一种防腐蚀的垃圾焚烧锅炉过热器系统的制作方法

本发明涉及生活垃圾焚烧发电锅炉领域，具体而言，涉及一种防腐蚀的垃圾焚烧锅炉过热器系统。

背景技术：

生活垃圾焚烧发电锅炉烟气中含有大量腐蚀性酸性空气，在高温状态下对锅炉过热器等会产生严重的高温腐蚀现象，导致目前国内常规生活垃圾焚烧发电锅炉的过热器出口蒸汽压力温度参数较低(485℃及以下)，系统整体发电效率较低。

目前国内常规生活垃圾焚烧发电锅炉的过热器一般采用堆焊或者高温耐腐蚀锅炉钢管等材料进行防腐，这些防腐材料在烟气温度600℃、蒸汽温度485℃时为耐腐蚀性的临界点，当蒸汽温度或者烟气温度进一步提高时，材料的耐腐蚀性会急剧恶化，所以目前常规生活垃圾焚烧发电锅炉受制于高温过热器材质经济防腐蚀性能不能满足工程要求，制约了锅炉进一步的提高过热器出口蒸汽温度参数(485℃以上)。

技术实现要素：

本发明提供了一种防腐蚀的垃圾焚烧锅炉过热器系统，旨在解决现有技术中防腐蚀的垃圾焚烧锅炉过热器系统存在的上述问题。

本发明是这样实现的：

一种防腐蚀的垃圾焚烧锅炉过热器系统，用于吸收烟道内带酸性气体的腐蚀性烟气的热量，并将热量带入锅炉加以利用，包括防腐蚀空预器、第一过热器和第二过热器；

所述烟道内具有靠近入口处烟气温度高于600℃的高温区，所述防腐蚀空预器设置在所述高温区内，所述防腐蚀空预器一端连接低温空气供给管，另一端连接高温空气输出管；

所述防腐蚀空预器远离所述入口的一侧形成温度低于600℃的低温区，所述第一过热器设置在所述低温区，所述第一过热器包括蒸汽入口和蒸汽出口；

所述第二过热器内设置有可换热的空气通道和蒸汽通道，所述第一过热器的所述蒸汽出口连通所述蒸汽通道，所述高温空气输出管连通所述空气通道，所述蒸汽通道排出蒸汽用于发电。

在本发明的一种实施例中，所述第二过热器的所述蒸汽通道输出的蒸汽温度高于485℃。

在本发明的一种实施例中，所述空气通道的出口连接锅炉炉膛。

在本发明的一种实施例中，所述空气通道的出口与低温空气引气管并联连接汇入供气总管，所述供气总管与所述锅炉炉膛连通。

在本发明的一种实施例中，所述供气总管的出口处连接一次风管和二次风管，所述一次风管连通所述锅炉炉膛的底部，所述二次风管连通所述锅炉炉膛的侧部。

在本发明的一种实施例中，所述蒸汽通道的入口处上设置有第一混气室。

在本发明的一种实施例中，所述蒸汽通道的出口处设置有第二混气室。

在本发明的一种实施例中，所述防腐蚀空预器为陶瓷空预器。

本发明的有益效果是：通过本发明提供的防腐蚀的垃圾焚烧锅炉过热器系统，可以将常规生活垃圾焚烧锅炉的高温腐蚀性烟气与锅炉过热器高温蒸汽直接换热流程，改变为高温腐蚀性烟气与低温空气直接换热产生高温空气，然后高温空气再与锅炉过热器高温蒸汽直接换热的组合换热流程，这样从换热流程中就避免了高温蒸汽金属换热器与高温腐蚀性酸性烟气直接接触换热，从而从根本上解决了目前高参数生活垃圾锅炉过热器腐蚀的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本发明实施方式提供的防腐蚀的垃圾焚烧锅炉过热器系统的系统图。

图标：001-防腐蚀的垃圾焚烧锅炉过热器系统；100-防腐蚀空预器；200-第一过热器；300-第二过热器；101-低温空气供给管；103-高温空气输出管；201-蒸汽入口；203-蒸汽出口；310-空气通道；330-蒸汽通道；401-低温空气引气管；410-供气总管；403-一次风管；405-二次风管；500-锅炉炉膛。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例

