专利名称：带中低压蒸发器的复合相变换热器的制作方法
技术领域：
带中低压蒸发器的复合相变换热器[技术领域]本实用新型与回收利用锅炉烟气余热的装置有关，具体地说是一 种与烟道中省煤器和空气预热器结合的带中低压蒸发器的复合相变 换热器。 [背景技术]电厂锅炉排烟道中通常设有省煤器和空气预热器，吸收了部分烟气余热，但是排烟温度通常在14(TC 16(TC或更高，还有余热可以 利用。由于锅炉烟气中S03的存在，空气预热器尾部受热面的烟气出 口温度受到限制，排烟温度过低会导致受热面的壁面温度低于烟气酸 露点而发生严重的结露腐蚀和堵灰，这是继续利用余热、降低排烟温 度必须面对的难题。复合相变换热器可以在维持较高最低壁面温度的前提下回收利 用余热、大幅度降低排烟温度，并将排烟温度控制在仅比最低壁面温 度高15'C左右，通常可以控制壁温IOO'C时，排烟温度115'C左右， 但在实际应用中也必须处理好热平衡的限制，才有可能达到既避免结 露又降低排烟温度的效果。
发明内容本实用新型提供一种带低压或中压蒸发器的复合相变换热器，可 以回收更多烟气余热用于生产低压饱和蒸汽大幅度降低排烟温度，同时将空气预热器受热面的最低壁面温度自动控制在烟气酸露点以上， 满足锅炉所需的热风温度。本实用新型的技术方案是 一种带中低压蒸发器的复合相变换热 器，包括中低压蒸发器和汽包，中低压蒸发器与汽包有上升管、下降 管连通，汽包设有给水管和蒸汽输出管，其特征在于还包括一个分为 上、下段的复合相变换热器，中低压蒸发器位于烟道中省煤器上方， 复合相变换热器上段置于原有的空气预热器的风道中，下段置于空气 预热器的后方烟道中；复合相变换热器的自控装置调节控制蒸发器的换热量和相变换热器下段的壁温。上述方案的积极效果为 一方面使用蒸汽发生装置将回收的热量 直接生产出低压或中压蒸汽，作为厂内供热源送往热用户使用；另一 方面由自控装置调节汽包蒸汽输出管的蒸汽流量来控制烟气与中低 压蒸发器、省煤器、空气预热器壁之间换热量的热平衡，从而实现出 口烟气温度高于相变换热器下段壁面的烟气酸露点，避免结露，达到 最大程度利用烟气废热的目的。复合相变换热器的自控装置对蒸发器的换热量和相变换热器的 壁温的调节控制构件可以采用复合相变换热器下段设有壁温测试仪 将温度信号接至自控装置的信号输入端；汽包的蒸汽输出管装有一个 自控阀，自控阀的控制信号来自自控装置的信号输出端。 [
]附图为本实用新型的实施例结构示意图。附图标记说明l一自控装置，2—自控阀，3—汽包，4—上升管，5—下降管，6—中低压蒸发器，7—省煤器，8—给水泵，9一空气预 热器，IO—烟道，ll一相变换热器下段，12—壁温测试仪，13—相变 换热器上段，14一风道，15—汽包安全阀，16—汽包液位计 [具体实施方式
]下面结合本实用新型的实施例及附图作进一步的说明。 见附图所示的带中低压蒸发器的复合相变换热器，包括中低压蒸 发器6和汽包3，汽包3按常规配置汽包安全阀15和汽包液位计16。中 低压蒸发器6与汽包3有上升管4、下降管5连通，汽包3设有给水管连 接给水泵8和蒸汽输出管接热用户，还包括一个分为上、下段的复合 相变换热器13、 11。低压蒸发器6位于烟道10中省煤器7上方，复合相 变换热器上段13置于原有的空气预热器9风道14中，下段ll置于空气 预热器的后方烟道中。复合相变换热器的自控装置1调节控制中低压蒸发器6的换热量 和相变换热器下段ll的壁温。调节控制的构件是复合相变换热器下段 11设有壁温测试仪12将温度信号接至自控装置1的信号输入端；汽包3 的蒸汽输出管装有一个自控阀2，自控阀2的控制信号来自自控装置l 的信号输出端。