基于高温烟气清理空气预热器中沉积硫酸氢铵的系统的制作方法

本实用新型属于燃煤电站回转式空气预热器防堵塞技术领域，具体涉及一种清理回转式空气预热器中沉积硫酸氢铵的系统。

背景技术：

国家计划启动超低排放改造，要在2020年前实现对燃煤电厂全面实施超低排放和节能改造，要求氮氧化物排放浓度不超过50mg/m³，比某些燃煤锅炉重点地区的特别排放限值还低，这给燃煤机组脱硝系统提出了更高的要求。

脱硝系统中未完全反应的nh3与烟气中凝结的so3反应生产硫酸氢铵，硫酸氢铵的沉积大大增加空预器堵塞的风险。硫酸氢铵沉积区对应的烟气温度为147～230℃，此温度段硫酸氢铵呈液态，具有很强的粘性，极易粘附在空预器换热元件表面，同时极易粘附烟气中的飞灰，从而加重空预器堵塞。空预器堵塞不仅使排烟温度和风机电耗升高，影响机组经济性，堵塞严重时还将导致风量不足负荷受限、风机失速抢风、炉膛负压波动、燃烧不稳等问题，直接影响锅炉运行的安全性。因此如何有效防止硫酸氢铵的沉积是解决空预器堵塞问题的核心。

目前防止硫酸氢铵沉积的主要措施是提高冷端换热元件的温度，一般采用的方法是增设暖风器、热风再循环或烟气短路等。但是上述方法效果不理想，难以有效解决硫酸氢铵的沉积问题。

综上所述，提出一种基于高温烟气清理空气预热器中沉积硫酸氢铵的系统，就显得尤为重要。

技术实现要素：

本实用新型的目的是克服现有技术中的不足，提供一种基于高温烟气清理空气预热器中沉积硫酸氢铵的系统。

这种基于高温烟气清理空气预热器中沉积硫酸氢铵的系统，包括控制系统、气体供应系统、高能点火器和高温烟气喷嘴；控制系统和气体供应系统电连接，气体供应系统引出管道伸入至空气预热器，从气体供应系统引出的管道上设有高能点火器，该管道末端设有高温烟气喷嘴；控制系统包含控制柜和控制线路；控制柜电连接dcs系统，控制线路还连接高能点火器的电缆；气体供应系统包含燃气支路和空气支路；控制线路一端连接控制柜，另一端连接气体供应系统内的燃气支路和空气支路；燃气支路上设有天然气气源，并配备有减压阀、流量调节阀和阻火器，增加了系统的安全可靠性；空气支路上设有厂用压缩空气气源，并配备有减压阀和流量调节阀；空气预热器包括烟气侧、一次风侧和二次风侧；冷端换热元件位于空气预热器中二次风侧内，高温烟气喷嘴布置于空气预热器中冷端换热元件的下部。

作为优选，控制柜具有人机操作界面，控制线路由电缆组成。

作为优选，燃气支路供应天然气，空气支路供应压缩空气。

作为优选，高能点火器为脉冲点火器。

作为优选，高温烟气喷嘴为不锈钢渐缩喷嘴。

作为优选，空气预热器为回转式空气预热器。

本实用新型的有益效果是：采用基于高温烟气清理空气预热器中沉积硫酸氢铵的系统，有效解决硫酸氢铵的沉积导致的空预器堵塞问题；不产生任何污染物，不影响锅炉正常运行；提高二次风温的同时提高空预器冷端综合温度，减少硫酸氢铵在空预器冷端的凝结，降低了空预器堵灰的可能性。本实用新型的系统结构简单，能够实时精准控制，有效治理并预防硫酸氢铵的沉积。

附图说明

图1为基于高温烟气清理空气预热器中沉积硫酸氢铵的系统的整体结构示意图；

图2为回转式空气预热器的俯视图。

附图标记说明：控制系统1、控制柜2、控制电路3、气体供应系统4、燃气支路5、空气支路6、减压阀7、流量调节阀8、阻火器9、高能点火器10、高温烟气喷嘴11、烟气侧12、一次风侧13、二次风侧14、冷端换热元件15。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型做进一步描述。下述实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型。应当指出，对于本技术领域的普通人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

