用于提供scr尿素热解热风的炉内气气换热装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型用于提供SCR尿素热解热风的炉内气气换热装置涉及锅炉技术领域。采用“炉内气气换热”关键技术，其滤网、入口风机、冷风阀门、入口联箱依次由冷风管固定连接，其插装在烟道中的换热管一端与入口联箱、该所述换热管的另一端与热风阀门的进口端均固定连接，其所述热风阀门的出口端与出口联箱的进口端、出口联箱的出口端均由热风管固定连接，其出口冷风机的出口端与风管的一端、该所述风管的另一端与出口联箱出口端的热风管均固定连接。用于SCR尿素热解供风系统。结构简单巧妙、效果稳定可靠、易制作且成本低。
【专利说明】
用于提供SCR尿素热解热风的炉内气气换热装置
技术领域
[0001]本实用新型用于提供SCR尿素热解热风的炉内气气换热装置，涉及锅炉技术领域；具体涉及用于提供SCR尿素热解热风的炉内气气换热装置技术领域。
【背景技术】
[0002]对于电厂锅炉及各种锅炉而言，均需要严格控制排放标准，为达到排放标准的要求，均需要采取选择性催化还原脱硝(SCR)措施，在选择性催化还原脱硝(SCR)措施过程中，需要添加事先经过热解的尿素、以便将尿素热解成氨气、由氨气参与脱硝的化学反应、从而达到脱硝的目的。所以，事先对尿素实施热解是必不可少的关键工序。目前，对尿素实施热解均采用“电加热器加热”的方式来完成，以一台600MW的燃煤火电机组为例，电加热器功率至少需要1000kW，按年利用5000h、电价0.50元计算，则单台机组年运行费用高达250多万元，可见电加热器运行费用十分昂贵。这种电加热器的已有公知技术与现状存在着需要消耗大量的电能且费用极高、设备易损坏、维修保养繁琐等诸多不足、缺陷与弊端。基于发明人的专业知识与工作经验及对事业的不懈追求，在认真调查、分析、了解、总结、研究已有公知技术及现状基础上，特采取“炉内气气换热”关键技术，研制成功了 “用于提供SCR尿素热解热风的炉内气气换热装置”。本装置充分利用了“锅炉尾部烟道”的热量、使尿素充分获得了热解。本实用新型的研制成功，有效的解决了已有公知技术与现状存在的不足、缺陷与弊端。
【发明内容】
[0003]本实用新型采取“炉内气气换热”关键技术，其滤网、入口风机、冷风阀门、入口联箱依次由冷风管固定连接，其插装在烟道中的换热管一端与入口联箱、该所述换热管的另一端与热风阀门的进口端均固定连接，其所述热风阀门的出口端与出口联箱的进口端、出口联箱的出口端均由热风管固定连接，其出口冷风机的出口端与风管的一端、该所述风管的另一端与出口联箱出口端的热风管均固定连接。
[0004]通过本实用新型达到的目的是:①、本实用新型采取“炉内气气换热”关键技术，具体的说就是充分利用了锅炉尾部烟道的热量、使换热管中的冷气转换成热气，从而提供了“用于提供SCR尿素热解热风的炉内气气换热装置”的新装置。②、已有公知技术与现状”电加热器“的电源是由电厂发电而供给的，火力发电厂的用电就是通过燃煤机组将热能转化为电能而获得的。这样能量经过了热能—电能—热能多次转化，消耗较大，使用率较低，造成了社会资源的浪费，给企业也增加了经济负担。本实用新型采取“炉内气气换热”关键技术，从根本上解决了这一问题。③、尿素热解所需的热风量不大，一台600MW机组所需的热风量只有10000匪3左右。而现有的火力发电厂燃煤锅炉尾部烟道在600-800°C温度且场内一般存在着富余空间。利用这一空间布置一台采取“炉内气气换热”关键技术的本实用新型，直接将尾部烟道的热量取出用于尿素热解，可减少能量的转换数量，提高了能量的利用率，也可降低了企业的运行成本。④、本实用新型的“换热管”由高温合金钢材料制成，能承受高温的考验。本实用新型采用换热管稀疏布置，换热管水平节距取200-300mm、垂直节距取30-90mm，换热管不设换热鳍片，这样可以有效的减少烟道阻力，并防止堵灰现象的发生。