本实施例提供了一种防腐蚀的垃圾焚烧锅炉过热器系统001，请参阅图1，这种防腐蚀的垃圾焚烧锅炉过热器系统001用于吸收烟道内带酸性气体的腐蚀性烟气的热量，并将热量带入锅炉加以利用，包括防腐蚀空预器100、第一过热器200和第二过热器300；

烟道内具有靠近入口处烟气温度高于600℃的高温区，防腐蚀空预器100设置在高温区内，防腐蚀空预器100一端连接低温空气供给管101，另一端连接高温空气输出管103。在本实施例中，防腐蚀空预器100采用耐高温、耐腐蚀、抗热冲击、导热性能好的碳化硅工程陶瓷制成换热管的陶瓷空预器。在其他实施例中，也可以使用其他的非金属材料，只要能够在600℃的腐蚀性烟气中具有耐高温、耐腐蚀、抗热冲击、导热性能好即可。

通过防腐蚀空预器100的吸热，腐蚀性烟气的温度急速下降，于是在防腐蚀空预器100远离入口的一侧形成温度低于600℃的低温区，第一过热器200设置在低温区，第一过热器200包括蒸汽入口201和蒸汽出口203；

第二过热器300内设置有可换热的空气通道310和蒸汽通道330，第一过热器200的蒸汽出口203连通蒸汽通道330，高温空气输出管103连通空气通道310。蒸汽通道330和空气通道310换热，热量由高温空气输出管103输出的高温空气传输到第一过热器200的蒸汽出口203输出的相对低温的蒸汽中。在第二过热器300内，蒸汽的温度进一步提升，可以达到485℃以上，将高温的蒸汽输送到汽轮机中进行发电，可以提高能源利用率。

通过设置抗腐蚀的空预器，可以预先降低腐蚀性烟气的温度，从而避免第一过热器200被腐蚀性烟气腐蚀。而且降低腐蚀性烟气温度而带走的热量通过加热空气的形式在后面的第二过热器300中再传输给蒸汽，使得蒸汽的温度可以提升到485℃以上，具体可以达到540℃或者更高。这样可以充分利用腐蚀性烟气的热量，进而提供给汽轮机发电。

在本实施例中，蒸汽出口203输出的蒸汽温度低于485℃，通过控制第一过热器200内蒸汽温度，可以进一步降低腐蚀几率，提高第一过热器200的寿命。

在本实施例中，空气通道310的出口与低温空气引气管401并联连接汇入供气总管410，供气总管410与锅炉炉膛500连通。供气总管410的出口处连接一次风管403和二次风管405，一次风管403连通锅炉炉膛500的底部，二次风管405连通锅炉炉膛500的侧部。

通过空气通道310的出口和低温空气引气管401并联，使得两种温度的空气可以按比例混合，混合后的空气温度更适于提供给锅炉燃烧使用。而混合后的一次风由一次风管403通往炉膛的底部，为生活垃圾的燃烧提供氧气。混合后的二次风由二次风管405通往炉膛的侧部或顶部，实现搅拌炉内气体，强化燃料在炉内的停留时间和行程等作用。

为了提高第二过热器300内的换热效率以及提高发电的稳定性，蒸汽通道330的入口处上设置有第一混气室，蒸汽通道330的出口处设置有第二混气室。

需要说明的是，本申请提供了一种防腐蚀的垃圾焚烧锅炉过热器系统001，通过高温腐蚀性烟气与低温空气直接换热产生高温空气，然后高温空气再与锅炉过热器高温蒸汽直接换热的组合换热流程对蒸汽进行加热，在其他实施例中，将本系统中的过热器直接替换为再热器或者增加再热器，属于本领域惯用手段的直接替换或者增加，应该同在本申请的保护范围当中。

通过本发明提供的防腐蚀的垃圾焚烧锅炉过热器系统001，可以将常规生活垃圾焚烧锅炉的高温腐蚀性烟气与锅炉过热器高温蒸汽直接换热流程，改变为高温腐蚀性烟气与低温空气直接换热产生高温空气，然后高温空气再与锅炉过热器高温蒸汽直接换热的组合换热流程，这样从换热流程中就避免了高温蒸汽金属换热器与高温腐蚀性酸性烟气直接接触换热，从而从根本上解决了目前高参数生活垃圾锅炉过热器腐蚀的问题。

以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。