一种采用压缩空气脉冲吹灰防堵装置的空气预热器的制作方法

本实用新型涉及一种采用压缩空气脉冲吹灰防堵装置的空气预热器，属于新能源及节能技术领域，适用于火力发电机组。

背景技术：

火力发电厂为降低排烟温度、提高锅炉效率同时提高助燃风温，均设置空气预热器。单机容量300mw以上机组广泛应用回转式空气预热器，其优点是金属用量小，传热能力强，运行中便于吹灰和水冲洗；缺点是漏风率大，堵塞严重，如申请号为201720509389.1的中国专利。近些年由于环保要求，氨法脱硝系统投用后，空气预热器堵塞严重，尤其对于燃用高硫份煤的机组，硫酸氢氨沉积在回转式空气预热器换热原件中部，由于换热原件高度在2.0米到2.7米，冷、热端吹灰器无法有效清除硫酸氢铵积灰。被迫频繁进行空气预热器水冲洗和空气预热器连续吹灰，造成空气预热器换热原件使用寿命大幅缩短，增加电厂检修维护成本。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种采用压缩空气脉冲吹灰防堵装置的空气预热器，利用压缩空气脉冲吹灰装置从空气预热器冷热段中部，吹扫蒸汽吹灰器不能有效吹扫的区域，解决了现有技术中空气预热器堵塞严重、阻力大、漏风率大、辅机电耗高、锅炉排烟温度偏高等问题。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：一种采用压缩空气脉冲吹灰防堵装置的空气预热器，包括回转式空气预热器和压缩空气脉冲吹灰装置，其特征是，所述回转式空气预热器的热段换热元件和冷段换热元件之间预留有脉冲吹灰通道；所述压缩空气脉冲吹灰装置包括压缩空气电磁阀、压缩空气罐、驱动气缸、喷嘴和压力变送器，所述压力变送器设置在压缩空气罐的顶部，所述压缩空气电磁阀安装在压缩空气罐的上部，所述驱动气缸的活塞设置在压缩空气罐的出口处，所述喷嘴设置在活塞的前方；所述压缩空气脉冲吹灰装置通过喷嘴与回转式空气预热器的脉冲吹灰通道相连通。

进一步的，所述脉冲吹灰通道开设在回转式空气预热器的转子的径向方向，所述脉冲吹灰通道的高度为10cm-20cm，相应地，所述回转式空气预热器的转子侧面开设有高度为10cm-20cm的方孔，用于连通脉冲吹灰通道和喷嘴。

进一步的，在回转式空气预热器的转子内部每一个隔仓处热段换热元件与冷段换热元件之间形成一个扇形柱状的空腔。

进一步的，所述扇形柱状的空腔有48个，且相互独立。

进一步的，所述压缩空气脉冲吹灰装置安装在回转式空气预热器的烟气侧通道。

进一步的，所述压缩空气脉冲吹灰装置是采用压缩空气为吹灰介质的脉冲吹灰器。

进一步的，所述喷嘴正对着脉冲吹灰通道。

由于增加了从冷热段中部吹扫的方式，可以增强回转式空预器的吹灰效果，可以降低回转式空预器的运行差压；由于运行压差降低，可以降低空气预热器漏风率，可以降低锅炉风机电耗；本实用新型的空气预热器可以在当前的回转式空预器改造，也可以按照该方案直接制造。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果：本实用新型在冷、热段换热原件之间设置吹灰通道，在该通道口相对应设置压缩空气脉冲吹灰装置，通过压缩空气脉冲吹灰吹扫，解决从冷端和热端进行蒸汽吹灰对传热原件中部吹灰效果差的问题，与冷热段蒸汽吹灰器结合使用，可以确保空预器传热元件清洁不堵塞，解决空预器堵塞的问题；降低空预器运行差压，降低空预器漏风率，降低锅炉风机电耗率；利用压缩空气脉冲吹灰，可以减少蒸汽吹灰器的使用频次，可大量解决吹灰蒸汽，可以减少蒸汽吹灰器对传热元件尤其是搪瓷传热元件的吹损。

附图说明

图1是本实用新型实施例的整体结构示意图。

图2是本实用新型实施例的俯视结构示意图。

图3是本实用新型实施例中压缩空气脉冲吹灰装置的结构示意图。

图中：回转式空气预热器1、压缩空气脉冲吹灰装置2、空腔3、热段换热元件4、脉冲吹灰通道5、冷段换热元件6、压缩空气电磁阀7、压缩空气罐8、驱动气缸9、喷嘴10、活塞11、压力变送器12。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。

参见图1至图3，本实施例中的采用压缩空气脉冲吹灰防堵装置的空气预热器，包括回转式空气预热器1和压缩空气脉冲吹灰装置2，回转式空气预热器1的热段换热元件4和冷段换热元件6之间预留有脉冲吹灰通道5；压缩空气脉冲吹灰装置2包括压缩空气电磁阀7、压缩空气罐8、驱动气缸9、喷嘴10和压力变送器12，压力变送器12设置在压缩空气罐8的顶部，压缩空气电磁阀7安装在压缩空气罐8的上部，驱动气缸9的活塞11设置在压缩空气罐8的出口处，喷嘴10设置在活塞11的前方；压缩空气脉冲吹灰装置2通过喷嘴10与回转式空气预热器1的脉冲吹灰通道5相连通。

