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    重庆时时彩走势分析教程独家录制: 烟风模拟换热装置.pdf

    摘要
    申请专利号:

    重庆时时彩单双窍门 www.4mum.com.cn CN201410213100.2

    申请日:

    2014.05.20

    公开号:

    CN103969073A

    公开日:

    2014.08.06

    当前法律状态:

    授权

    有效性:

    有权

    法律详情: 授权|||实质审查的生效IPC(主分类):G01M 99/00申请日:20140520|||公开
    IPC分类号: G01M99/00(2011.01)I 主分类号: G01M99/00
    申请人: 东北电力大学
    发明人: 王恭; 曹生现; 宋盼; 赵波
    地址: 132012 吉林省吉林市长春路169号
    优先权:
    专利代理机构: 吉林市达利专利事务所 22102 代理人: 陈传林
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201410213100.2

    授权公告号:

    ||||||

    法律状态公告日:

    2016.03.30|||2014.09.03|||2014.08.06

    法律状态类型:

    授权|||实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明的烟风模拟换热装置,其特点是,包括烟道系统、燃煤系统、粉尘加料系统、换热循环系统、回收系统、排烟系统和数据采集监测系统组成,其结构合理,模拟真实,一方面可以为不同类型的换热器提供测试平台,可用于换热器研发企业和电力、石油、化工、冶金等使用换热器的众多行业用户作为换热器性能评定平台,可以评价换热器的换热能力、防垢能力、防腐蚀能力等,同时缩短烟风系统内换热器的开发周期,提供多样化的测试手段;另一方面,研究新型的换热器可以有效减少腐蚀的影响,大大降低设备损耗,为该型设备的大规模应用,实现节能减排,更好的进行烟气余热利用提供基础性研究方案和数据。

    权利要求书

    权利要求书
    1.  一种烟风模拟换热装置,其特征是,它包括烟道系统、燃煤系统、粉尘加料系统、换热循环系统、回收系统、排烟系统和数据采集监测系统,所述的烟道系统包括烟道、烟气分析仪、酸露点检测仪和烟气流量计,烟道上方的烟气采样口设有烟气分析仪,烟道的进口处和烟道的出口处分别设有烟气流量计,烟道的出口处设有酸露点检测仪、风速计;所述的燃煤系统包括燃煤锅炉、鼓风机、风量控制阀和给煤机,锅炉的进风口通过风量控制阀与鼓风机连接,锅炉的进煤口与给煤机连接;所述的粉尘加料系统包括灰斗、螺旋给料机和灰量控制阀,灰斗的出灰口与螺旋给料机连接,螺旋给料机通过灰量控制阀与燃煤锅炉的进灰口连接;所述的换热循环系统包括换热器、壁温检测仪、上水箱、下水箱、流量计、水泵、上水管和下降管,换热器置于烟道内,换热器的进口联箱通过下降管与上水箱连接,换热器的出口联箱通过下降管与下水箱连接,换热器的进水口、出水口均设有水流量计,换热器的上下表面均设有壁温检测仪,上水箱与下水箱之间连接水泵; 所述的回收系统包括与烟道尾部烟气出口依次连接的除尘装置、固体颗?;厥兆爸煤屯蚜蜃爸?;所述的排烟系统包括引风机和风道,脱硫装置与风道连接的管路上设置引风机;所述的数据采集监测系统包括传感器组,数据采集卡以及上位机,传感器组的温度传感器、压力传感器和流量传感器分别与数据采集卡信号连接,数据采集卡与上位机连接。