本实用新型设置有滤网，可有效的保证并提高了进风的品质。本实用新型设置有入口联箱及出口联箱，从而无论是进去的冷风、还是出来的热风，均可起到缓冲作用、以便保证冷风/或热风的稳定性。本实用新型入口联箱的出口端、出口联箱的进口端均设置有活接头及膨胀节，方便了一旦炉内的“换热管”出现磨损破裂现象后，能够及时快速从系统脱离，防止粉尘进入系统。本实用新型插装在烟道中的换热管迎风面及弯头部位均设置有防磨板，可防止“换热管”的磨损。本实用新型设置有出口冷风机，因为从“换热管”出来的温度为650°C左右，而尿素热解需要的温度为350°C左右，通过出口冷风机可将“换热管”出来的温度调整成尿素热解所需要的温度。本实用新型热风管的后端设置有电加热器，以防止机组在启动过程中，烟温不足而无法提供足够的尿素热解热能，此时只需投用电加热器部分加热管即可。本实用新型结构科学合理且简单巧妙、方便使用且效果稳定可靠、易于制作与使用且制作成本与运营成本均低。⑤、本实用新型解决了已有公知技术与现状存在的不足、缺陷与弊端。⑥、本实用新型的研制成功，有效的提高到了本行业的技术水平，可广泛推广应用。
[0005]为实现上述目的，本实用新型提供的技术方案为:
[0006]—种用于提供SCR尿素热解热风的炉内气气换热装置，由滤网、入口风机、入口联箱、烟道、出口联箱、出口冷风机构成；
[0007]所述用于提供SCR尿素热解热风的炉内气气换热装置，其滤网、入口风机、冷风阀门、入口联箱依次由冷风管固定连接，其插装在烟道中的换热管一端与入口联箱、该所述换热管的另一端与热风阀门的进口端均固定连接，其所述热风阀门的出口端与出口联箱的进口端、出口联箱的出口端均由热风管固定连接，其出口冷风机的出口端与风管的一端、该所述风管的另一端与出口联箱出口端的热风管均固定连接。
[0008]所述的用于提供SCR尿素热解热风的炉内气气换热装置，所述滤网为网状结构，所述入口风机、出口冷风机均为冷风机，所述入口联箱、出口联箱均为箱状结构，所述烟道为锅炉尾部烟道。
[0009]所述的用于提供SCR尿素热解热风的炉内气气换热装置，所述换热管以15-20根为一组。
[0010]所述的用于提供SCR尿素热解热风的炉内气气换热装置，所述入口联箱的出口端、出口联箱的进口端均设置有活接头及膨胀节。
[0011]所述的用于提供SCR尿素热解热风的炉内气气换热装置，所述插装在烟道中的换热管迎风面及弯头部位均设置有防磨板。
[0012]所述的用于提供SCR尿素热解热风的炉内气气换热装置，所述连接出口冷风机以后的出口联箱出口端的热风管与电加热器固定连接。
[0013]本实用新型的工作原理及工作过程是:如说明书附图所示，本实用新型的工作原理及工作过程极为简单明了，本实用新型充分发挥了 “炉内气气换热”关键技术的作用，即充分利用了锅炉尾部烟道的热量、使换热管中的冷气转换成热气。本实用新型在使用时，在入口风机的作用下，经滤网、入口风机、冷风阀门、入口联箱进入设置在烟道中的换热管，换热管中的冷空气在烟道中热气的作用下转换成热空气，热空气从换热管中出来，经热风阀门、出口联箱输送出来，经出口联箱输送出来约650°C左右的热空气，与出口冷风机输送的冷空气混合，混合成350 °C以上的热空气，将350 °C以上的热空气用于尿素的热解，将尿素热解成的氨气，用于锅炉的脱硝。本实用新型混合成350°C以上的热空气管道上还连接有电加热器、该电加热器平时是不使用的，只是在机组启动过程中才使用，主要目的是一一防止机组在启动过程中，烟温不足而无法提供足够的尿素热解热能，此时只需投用电加热器部分加热管即可。本实用新型的使用操作极为简单方便。本实用新型的设计科学合理、结构简单巧妙、易于制作成本低，使用效果稳定可靠、使用寿命长，解决了已有公知技术与现状存在的不足、缺陷与弊端，有效的提高到了本行业的技术水平。