本实施例中，脉冲吹灰通道5开设在回转式空气预热器1的转子的径向方向，脉冲吹灰通道5的高度为10cm-20cm，相应地，回转式空气预热器1的转子侧面开设有高度为10cm-20cm的方孔，用于连通脉冲吹灰通道5和喷嘴10。

本实施例中，在回转式空气预热器1的转子内部每一个隔仓处热段换热元件4与冷段换热元件6之间形成一个扇形柱状的空腔3。扇形柱状的空腔3共有48个，且相互独立。

本实施例中，压缩空气脉冲吹灰装置2安装在回转式空气预热器1的烟气侧通道。压缩空气脉冲吹灰装置2是采用压缩空气为吹灰介质的脉冲吹灰器。喷嘴10正对着脉冲吹灰通道5。

本实施例中，空气预热器可以在当前的回转式空预器改造，也可以按照该方案直接制造。

使用过程：

回转式空气预热器1正常运行时，设定吹灰间隔，当压缩空气罐8内压力达到设定值后，关闭压缩空气电磁阀7，快速打开驱动气缸9，压缩空气瞬间进入热段换热元件4与冷段换热元件6之间的脉冲吹灰通道5，在脉冲吹灰通道5内形成瞬间高压，压缩空气向进入热段换热元件4和冷段换热元件6快速流动，并在换热元件的加热下，气流速度进一步加速，高速气流吹扫换热元件内部积灰。

关闭驱动气缸9，打开压缩空气电磁阀7给压缩空气罐8充气，完成一次吹扫。每次吹扫一个隔仓，循环吹扫即可吹扫整个转子。根据回转式空气预热器1的阻力变化情况，调整吹灰的频次。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本实用新型结构所作的举例说明。凡依据本实用新型专利构思的构造、特征及原理所做的等效变化，均包括在本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改、补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。

技术特征：

1.一种采用压缩空气脉冲吹灰防堵装置的空气预热器，包括回转式空气预热器（1）和压缩空气脉冲吹灰装置（2），其特征是，所述回转式空气预热器（1）的热段换热元件（4）和冷段换热元件（6）之间预留有脉冲吹灰通道（5）；所述压缩空气脉冲吹灰装置（2）包括压缩空气电磁阀（7）、压缩空气罐（8）、驱动气缸（9）、喷嘴（10）和压力变送器（12），所述压力变送器（12）设置在压缩空气罐（8）的顶部，所述压缩空气电磁阀（7）安装在压缩空气罐（8）的上部，所述驱动气缸（9）的活塞（11）设置在压缩空气罐（8）的出口处，所述喷嘴（10）设置在活塞（11）的前方；所述压缩空气脉冲吹灰装置（2）通过喷嘴（10）与回转式空气预热器（1）的脉冲吹灰通道（5）相连通。

2.根据权利要求1所述的采用压缩空气脉冲吹灰防堵装置的空气预热器，其特征是，所述脉冲吹灰通道（5）开设在回转式空气预热器（1）的转子的径向方向，所述脉冲吹灰通道（5）的高度为10cm-20cm，相应地，所述回转式空气预热器（1）的转子侧面开设有高度为10cm-20cm的方孔，用于连通脉冲吹灰通道（5）和喷嘴（10）。

3.根据权利要求2所述的采用压缩空气脉冲吹灰防堵装置的空气预热器，其特征是，在回转式空气预热器（1）的转子内部每一个隔仓处热段换热元件（4）与冷段换热元件（6）之间形成一个扇形柱状的空腔（3）。

4.根据权利要求3所述的采用压缩空气脉冲吹灰防堵装置的空气预热器，其特征是，所述扇形柱状的空腔（3）有48个，且相互独立。

5.根据权利要求1所述的采用压缩空气脉冲吹灰防堵装置的空气预热器，其特征是，所述压缩空气脉冲吹灰装置（2）安装在回转式空气预热器（1）的烟气侧通道。

6.根据权利要求1所述的采用压缩空气脉冲吹灰防堵装置的空气预热器，其特征是，所述压缩空气脉冲吹灰装置（2）是采用压缩空气为吹灰介质的脉冲吹灰器。

7.根据权利要求1所述的采用压缩空气脉冲吹灰防堵装置的空气预热器，其特征是，所述喷嘴（10）正对着脉冲吹灰通道（5）。

技术总结
本实用新型公开了一种采用压缩空气脉冲吹灰防堵装置的空气预热器，属于新能源及节能技术领域，适用于火力发电机组。本实用新型包括回转式空气预热器和压缩空气脉冲吹灰装置，回转式空气预热器的热段换热元件和冷段换热元件之间预留有脉冲吹灰通道；压缩空气脉冲吹灰装置包括压缩空气电磁阀、压缩空气罐、驱动气缸、喷嘴和压力变送器；压缩空气脉冲吹灰装置通过喷嘴与回转式空气预热器的脉冲吹灰通道相连通。本实用新型在冷、热段换热原件之间设置吹灰通道，在该通道口对应设置压缩空气脉冲吹灰装置，通过压缩空气脉冲吹灰吹扫，解决从冷端和热端进行蒸汽吹灰对传热原件中部吹灰效果差的问题，可以缓解空预器堵塞，大幅降低锅炉辅机电耗。

技术研发人员：罗昌福;叶智;张理珍;杨博闻;田平;李鹏辉;祁博武;沈诚
受保护的技术使用者：华电电力科学研究院有限公司
技术研发日：2019.07.10
技术公布日：2020.06.23