空气预热器和具有其的锅炉燃烧系统的制作方法

本发明涉及电站锅炉烟气，具体地，涉及一种空气预热器和具有其的锅炉燃烧系统。

背景技术：

1、空气预热器作为电站锅炉的重要设备，其作用是利用锅炉尾部烟气热量加热燃烧所需空气。空气预热器可以分为管式空气预热器和回转式空气预热器。管式空气预热器由于其结构简单、安装和检修方便、漏风量小、换热效率高等特点，被广泛应用于300mw及以下机组锅炉上，用于烟气和空气换热。

2、其中，硫酸氢氨的露点温度为147℃，其常规运行条件下凝结温度区间为230℃～147℃，此温度区间与管式空气预热器的进/出口设计烟温(300℃/120℃)非常接近，从而使得管式空气预热器的换热管面临着硫酸氢氨腐蚀和堵塞风险，并且管式空气预热器中低温段的换热管则更为严重。而相关技术中，管式空气预热器的结构设计不合理，防堵效果欠佳。

技术实现思路

1、本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

2、为此，本发明的实施例提出一种结构设计合理，防堵效果较好的空气预热器。

3、本发明的实施例还提出一种锅炉燃烧系统。

4、本发明的实施例的空气预热器包括：烟气管道，所述烟气管道的上端设有进烟口，所述烟气管道的下端设有出烟口；换热组件，所述换热组件包括管箱、进风管、出风管和热风管，所述管箱内具有多个换热管，所述管箱设于所述烟气管道内，所述进风管和所述出风管设于所述烟气管道外，所述出风管和所述出风管均与所述管箱相连，所述进风管设于所述出风管的下端，所述热风管的一端与所述出风管相连，所述热风管的另一端与所述进风管相连，所述热风管用于将所述出风管内的一部分热风通入至所述进风管内，以加热所述管箱内的部分换热管。

5、根据本发明的实施例的空气预热器，通过将进风管设于出风管的下端，从而可以使得冷空气沿由下至上的方向与烟气管道内的烟气进行热交换，并通过出风管排出。由于热风管可以将出风管内的一部分热风通入至进风管内，从而可以通过热风管抽取部分热空气，以对部分换热管和换热管周围的烟气进行加热，进而可以对硫酸氢铵进行分解，使得空气预热器的防堵效果较好，且可以缓解空气预热器低温腐蚀的问题。可以理解的是，本发明的实施例的空气预热器一方面可以减少烟气管道内的高温烟气放热，即热风管抽取的热空气可以对进风管的低温段反向加热。另一方面如果换热管受热不均匀的情况下，可以通过热风管抽取的热空气对该部分的换热管和管间烟气进行加热，从而达到更好的清除硫酸氢铵效果。

6、在一些实施例中，所述进风管内设有多个空腔，每个所述空腔均与所述管箱内的部分换热管相连，多个所述空腔可切换地与所述热风管相连。

7、在一些实施例中，所述热风管与所述进风管的连接处设有多个阀门，多个所述阀门与多个所述空腔一一对应，所述阀门可以控制所述空腔和所述热风管的导通和关闭。

8、在一些实施例中，所述空腔包括第一空腔、第二空腔和第三空腔，所述阀门包括第一阀门、第二阀门和第三阀门，所述第一阀门设于所述第一空腔与所述热风管的连接处，所述第二阀门设于所述第二空腔与所述热风管的连接处，所述第三阀门设于所述第三空腔与所述热风管的连接处，所述第一阀门、所述第二阀门和所述第二阀门中的一者开启时，另外两者关闭。

9、在一些实施例中，所述进风管内设有多个隔板，多个所述隔板间隔布置以将所述进风管分成多个所述空腔。

10、在一些实施例中，多个所述空腔的体积大小相等。

11、在一些实施例中，所述空气预热器还包括热风控制阀，所述热风控制阀设于所述热风管上，以用于控制所述热风管的导通和关闭。

12、在一些实施例中，所述换热组件还包括连接管，所述连接管设于所述烟气管道外，所述管箱为多个，多个所述管箱沿所述烟气管道的长度方向间隔布置，顶部的所述管箱与所述出风管相连，底部的所述管箱与所述进风管相连，相邻的所述管箱通过所述连接管相连。