[0014]由于采用了本实用新型所提供的技术方案；由于本实用新型采取了“炉内气气换热”关键技术；由于本实用新型的工作原理及工作过程所述；由于本实用新型其滤网、入口风机、冷风阀门、入口联箱依次由冷风管固定连接，其插装在烟道中的换热管一端与入口联箱、该所述换热管的另一端与热风阀门的进口端均固定连接，其所述热风阀门的出口端与出口联箱的进口端、出口联箱的出口端均由热风管固定连接，其出口冷风机的出口端与风管的一端、该所述风管的另一端与出口联箱出口端的热风管均固定连接。使得本实用新型与已有公知技术与现状相比，获得的有益效果是:
[0015]1、本实用新型采取了 “炉内气气换热”关键技术，具体的说就是充分利用了锅炉尾部烟道的热量、使换热管中的冷气转换成热气，从而提供了“用于提供SCR尿素热解热风的炉内气气换热装置”的新装置。
[0016]2、已有公知技术与现状”电加热器“的电源是由电厂发电而供给的，火力发电厂的用电就是通过燃煤机组将热能转化为电能而获得的。这样能量经过了热能—电能—热能多次转化，消耗较大，使用率较低，造成了社会资源的浪费，给企业也增加了经济负担。本实用新型采取“炉内气气换热”关键技术，从根本上解决了这一问题。
[0017]3、目前，对尿素实施热解均采用“电加热器加热”的方式来完成，以一台600MW的燃煤火电机组为例，电加热器功率至少需要10001^，按年利用500011、电价0.50元计算，则单台机组年运行费用高达250多万元，可见电加热器运行费用十分昂贵。本实用新型与已有公知技术及现状相比，具有节约能源且运营成本低的有益效果。
[0018]4、尿素热解所需的热风量不大，一台600MW机组所需的热风量只有10000NM3左右。而现有的火力发电厂燃煤锅炉尾部烟道在600-800°C温度且场内一般存在着富余空间。利用这一空间布置一台采取“炉内气气换热”关键技术的本实用新型，直接将尾部烟道的热量取出用于尿素热解，可减少能量的转换数量，提高了能量的利用率，也可降低了企业的运行成本。
[0019]5、本实用新型的“换热管”由高温合金钢材料制成，能承受高温的考验。
[0020]6、本实用新型的“换热管”采取分组设计、以15-20根为一组，有效的保证了热量的转换。
[0021]7、本实用新型采用换热管稀疏布置，换热管水平节距取200-300mm、垂直节距取30-90_，换热管不设换热鳍片，这样可以有效的减少烟道阻力，并防止堵灰现象的发生。
[0022]8、本实用新型设置有滤网，可有效的保证并提高了进风的品质。
[0023]9、本实用新型设置有入口联箱及出口联箱，从而无论是进去的冷风、还是出来的热风，均可起到缓冲作用、以便保证风速的稳定性、即冷风/或热风的稳定性。
[0024]10、本实用新型入口联箱的出口端、出口联箱的进口端均设置有活接头及膨胀节，方便了一旦炉内的“换热管”出现磨损破裂现象后，能够及时快速从系统脱离，防止粉尘进入系统。
[0025]11、本实用新型插装在烟道中的换热管迎风面及弯头部位均设置有防磨板，可防止“换热管”的磨损。
[0026]i2、本实用新型设置有出口冷风机，因为从“换热管”出来的温度为650 °C左右，而尿素热解需要的温度为350°C左右，通过出口冷风机可将“换热管”出来的温度调整成尿素热解所需要的温度。
[0027]13、本实用新型热风管的后端设置有电加热器，以防止机组在启动过程中，烟温不足而无法提供足够的尿素热解热能，此时只需投用电加热器部分加热管即可。
[0028]14、本实用新型结构科学合理且简单巧妙、方便使用且效果稳定可靠、易于制作与使用且制作成本与运营成本均低。
[0029]15、本实用新型解决了已有公知技术与现状存在的不足、缺陷与弊端。
[0030]16、本实用新型的研制成功，有效的提高到了本行业的技术水平，可广泛推广应用。
【附图说明】
[0031]说明书附图1为本实用新型【具体实施方式】的示意图。
[0032]图中的标号:1、滤网，2、入口风机，3、入口联箱，4、烟道，5、出口联箱，6、出口冷风机。
【具体实施方式】
[0033]下面结合说明书附图，对本实用新型作详细描述。正如说明书附图所示:
