[实用新型]防止锅炉烟囱的尾部烟道表面腐蚀的系统

说明书

本申请提供一种防止锅炉烟囱的尾部烟道表面腐蚀的系统，包括：依次连接的锅炉、脱硫吸收塔、烟气提水装置、换热器及烟囱；系统还包括SO₂浓度检测器、温度传感器和控制装置，SO₂浓度检测器设置在脱硫吸收塔的烟气入口，温度传感器设置在烟气提水装置的烟气出口，SO₂浓度检测器、温度传感器、换热器分别与控制装置连接。本申请能够准确计算出烟气酸露点温度，并控制换热器温度，既避免了换热温度过低使得烟气对锅炉烟囱的尾部烟道造成腐蚀，又避免了烟气排入大气中因含水量较多形成大量凝结水雾而造成的白烟现象。

技术领域

本申请涉及化工技术领域，尤其涉及一种防止锅炉烟囱的尾部烟道表面腐蚀的系统。

背景技术

煤炭是我国最为主要的一次能源，燃煤发电在电力生产中占主导地位。在当前能源需求旺盛、煤炭供应紧张的形势下，发展高效、节能、大容量、洁净环保、可靠性高的发电技术，不仅能够满足国民经济快速发展对电力的迫切需要，而且能够应对来自环境保护方面日益严峻的要求和挑战，各大电力集团都在利用各种手段降低煤耗、减少排放。

锅炉所需热量都来自于煤、天然气等燃料的燃烧，而这些燃料都含有一定成分的硫，因此可知，燃料燃烧产生的烟气中不仅含有一定量的水蒸气，而且还含有一定量的SO₂和SO₃，他们与烟气中的水蒸气凝结生成 H₂SO₃蒸汽和H₂SO₄蒸汽，烟气中硫酸蒸汽的凝结温度称为烟气酸露点。当锅炉烟囱的尾部烟道的烟气温度低于烟气酸露点时，硫酸蒸汽会凝结在尾部烟道的内表面，形成硫酸溶液，进而对烟道内表面产生腐蚀，称之为低温腐蚀；当锅炉烟囱的尾部烟道的烟气温度较高时，锅炉排烟热损失增大，导致锅炉热效率降低。在锅炉设计和运行中，既要能够避免锅炉烟道表面的低温腐蚀，又不降低锅炉热效率。因此，准确测量烟气酸露点，从而控制排烟温度在一个略高于烟气酸露点的合理范围内，防止锅炉烟囱的尾部烟道表面腐蚀和热量损耗。

目前，国内火电机组大多采用湿法脱硫对锅炉烟气进行净化，脱硫塔出口湿饱和烟气直接通过烟囱排放，与环境空气换热进一步冷凝，形成大量凝结水雾而出现白烟现象，同时，湿法脱硫尾气还携带大量未除尽的石膏浆液液滴、粉尘颗粒物、氮氧化物(NOx)、硫氧化物(SOx)等多种污染物。这些污染物在冬季稳定度较高的大气环境中随凝结水雾悬浮于大气中不断富集，是形成冬季区域性雾霾的主要诱因之一，容易造成大气污染。同时现有技术对烟气酸露点的直接测量比较困难，且烟气酸露点的计算公式复杂，通常采用1973年《锅炉机组热力计算标准方法》，计算公式如下：

公式1中：

t_sld-烟气酸露点温度，℃；

t_ld-烟气中水蒸气露点温度，℃，t_ld＝6.715+13.787lnP_H2O+1.357[lnP_H2O]²；

S_n-燃料折算硫分，10^-2kg/4186.8kJ；

α_fn-飞灰占燃料灰分额，国内煤粉锅炉一般取0.9；

β-与炉膛出口过量空气系数α”有关的系数，α”＝1.2～1.5时，β＝ 121～129；

An-燃料分析的灰分。

先对烟气中水蒸气露点温度根据烟气中水蒸气分压在饱和湿空气表中进行查询或计算后，再根据公式1，进行烟气酸露点温度计算。其中，水蒸气露点温度计算比较复杂，且通过查询或计算所得水蒸气露点温度为区间值，由此计算所得的烟气酸露点温度与实际值偏差较大，导致锅炉尾部烟道的烟气温度低于烟气酸露点温度，对锅炉尾部烟道造成腐蚀。

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