    说明书

    说明书烟风模拟换热装置
    技术领域
    本发明涉及烟气余热回收利用技术领域,是一种烟风模拟换热装置。
    背景技术
    随着能源?;突肪澄;募泳?,节能减排已作为我国的一项基本国策?;鸬绯ё魑囊淮文茉吹闹饕幸抵?,锅炉燃烧进行加热、凝结等能量转换工艺过程后,都会产生各种形式的余热,如排烟温度、锅炉排污、汽轮机排气等,在余热资源回收利用方面具有较大的节能潜力。目前锅炉排烟是一种潜力较大的余热资源,排烟温度一般在120℃-140℃,既浪费了大量热力资源,又造成严重的环境热污染。如果能有效利用烟气余热,降低排烟温度,不但可节约大量能源,而且能有效提高锅炉的经济效率,降低污染物排放。
    在实际应用中,余热回收利用有一定的难度,这是因为若排烟温度低,采用常规的换热器,锅炉尾部受热面中的烟气与工质的传热温差减少,传热面积增大,在有限空间布置的管多而密,造成烟气流阻大,引风机动力消耗大、金属消耗和设备投资增多。一般情况下,排烟温度每升高15-20℃,锅炉热效率大约降低1%。在实际应用中,排烟温度过低,会使低温受热面的壁温低于酸露点,引起受热面金属的严重腐蚀,?;诵邪踩?。低温露点腐蚀作用的存在,大大降低了换热器的使用寿命,浪费了大量热力资源。因此,开发新型的防腐蚀高效换热器成为未来研究的热点问题。中国实用新型专利公开(公告)号CN201772812 U公开了“一种耐腐蚀塑料换热器”它采用导热塑料翅片管作为换热器的新型传热管,具有耐腐蚀、防结垢、重量轻、易成形、加工方便等优点,但是存在不易用于固体颗粒杂质的流体换热,不易清洗,单个换热器需要成本较高,换热器不可叠加安装使用等缺点;文献[张建福,赵钦新等. 烟气余热回收装置的参数优化分析[J]. 动力工程学报,2010,30(9)]中提出“利用烟气深度冷却器技术以回收烟气余热”,可以实现积灰和硫酸蒸汽结露过程的有效分离,但是烟气冷却器布置于静电除尘器和脱硫塔之间,容易造成除尘器堵灰或腐蚀,严重时需要检修,就可能影响整个机组的运行。而且烟气冷却器不能拆卸,不便于安装其他类型的换热器,此系统利用价值不大,不能为研究不同类型的换热器提供试验平台。
    目前关于烟风系统中换热器性能的研究还缺乏必要的研究平台,换热器的各种参数及使用效果只能在实际环境中进行监测分析,这种情况造成了如下困境:(1)大大增加了换热器的研发周期以及试验费用;(2)由于现场一般都是直接生产运行,对试验的安排有很大掣肘,甚至有些试验无法完成;(3)某些破坏性的试验会对生产运行造成重大影响,显然无法在现场实现。
    发明内容
    针对以上存在的问题,本发明的目的是提供一种可以研究不同换热器、低温省煤器等换热设备在气固流体换热中的换热特性,包括换热性能、污垢性能、腐蚀情况、积灰结焦等情况的烟风模拟换热装置,它能够为新型换热器的开发提供试验研究平台,大大降低了换热器的研发周期,解决了腐蚀对换热器的影响,节省了试验装置的费用。
    为实现上述目的,本发明采用的技术方案是:一种烟风模拟换热装置,其特征是,它包括烟道系统、燃煤系统、粉尘加料系统、换热循环系统、回收系统、排烟系统和数据采集监测系统,所述的烟道系统包括烟道、烟气分析仪、酸露点检测仪和烟气流量计,烟道上方的烟气采样口设有烟气分析仪,烟道的进口处和烟道的出口处分别设有烟气流量计,烟道的出口处设有酸露点检测仪、风速计;所述的燃煤系统包括燃煤锅炉、鼓风机、风量控制阀和给煤机,锅炉的进风口通过风量控制阀与鼓风机连接,锅炉的进煤口与给煤机连接;所述的粉尘加料系统包括灰斗、螺旋给料机和灰量控制阀,灰斗的出灰口与螺旋给料机连接,螺旋给料机通过灰量控制阀与燃煤锅炉的进灰口连接;所述的换热循环系统包括换热器、壁温检测仪、上水箱、下水箱、流量计、水泵、上水管和下降管,换热器置于烟道内,换热器的进口联箱通过下降管与上水箱连接,换热器的出口联箱通过下降管与下水箱连接,换热器的进水口、出水口均设有水流量计,换热器的上下表面均设有壁温检测仪,上水箱与下水箱之间连接水泵; 所述的回收系统包括与烟道尾部烟气出口依次连接的除尘装置、固体颗?;厥兆爸煤屯蚜蜃爸?;
    所述的排烟系统包括引风机和风道,脱硫装置与风道连接的管路上设置引风机;所述的数据采集监测系统包括传感器组,数据采集卡以及上位机,传感器组的温度传感器、压力传感器和流量传感器分别与数据采集卡信号连接,数据采集卡与上位机连接。