13、根据本发明的另一实施例的锅炉燃烧系统，包括上述实施例中任一项所述的空气预热器。

14、根据本发明的实施例的锅炉燃烧系统，通过将进风管设于出风管的下端，从而可以使得冷空气沿由下至上的方向与烟气管道内的烟气进行热交换，并通过出风管排出。由于热风管可以将出风管内的一部分热风通入至进风管内，从而可以通过热风管抽取部分热空气，以对部分换热管和换热管周围的烟气进行加热，进而可以对硫酸氢铵进行分解，使得空气预热器的防堵效果较好，且可以缓解空气预热器低温腐蚀的问题。

15、在一些实施例中，锅炉燃烧系统还包括：脱硝装置，所述脱硝装置的出口与所述烟气管道的出烟口相连；锅炉，所述出风管导出的部分热风通入至所述锅炉内；制粉装置，所述出风管导出的另一部分热风通入至所述制粉装置内。

技术特征：

1.一种空气预热器，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的空气预热器，其特征在于，所述进风管内设有多个空腔，每个所述空腔均与所述管箱内的部分换热管相连，多个所述空腔可切换地与所述热风管相连。

3.根据权利要求2所述的空气预热器，其特征在于，所述热风管与所述进风管的连接处设有多个阀门，多个所述阀门与多个所述空腔一一对应，所述阀门可以控制所述空腔和所述热风管的导通和关闭。

4.根据权利要求3所述的空气预热器，其特征在于，所述空腔包括第一空腔、第二空腔和第三空腔，所述阀门包括第一阀门、第二阀门和第三阀门，所述第一阀门设于所述第一空腔与所述热风管的连接处，所述第二阀门设于所述第二空腔与所述热风管的连接处，所述第三阀门设于所述第三空腔与所述热风管的连接处，所述第一阀门、所述第二阀门和所述第二阀门中的一者开启时，另外两者关闭。

5.根据权利要求2所述的空气预热器，其特征在于，所述进风管内设有多个隔板，多个所述隔板间隔布置以将所述进风管分成多个所述空腔。

6.根据权利要求2所述的空气预热器，其特征在于，多个所述空腔的体积大小相等。

7.根据权利要求1所述的空气预热器，其特征在于，还包括热风控制阀，所述热风控制阀设于所述热风管上，以用于控制所述热风管的导通和关闭。

8.根据权利要求1所述的空气预热器，其特征在于，所述换热组件还包括连接管，所述连接管设于所述烟气管道外，所述管箱为多个，多个所述管箱沿所述烟气管道的长度方向间隔布置，顶部的所述管箱与所述出风管相连，底部的所述管箱与所述进风管相连，相邻的所述管箱通过所述连接管相连。

9.一种锅炉燃烧系统，包括权利要求1-8中任一项所述的空气预热器。

10.根据权利要求9所述的锅炉燃烧系统，其特征在于，还包括：

技术总结
本发明涉及一种空气预热器和具有其的锅炉燃烧系统，所述空气预热器包括：烟气管道和换热组件，所述烟气管道的上端设有进烟口，所述烟气管道的下端设有出烟口，所述换热组件包括管箱、进风管、出风管和热风管，所述管箱内具有多个换热管，所述管箱设于所述烟气管道内，所述进风管和所述出风管设于所述烟气管道外，所述出风管和所述出风管均与所述管箱相连，所述进风管设于所述出风管的下端，所述热风管的一端与所述出风管相连，所述热风管的另一端与所述进风管相连，所述热风管用于将所述出风管内的一部分热风通入至所述进风管内，以加热所述管箱内的部分换热管。本发明的空气预热器的结构设计合理，防堵效果较好。

技术研发人员：曹寿峰,钟平,孟桂祥,聂雨,宋金时
受保护的技术使用者：苏州西热节能环保技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13