[0034]—种用于提供SCR尿素热解热风的炉内气气换热装置，由滤网1、入口风机2、入口联箱3、烟道4、出口联箱5、出口冷风机6构成；
[0035]所述用于提供SCR尿素热解热风的炉内气气换热装置，其滤网1、入口风机2、冷风阀门、入口联箱3依次由冷风管固定连接，其插装在烟道4中的换热管一端与入口联箱3、该所述换热管的另一端与热风阀门的进口端均固定连接，其所述热风阀门的出口端与出口联箱5的进口端、出口联箱5的出口端均由热风管固定连接，其出口冷风机6的出口端与风管的一端、该所述风管的另一端与出口联箱5出口端的热风管均固定连接。
[0036]所述的用于提供SCR尿素热解热风的炉内气气换热装置，所述滤网I为网状结构，所述入口风机2、出口冷风机6均为冷风机，所述入口联箱3、出口联箱5均为箱状结构，所述烟道4为锅炉尾部烟道。
[0037]所述的用于提供SCR尿素热解热风的炉内气气换热装置，所述换热管以15-20根为一组。
[0038]所述的用于提供SCR尿素热解热风的炉内气气换热装置，所述入口联箱3的出口端、出口联箱5的进口端均设置有活接头及膨胀节。
[0039]所述的用于提供SCR尿素热解热风的炉内气气换热装置，所述插装在烟道4中的换热管迎风面及弯头部位均设置有防磨板。
[0040]所述的用于提供SCR尿素热解热风的炉内气气换热装置，所述连接出口冷风机6以后的出口联箱5出口端的热风管与电加热器固定连接。
[0041]在上述的具体实施过程中:对所述换热管分别以15、16、17、18、19、20根进行了实施;均获得了预期的良好效果。
[0042]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何形式上的限制;凡本行业的普通技术人员，均可按说明书附图所示和以上所述而顺畅地实施本实用新型;但在不脱离本实用新型技术方案而作出演变的等同变化，均为本实用新型的等效实施例，均仍属于本实用新型保护的技术方案。
【主权项】
1.一种用于提供SCR尿素热解热风的炉内气气换热装置，其特征在于:由滤网(1)、入口风机(2)、入口联箱(3)、烟道(4)、出口联箱(5)、出口冷风机(6)构成； 所述用于提供SCR尿素热解热风的炉内气气换热装置，其滤网(1)、入口风机(2)、冷风阀门、入口联箱(3)依次由冷风管固定连接，其插装在烟道(4)中的换热管一端与入口联箱(3)、该所述换热管的另一端与热风阀门的进口端均固定连接，其所述热风阀门的出口端与出口联箱(5 )的进口端、出口联箱(5 )的出口端均由热风管固定连接，其出口冷风机(6 )的出口端与风管的一端、该所述风管的另一端与出口联箱(5)出口端的热风管均固定连接。2.根据权利要求1所述的用于提供SCR尿素热解热风的炉内气气换热装置，其特征在于:所述滤网(I)为网状结构，所述入口风机(2)、出口冷风机(6)均为冷风机，所述入口联箱(3)、出口联箱(5)均为箱状结构，所述烟道(4)为锅炉尾部烟道。3.根据权利要求1所述的用于提供SCR尿素热解热风的炉内气气换热装置，其特征在于:所述换热管以15-20根为一组。4.根据权利要求1所述的用于提供SCR尿素热解热风的炉内气气换热装置，其特征在于:所述入口联箱(3)的出口端、出口联箱(5)的进口端均设置有活接头及膨胀节。5.根据权利要求1所述的用于提供SCR尿素热解热风的炉内气气换热装置，其特征在于:所述插装在烟道(4)中的换热管迎风面及弯头部位均设置有防磨板。6.根据权利要求1所述的用于提供SCR尿素热解热风的炉内气气换热装置，其特征在于:所述连接出口冷风机(6)以后的出口联箱(5)出口端的热风管与电加热器固定连接。
【文档编号】B01D53/90GK205461809SQ201620220275
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年3月22日
【发明人】邓伟力, 刘宾, 宋健
【申请人】湖南大唐节能科技有限公司