    由于本发明的烟风模拟换热装置是由烟道系统、燃煤系统、粉尘加料系统、换热循环系统、回收系统、排烟系统和数据采集监测系统组成的,其结构合理,模拟真实,一方面可以为不同类型的换热器提供测试平台,可用于换热器研发企业和电力、石油、化工、冶金等使用换热器的众多行业用户作为换热器性能评定平台,可以评价换热器的换热能力、防垢能力、防腐蚀能力等,同时缩短烟风系统内换热器的开发周期,提供多样化的测试手段;另一方面,研究新型的换热器可以有效减少腐蚀的影响,大大降低设备损耗,为该型设备的大规模应用,实现节能减排,更好的进行烟气余热利用提供基础性研究方案和数据。
    附图说明
    图1为烟风模拟换热测控装置结构示意图。
    图中:1燃煤锅炉,2鼓风机,3风机阀门,4给煤机,5灰斗,6螺旋给料机,7灰量控制阀,8烟道,9烟气流量计,10保温层,11换热器,12壁温检测仪,13烟气分析仪,14上水箱, 15下水箱,16水流量计,17水泵,18上水管,19下降管,20风速计,21酸露点检测仪,22除尘装置,23收集装置,24脱硫装置,25引风机,26风道,27传感器组,28数据采集卡,29上位机。
    具体实施方式
    下面结合附图与实施例对本发明作进一步的说明。
    如图1所示,本发明的烟风模拟换热装置包括燃煤锅炉1,鼓风机2,风量控制阀3,给煤机4,灰斗5,螺旋给料机6,灰量控制阀7,烟道8,烟气流量计9,换热器11,壁温检测仪12,烟气分析仪13,上水箱14,下水箱15,水流量计16,水泵17,上水管18,下降管19,风速计20,酸露点检测仪21,除尘装置22,收集装置23,脱硫装置24,引风机25,风道26,传感器组27,数据采集卡28,上位机29。水泵17为变频水泵,烟气流量计9为智能涡街流量计9,传感器组27由温度传感器、压力传感器和流量传感器组成。
    烟道系统包括烟道8、烟气分析仪13、酸露点检测仪21和烟气流量计。烟道8采用防腐蚀的不锈钢材质制成1m*0.5m大小的矩形烟道,烟道外有保温层10,保温层厚度为50mm,烟道上方的烟气采样口设有烟气分析仪13,烟道8的进口处和烟道8的出口处分别设有烟气流量计9,烟道8的出口处设有酸露点检测仪21。烟道8的出口安装风速计20,用以测量烟道8烟气的排出烟速。
    燃煤系统包括燃煤锅炉1、鼓风机2、风量控制阀3和给煤机4。通过给煤机4人工加煤,将煤炭送入锅炉1,锅炉1另一侧连接鼓风机2,在鼓风机2安全运转下,向燃煤锅炉1的炉膛输送燃料燃烧所需要的空气,使得煤炭在炉膛内充分燃烧。燃煤锅炉1可以产生烟气,通过给煤机4调节加煤量,同时通过风量控制阀3控制鼓风机2的送风量,实现不同流速和成分组成的烟气。
    粉尘加料系统包括灰斗5、螺旋给料机6和灰量控制阀7。固体颗粒加料器采用螺杆的螺旋加料方式或风机吹灰的方法,将火电厂现场收集的飞灰加入烟道8,用于模拟控制粉尘在烟气中的固体颗粒浓度。
    换热循环系统包括换热器11、壁温检测仪12、上水箱14、下水箱15、流量计16、水泵17、上水管18和下降管19?;蝗绕?1的进口联箱通过下降管19与上水箱14连接,换热器11的出口联箱通过下降管19与下水箱15连接,换热器11的进水口、出水口均设有水流量计16,换热器11的上下均表面均设有壁温检测仪12,上水箱14与下水箱15之间连接水泵17,水泵17为变频水泵,通过变频水泵的变频器来改变水泵的转速,以实现水泵流量和压力的调节。
    回收系统包括与烟道8尾部烟气出口依次连接的除尘装置22、固体颗?;厥兆爸?3和脱硫装置24。将烟道8尾部烟气出口排出的烟气经过除尘过滤,把粉尘从烟气中分离出来,再经脱硫装置24进行脱硫,脱硫装置24采用石灰石湿法脱硫,把烟气中的酸性氧化物SO2以及其他污染物吸收,使烟气得以充分净化。
    排烟系统包括引风机25和风道26。脱硫装置24与风道26连接的管路上设置引风机25,将经过净化处理的烟气通过风道26排出室外。
    数据采集监测系统包括传感器组27,数据采集卡28以及上位机29。传感器组27由温度传感器、压力传感器和流量传感器组成,分别将温度、压力和流量信号按一定规律变换成电信号输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制,然后将采集的信息传入数据采集卡28,数据采集卡28与上位机29相连,将信息传输到上位机29中进行分析、处理。

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