烟气脱硫用空气电加热器

1. 综述

烟气脱硫用空气电加热器、气化装置，用于锅炉炉窑除尘系统。近几年中，火电厂烟气脱硫系统要求迫切，发展迅速，烟气脱硫用空气电加热器作为脱硫系统的配套装备，得到大量的应用。烟气脱硫是一套庞大、复杂的系统，由很多的装备组成。每一个装备的的运行状况如何，对整个系统都产生一定的影响。烟气脱硫用空气电加热器的生产厂家要合理设计，精心制造，严格检验，用户要了解、掌握调试、操作、节能要点，正确调试操作，尽量节约能源，才能保证脱硫系统的正常、经济运行，达到使用目的。

2. 烟气脱硫用空气电加热器的作用

由风机出来的常温空气，进入烟气脱硫用空气电加热器，经过加热，排出具有一定温度的空气，送到需要的装备中去。在烟气脱硫系统中，主要有两个方面：

A.循环流化床法脱硫工程中，用于加热灰斗流化空气和斜槽流化空气；

B.石灰石/石灰—石膏法脱硫工程中，用于加热烟气挡板门密封空气。

3. 烟气脱硫用空气电加热器结构原理

3.1烟气脱硫用空气电加热器由加热器本体和控制柜两部分组成。

3.1.1电加热器本体由多支管状电热元件、壳体、防护罩、底座等部件组成。发热器为管状电热元件，用高温电阻合金丝制成，用不锈钢管作保护套管，用结晶氧化镁填料，经压缩工艺成型而成，具有机械强度好、热效率高、耐磨、耐腐等特点。壳体内安装了导流隔板，使空气流通时受热均匀。 3.1.2控制柜的工作原理是采用智能数显温控仪、大功率可控硅和热电阻组成测量、调节、控制回路。利用热电阻将加热器出口温度转换成毫安信号，送给智能数显温控仪进行放大、比较后显示相应温度值。当显示值高于设定值时，可控硅不导通。当显示值低于设定值时，智能数显温控仪触发可控硅导通。当显示值与设定值相接近时（即进入设定值附近），智能数显温控仪按P、I、D规律变化，使控制柜具有良好的控制精度和调节性能。智能数显温控仪根据热电阻送来的毫安信号,自动改变可控硅的触发脉冲数量，即控制可控硅在单位时间内的导通角度，调节电压，控制加热元件的加热功率，确保节能和恒温，避免电流冲击，延长使用寿命。当设备突然关机后，重新启动时，控制柜可以自动平滑调整。

3.1.3当电热元件采用分组设置时，控制柜也可采用分组控制，控制部分由数字电路、触发电路等元件组成，低温时自动投入，高温时报警，并自动断电,达到均匀控制温度的目的。

4. 调试

调试工作很重要，是实现168试运行的一项主要项目。

4.1调试内容

4.1.1检查安装情况

4.1.2仪表、指示灯的显示准确。

4.1.3温度调节灵敏，控制准确。

4.1.4低温时自动加热，高温时报警断电。

4.2调试步骤

4.2.1烟气脱硫用空气电加热器外壳和控制柜外壳是否可靠接地。

4.2.2电源线、输出连线、热电阻接线是否正确，绝缘良好，控制柜元器件、紧固件是否有松动，如有异常，应及时处理。

4.2.3合上电源开关，合上控制柜内的空气开关，有关指示灯应亮，数显温控仪灯亮。

4.2.4在智能数显温控仪上设定最高、最低温度值。

4.2.5启动电加热器，加热器开始工作，并按设定的温度自动控制。

4.2.6当温度低于最低值时，自动启动电加热器；当温度超过最高值时，控制柜报警断电，电加热器不工作，但能在短时间内保持一定的温度。

4.2.7扳动转换开关，检查三相电压是否平衡。若出现不平衡，可调换一下相位，是否平衡。若仍不平衡，需作进一步的检查、处理。

4.2.8三只电流表指针数值是否基本一致。若那一相电流有较大的偏低，说明该相的加热元件有一只或多只损坏，必须立即停机检查，用万用表测量加热元件电阻。若加热元件已损坏，可将备用加热元件换上，这时需用专用拆卸工具将固定加热元件的螺栓松开、抽出，即可更换。