高温烟气首先通过中低压蒸发:器6放热降温，然后进入原省煤器 7向锅炉给水放热；-再进入空气予F热器9向锅炉送风放热，最后进入 相变换热器下段11，向相变换热器内腔传热媒质放热后出口烟温仅 比受热面壁温高15'C左右。相变换热器下段11吸收烟气热量使其内 腔的相变介质发生相变并产生蒸汽，蒸汽进入相变换热器上段14，与锅炉送风进行热交换后产生的凝结水返回相变换热器下段11。整 个换热过程就是相变介质蒸发与冷凝的相变过程，而相变介质在一定 压力下相变状况的温度是恒定的。此时换热器在相变状^1下受热面壁 面温度近似等于相变温度，所以相变换热器下段受热面壁温处于整体可控可调的状态。锅炉送风通过相变换热器上段13吸热后温度升至 50 60'C进入空气预热器9。由于空气预热器9进口风i^提高了 30 40°C，使得其最低壁面温度提高3(TC以上，远离烟气酸露点。'来自除氧器(图中未示)的除氧水经给水泵8增压后进入汽包3， 经下降管5进入中低压蒸发器6的下部，吸收烟气热量后沿蒸发器6 上升、汽化，通过上升管4进入汽包3，汽液分离后的中低压饱和蒸 汽经自控阀2送往热用户。自控装置1根据壁温测试仪12的温度变化信号，发出调节自控 阀2开度变大或变小的指令改变蒸汽输出管的蒸汽流量，汽包3内中 低压饱和蒸汽的压力随之改变，这样也改变了中低压蒸发器6的壁面 温度，因此烟气与蒸发器的换热量发生变化，依次，烟气与省煤器7、 空气预热器9的换热量也发生变化，最终使相变换热器下段11的烟 气进口温度改变。由于相变换热器下段11传热温压的改变而导致其 吸热量的改变，打破了原有的传热平衡，相变换热器将自动调整壁面 温度和排烟温度建立新的传热平衡，从而实现复合相变换热器的壁温 和出口烟气温度可调，以适应锅炉负荷变化和燃料改变所要求的最低 壁面温度(高于烟气酸露点)变化要求。
权利要求1.一种带中低压蒸发器的复合相变换热器，包括中低压蒸发器和汽包，中低压蒸发器与汽包有上升管、下降管连通，汽包设有给水管和蒸汽输出管，其特征在于还包括一个分为上、下段的相变换热器，中低压蒸发器位于烟道中省煤器上方，相变换热器上段置于原有的空气预热器的风道中，下段置于空气预热器的后方烟道中；相变换热器的自控装置调节控制蒸发器的换热量和相变换热器下段的壁温。
2. 根据权利要求1所述的带中低压蒸发器的复合相变换热器， 其特征在于相变换热器的自控装置对蒸发器的换热量和相变换热器 的壁温的调节控制构件是相变换热器下段设有壁温测试仪将温度信 号接至自控装置的信号输入端；汽包的蒸汽输出管装有一个自控阀， 自控阀的控制信号来自自控装置的信号输出端。
专利摘要一种带中低压蒸发器的复合相变换热器，包括中低压蒸发器和汽包，中低压蒸发器与汽包有上升管、下降管连通，汽包设有给水管和蒸汽输出管，复合相变换热器上段置于原有的空气预热器的风道中，下段置于空气预热器的后方烟道中；复合相变换热器的自控装置调节控制蒸发器的换热量和相变换热器下段的壁温。本实用新型一方面使用蒸汽发生装置将回收的热量直接生产出低压或中压蒸汽，作为供热源送往热用户使用；另一方面由自控装置调节汽包蒸汽输出管的蒸汽流量来控制烟气与中低压蒸发器、省煤器、空气预热器壁之间换热量的热平衡，从而实现出口烟气温度高于相变换热器下段壁面的烟气酸露点，避免结露，达到最大程度利用烟气废热的目的。
文档编号F28D15/02GK201107005SQ20072007513
公开日2008年8月27日 申请日期2007年9月28日 优先权日2007年9月28日
发明者杨本洛 申请人:杨本洛;深圳中兴科扬节能环保股份有限公司