作为一种实施例，本实用新型提供一种如图1所示的清理回转式空气预热器中沉积硫酸氢铵的系统，包括控制系统1、气体供应系统4、高能点火器10(脉冲点火器)和高温烟气喷嘴11(不锈钢渐缩喷嘴)；控制系统1和气体供应系统4电连接，气体供应系统4引出管道伸入至空气预热器(回转式空气预热器)，从气体供应系统4引出的管道上设有高能点火器10，该管道末端设有高温烟气喷嘴11；如图2所示，回转式空气预热器包括烟气侧12、一次风侧13和二次风侧14。控制系统1包含控制柜2和控制线路3(由电缆组成)；控制柜2电连接dcs系统，控制线路3还连接高能点火器10的电缆；控制系统1内还安装有其他控制部分的设备。气体供应系统4包含燃气支路5(供应天然气)和空气支路6(供应压缩空气)；控制线路3一端连接控制柜2，另一端连接气体供应系统4内的燃气支路5和空气支路6；燃气支路5上设有天然气气源，并配备有减压阀7、流量调节阀8和阻火器9，增加了系统的安全可靠性；空气支路6上设有厂用压缩空气气源，并配备有减压阀7和流量调节阀8；空气预热器包括烟气侧12、一次风侧13和二次风侧14；冷端换热元件15位于空气预热器中二次风侧14内，高温烟气喷嘴11布置于空气预热器中冷端换热元件15的下部。

当系统运行时，dcs系统计算所需的天然气流量和稳燃空气流量后向控制柜2发出启动清扫信号；控制柜2接收到dcs系统发出的启动清扫信号后，通过控制电路3启动气体供应系统4；通过控制柜2的人机操作界面，打开气体供应系统4中的燃气支路5及空气支路6上的减压阀7和流量调节阀8，根据dcs系统计算得到的天然气流量和稳燃空气流量调节气体供应系统4中引出管道内的混合气体比例。高能点火器10产生放电火花，点燃气体供应系统4中引出管道内的混合气体，并通过高温烟气喷嘴11向空气预热器的冷端换热元件15所在的区域喷射高温高流速的烟气，气化堵塞空气预热器的硫酸氢铵。

技术特征：

1.一种基于高温烟气清理空气预热器中沉积硫酸氢铵的系统，其特征在于，包括控制系统(1)、气体供应系统(4)、高能点火器(10)和高温烟气喷嘴(11)；控制系统(1)和气体供应系统(4)电连接，气体供应系统(4)引出管道伸入至空气预热器，从气体供应系统(4)引出的管道上设有高能点火器(10)，该管道末端设有高温烟气喷嘴(11)；

控制系统(1)包含控制柜(2)和控制线路(3)；控制柜(2)电连接dcs系统，控制线路(3)还连接高能点火器(10)的电缆；气体供应系统(4)包含燃气支路(5)和空气支路(6)；控制线路(3)一端连接控制柜(2)，另一端连接气体供应系统(4)内的燃气支路(5)和空气支路(6)；燃气支路(5)上设有天然气气源，并配备有减压阀(7)、流量调节阀(8)和阻火器(9)；空气支路(6)上设有压缩空气气源，并配备有减压阀(7)和流量调节阀(8)；

空气预热器包括烟气侧(12)、一次风侧(13)和二次风侧(14)；冷端换热元件(15)位于空气预热器中二次风侧(14)内，高温烟气喷嘴(11)布置于空气预热器中冷端换热元件(15)的下部。

2.根据权利要求1所述基于高温烟气清理空气预热器中沉积硫酸氢铵的系统，其特征在于：控制柜(2)具有人机操作界面，控制线路(3)由电缆组成。

3.根据权利要求1所述基于高温烟气清理空气预热器中沉积硫酸氢铵的系统，其特征在于：燃气支路(5)供应天然气，空气支路(6)供应压缩空气。

4.根据权利要求1所述基于高温烟气清理空气预热器中沉积硫酸氢铵的系统，其特征在于：高能点火器(10)为脉冲点火器。

5.根据权利要求1所述基于高温烟气清理空气预热器中沉积硫酸氢铵的系统，其特征在于：高温烟气喷嘴(11)为不锈钢渐缩喷嘴。

6.根据权利要求1所述基于高温烟气清理空气预热器中沉积硫酸氢铵的系统，其特征在于：空气预热器为回转式空气预热器。

技术总结
本实用新型涉及一种基于高温烟气清理空气预热器中沉积硫酸氢铵的系统，包括：控制系统、气体供应系统、高能点火器和高温烟气喷嘴；控制系统和气体供应系统电连接，气体供应系统引出管道伸入至空气预热器，从气体供应系统引出的管道上设有高能点火器，该管道末端设有高温烟气喷嘴。本实用新型的有益效果是：采用基于高温烟气清理空气预热器中沉积硫酸氢铵的系统，有效解决硫酸氢铵的沉积导致的空预器堵塞问题；不产生任何污染物，不影响锅炉正常运行；提高二次风温的同时提高空预器冷端综合温度，减少硫酸氢铵在空预器冷端的凝结，降低了空预器堵灰的可能性。本实用新型的系统结构简单，能够实时精准控制，有效治理并预防硫酸氢铵的沉积。

技术研发人员：王准;沈利;陈勤根;杨扬;吴剑波;邱波;郎宁;胡红伟;裘立春
受保护的技术使用者：浙江浙能技术研究院有限公司
技术研发日：2020.11.17
技术公布日：2021.08.13