5. 操作

5.1使用前应测量电源接入端子与金属外壳的冷态绝缘电阻不得低于20MΩ。

5.2电加热器的加热元件组件的输入电压为380V。若为星型接法，单支电热元件电压为220V；若为三角形接法，单支电热元件电压为380V。控制柜的出线电缆与电加热器本体上的加热元件组的接线，应按照规定要求连接，绝不可乱接。若有疑问，必须与制造厂联系。

5.3启动风机，向烟气脱硫用空气电加热器本体及管道吹扫五分钟，检查是否畅通。

5.4控制柜通电后，检查指示灯的指示是否正确，智能数显温控仪的温度显示、调节、报警是否灵敏、准确，若有异常应及时处理。

5.5巡检时注意三只电流表指针数值是否有较大的偏差。

5.6使用中若风机因故停止工作，烟气脱硫用空气电加热器应及时断电。严禁壳体中无正向流通空气时，烟气脱硫用空气电加热器长时间通电工作，以免使加热元件产生早期损坏。

5.7启动时，必须先启动风机，再接通电加热元件的电源。停机时，必须先断开电加热元件的电源，再停风机。

5.8电加热器的热风出口管道，在任何情况下，都不得堵塞或部分堵塞，否则，会使电加热器内部压力不断增高，造成事故。

5.9故障排除

5.9.1电源指示灯不亮，电压表无显示，检查空气开关是否合上，控制线路熔丝是否完好。

5.9.2电加热器温度不上升，检查熔丝是否完好，热电阻（热电偶）是否接好，加热元件是否损坏。

5.9.3烟灰倒流

5.9.3.1烟气脱硫用空气电加热器正常运行时，因壳体中有正向的流动空气，烟灰不会倒流到壳体中。

5.9.3.2风机发生故障，短时间停止工作，没有正向流动的空气，管道中可能有少量烟灰倒流到加热器壳体中。电加热器元件的发热元件外面有不锈钢保护套，少量烟灰对电加热元件不会带来影响，而且风机一旦恢复工作，烟灰就会吹到管道中。

5.9.3.3风机长时间停止工作，而管道一端的烟灰未阻挡或未断开管道，使烟灰大量倒流到加热器壳体中，这属于操作事故，应按事故情况来处理，但电加热元件不会烧坏，原因是；筒体中无流动空气，加热器温度会上升，由于智能数显温控仪的自动控制、调节作用，加热器会自动停止加热，加热元件不会烧坏。若壳体中有大量烟灰，特别是潮湿烟灰，壳体中空气流动不畅，则风机启动时，风机后的压力表（风机附件）上的压力会上升，这时应检查、清除筒体内的灰尘。检查、清理方法：用专用拆卸工具（设备中配有）拆下电加热元件（电热管），用板手拆下电热管固定板周围螺栓，将电热管固定板拆下，即可清除壳体内的灰尘。

6. 节能

近几年来，随着电厂大机组脱硫工程的需要，烟气脱硫用空气电加热器的功率随之增加，有的高达400KW以上。电能消耗大，运行成本高，需从以下几个方面考虑，尽量降低能源。

6.1合理设计风量和温升。烟气脱硫用空气电加热器的功率是根据风量和温升计算确定的，风量、温升已满足需要的前提下，不宜采用过大的风量、过大的温升，因过大的风量、温升，直接导致加热器的功率过大，增加能耗。过大的风量、温升是没有必要的。要综合考虑，合理设计，确定适当的参数。

6.2烟气脱硫用空气电加热器的表面，应加保温层。多数电厂（业主）在使用烟气脱硫用空气电加热器时，仅对电加热器出口的管道进行保温，而对电加热器本身的表面不作任何保温处理。对比数据表明，在电加热器表面上增加保温层可减少能耗5%~10%，长期运行，节省的能耗是非常可观的，电厂（业主）应在对管道加装保温层的同时，对烟气脱硫用空气电加热器加装保温层。

6.3降低烟气脱硫用空气电加热器本身的压力损失。需要加热的空气，流经烟气脱硫用空气电加热器内部时，要产生压损。压损越大，风机的能耗也越大，应从烟气脱硫用空气电加热器本身的结构上进行改进、创新，使之产生的压力损失为最小。