[发明专利]一种避免余热回收装置发生烟气露点腐蚀的方法

说明书

技术领域

本发明涉及工业炉余热回收领域的一种避免余热回收装置发生烟气露点腐蚀的方法。

背景技术

在石油化工、电力、钢铁等行业中，降低工业炉余热回收装置的烟气排放温度是提高工业炉热效率的一个主要途径。随着能源缺乏、燃料价格的攀升，工业炉的烟气排放温度越来越低。因燃料中含有一定的硫或硫化物，当工业炉的余热回收装置在靠近烟气出口的传热元件的烟气侧壁面温度低于或等于烟气酸露点温度时，余热回收装置(主要是传热元件，例如传热管或传热板)将会发生低温烟气露点腐蚀。烟气酸露点温度随燃料组分和烟气氧含量的变化而变化，不是定值(变化范围一般在70～140℃之间)。考虑到实际生产中热负荷、燃料组份和烟气氧含量的变化以及大气温度、季节的变化，为了防止发生上述的烟气露点腐蚀，国内外的设计单位在设计时往往把余热回收装置的烟气排放温度定在高于烟气酸露点温度50℃以上，使烟气排放温度平均在180℃以上；这就造成了很大的烟气排放热损失。

中国专利CN2630667Y公开的一种可调式空气预热器，分别在烟气通道的低温段和空气通道的低温段设置与传热介质传输单元管路连通的夹套式热管元件和翅片管式换热元件，借助两个换热元件内传热介质的闭式循环，在烟气通道低温段与空气通道低温段之间实现热交换。通过调节传热介质的流量，防止烟气通道低温段的换热元件管壁温度低于烟气酸露点温度。在实施例中，分别在夹套式热管元件靠近烟气通道出气口的外壁面(烟气侧)及输出端口附近的管路上设置第一和第二温度传感器。其中，当第一温度传感器的检测温度低于某一设定值时，表明夹套式热管元件的外壁温度有低于酸露点温度的趋势。此时与第一温度传感器相连的调节阀控制装置使调节阀开大，从而将夹套式热管元件流出的传热介质更多地分配给输送泵，提高进入夹套式热管元件的水温，使管壁温度高于酸露点温度。CN201028790Y公开的一种高性能抗腐蚀空气预热器，设有温度测控装置，其测温探头与吸热段的传热面壁(烟气侧)接触，控制信号输出端与变频泵的变频调速信号输入端电连接。温度测控装置检测到吸热段传热面壁的温度较低时会发出电信号，通过变频泵调节热媒介质的流速，从而控制吸热段管壁温度，避免露点腐蚀。上述专利涉及的避免发生烟气露点腐蚀的方法存在的主要问题是，对防止夹套式热管元件外壁或吸热段传热面壁发生烟 气露点腐蚀所需的设定温度，实质上是根据人工估计的烟气酸露点温度人为设定的，不能根据实际生产过程中烟气通道或吸热段烟气出口附近排放烟气不断变化的真实酸露点温度在线实时准确确定；该设定温度设成定值，不能根据排放烟气酸露点温度的变化实时调整。因此，当实际的烟气酸露点温度高于估计值时，夹套式热管元件外壁或吸热段传热面壁的温度仍有可能低于烟气酸露点温度，从而有发生露点腐蚀的危险。或者是，当实际烟气酸露点温度低于估计值时，如果将夹套式热管元件外壁或吸热段传热面壁的温度控制得较高，烟气排放温度会过高，将加大烟气排放热损失，使空气预热器达不到最佳的换热效率。

发明内容

本发明的目的是提供一种避免余热回收装置发生烟气露点腐蚀的方法，以解决现有方法所存在的防止传热元件烟气侧壁面发生烟气露点腐蚀的设定温度不能准确确定并且不能根据排放烟气酸露点温度的变化而调整、从而使余热回收装置有发生烟气露点腐蚀危险的问题。

为解决上述问题，本发明采用的技术方案是：一种避免余热回收装置发生烟气露点腐蚀的方法，该余热回收装置设有传热元件和换热量调节装置，其特征在于：所述方法由以下步骤组成：

A、用酸露点测量仪测量出余热回收装置烟气出口处的烟气酸露点温度Tm，并传送给比较器，用壁面温度变送器测量出靠近烟气出口的传热元件的烟气侧壁面温度Tgm，也传送给比较器，其中酸露点测量仪为在线酸露点测量仪；

B、比较器将Tm加上一设定的最小余量温差dTmin，并与Tgm进行比较，得到调节温差ΔTgm，再将ΔTgm传送给温度调节器，其中的dTmin为5～10℃；

C、温度调节器根据ΔTgm产生并输出换热量调节信号，控制余热回收装置的换热量调节装置产生相应的动作，调节余热回收装置的换热量，使Tgm比Tm高5～10℃。