出支管设置有热烟支管挡板门，所述热烟导流主管在热烟关断挡板门后的管道分支成与热烟排出支管对应数量的热烟导流支管，每个热烟导流支管设置有导流分管挡板门，所述热烟导流支管连通至热烟排出支管在热烟支管挡板门后的管道。

12、优选的是，所述热风主管道内设有热风关断挡板门，其之后的管道分支成热风分管道，热风分管道设置有热风分支挡板，所述第二风机管道连接至各热风分管道。

13、优选的是，所述前置热烟通道21内包括多个相互隔绝的热烟通道210，所述热烟排出支管311与热烟通道210一一对应并连通，其中，每个热烟排出支管311中的烟气通过对应的热烟通道210后从所述前置热烟分仓21中排出。

14、优选的是，上述防硫酸氢铵堵塞回转式空预器系统的工作方法，包括以下步骤：

15、s1、当所述差压变送装置所记录的气压差值低于堵塞阈值时，关闭所述热烟关断挡板门、导流分管挡板门、热风关断挡板门、热风分支挡板门，所述热烟排出装置送出的热烟依次通过第一热烟分仓和前置热烟分仓，开启一次风机和二次风机，热烟通过第一热烟分仓后的温度高于190℃，通过前置热烟分仓后的温度低于145℃；

16、s2、当所述差压变送装置所记录的气压差值超过堵塞阈值，开启热烟关断挡板门、导流分管挡板门、热风关断挡板门和热风分支挡板门，关闭各热烟支管挡板门、停止一次风机和二次风机的冷风供应，热烟排出装置送出的热烟直接通入前置热烟分仓内，短时间内前置热烟分仓所排出的热烟温度高于207℃；

17、s3、当差压变送装置所记录的气压回落至代表前置式空预器内堵塞消除的安全值后，关闭导流分管挡板门和热风分支挡板门，开启各热烟支管挡板门，一次风机和二次风机继续提供冷风。

18、本发明至少包括以下有益效果：

19、第一、本发明采用前置式空预器的方式，使得在不影响冷风加热的情况下，含有高量so3的热烟的降温分成在回转式空预器内的第一次降温和在前置式空预器内的第二次降温，完全根除了回转式空预器中可能发生的由于硫酸氢铵凝结而产生的堵塞情况发生；

20、第二、本发明采用前置式空预器的方式，使得硫酸氢铵的凝结固化阶段在前置式空预器内部发生，而通过周期性地将高温烟气直通进入前置式空预器并停止冷风输送，可以有效地不停机的情况下，完成在前置式空预器内部硫酸氢铵的溶解升华，系统整体效率较高，耗煤量少。

21、本发明的其他优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。