中儲(chǔ)式煙煤鍋爐高溫?zé)煔夤艿琅c低溫?zé)煔夤艿肋B接裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種中儲(chǔ)式煙煤鍋爐高溫?zé)煔夤艿琅c低溫?zé)煔夤艿肋B接裝置，本發(fā)明解決煙了氣惰化與干燥系統(tǒng)施工中的關(guān)鍵技術(shù)，對(duì)高溫?zé)煔夤艿琅c與低溫?zé)煔夤艿澜涌诘男螤钸M(jìn)行特殊設(shè)計(jì)，解決了以往煙氣惰化與干燥所存在的安全隱患的問題及高溫?zé)煔夤艿琅c低溫?zé)煔夤艿梨溄訒r(shí)不同方向的熱膨脹、密封和受力難題，完成煙氣管道整體設(shè)計(jì)。
【專利說明】中儲(chǔ)式煙煤鍋爐高溫?zé)煔夤艿琅c低溫?zé)煔夤艿肋B接裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種中儲(chǔ)式煙煤鍋爐高溫?zé)煔夤艿琅c低溫?zé)煔夤艿肋B接裝置，是高溫?zé)煔夤艿琅c低溫?zé)煔夤艿澜涌诘囊环N新型設(shè)計(jì)技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，電力需求快速增長，電煤需求猛增；煤炭價(jià)格逐年大幅攀升；東北地區(qū)煤炭資源日益枯竭；而且，這個(gè)矛盾在未來相當(dāng)長的時(shí)間里仍將持續(xù)下去；發(fā)電公司尋求價(jià)格低，又能保證大量燃用長期穩(wěn)定供應(yīng)的煤種；蒙東地區(qū)褐煤儲(chǔ)量豐富、煤源充足，而且運(yùn)距短、價(jià)格相對(duì)低廉；鍋爐燃用原設(shè)計(jì)煙煤煤種制粉系統(tǒng)存在爆炸隱患；東北地區(qū)電站鍋爐以煙煤為主，煙煤鍋爐比例達(dá)到76% ;煙煤與褐煤兩大煤種特性差異較大，原設(shè)計(jì)煙煤的鍋爐無法直接燃用褐煤。因此，中儲(chǔ)式制粉系統(tǒng)煙煤鍋爐如何摻燒褐煤成為亟待解決的技術(shù)難題。
[0003]為了解決中儲(chǔ)式煙煤鍋爐大比例摻燒褐煤中出現(xiàn)的制粉系統(tǒng)防爆、干燥出力、嚴(yán)重結(jié)焦以及機(jī)組帶不滿出力等技術(shù)難題，開發(fā)了煙氣惰化與干燥技術(shù)，為了實(shí)施并推廣該項(xiàng)技術(shù)，解決施工中的關(guān)鍵技術(shù)，如高溫?zé)煔夤艿琅c低溫?zé)煔夤艿澜涌诘脑O(shè)計(jì)，它涉及密封、焊接、膨脹、支撐等問題，技術(shù)復(fù)雜，決定著該項(xiàng)技術(shù)能否成功應(yīng)用和推廣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]發(fā)明目的:本發(fā)明提供了一種中儲(chǔ)式煙煤鍋爐高溫?zé)煔夤艿琅c低溫?zé)煔夤艿肋B接裝置，其目的是解決以往煙氣惰化與干燥所存在的安全隱患的問題。
[0005]技術(shù)方案:本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:
中儲(chǔ)式煙煤鍋爐高溫?zé)煔夤艿琅c低溫?zé)煔夤艿肋B接裝置，包括引風(fēng)機(jī)和熱爐煙管道，其特征在于:在引風(fēng)機(jī)的出口處引出低溫冷爐煙管道至增壓風(fēng)機(jī)入風(fēng)口，從增壓風(fēng)機(jī)出風(fēng)口引出低溫冷爐煙管道至熱爐煙管道。
[0006]與熱爐煙管道連接的低溫冷爐煙管道深入到熱爐煙管道內(nèi)部平均150mm處或使冷爐煙管道中心插入到熱爐煙管道中心部分。
[0007]低溫冷爐煙管道深入熱爐煙管道內(nèi)的出口處設(shè)置有十字扁鋼。
[0008]低溫冷爐煙管道伸進(jìn)熱爐煙管道內(nèi)的方向與熱爐煙管道內(nèi)熱爐煙方向一致。
[0009]低溫冷爐煙管道與熱爐煙管道的連接處設(shè)置有5_間隙，在該間隙的外部密閉的設(shè)置有內(nèi)部填滿耐火密封膠泥的密封構(gòu)件，耐火密封膠泥填滿該5mm間隙。
[0010]優(yōu)點(diǎn)及效果:
本發(fā)明提供一種中儲(chǔ)式煙煤鍋爐高溫?zé)煔夤艿琅c低溫?zé)煔夤艿肋B接裝置，本發(fā)明解決煙了氣惰化與干燥系統(tǒng)施工中的關(guān)鍵技術(shù)，對(duì)高溫?zé)煔夤艿琅c與低溫?zé)煔夤艿澜涌诘男螤钸M(jìn)行特殊設(shè)計(jì)，解決了以往煙氣惰化與干燥所存在的安全隱患的問題及高溫?zé)煔夤艿琅c低溫?zé)煔夤艿梨溄訒r(shí)不同方向的熱膨脹、密封和受力難題，完成煙氣管道整體設(shè)計(jì)。
[0011]【專利附圖】

【附圖說明】:圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明的低溫冷爐煙管道與熱爐煙管道的連接處示意圖；
圖3為本發(fā)明的低溫冷爐煙管道出口處的示意圖；
圖4為管道連接固定件示意圖。
[0012]【具體實(shí)施方式】:下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述:
如圖1所示，本發(fā)明提供一種中儲(chǔ)式煙煤鍋爐高溫?zé)煔夤艿琅c低溫?zé)煔夤艿肋B接裝置，包括引風(fēng)機(jī)I和熱爐煙管道2，在引風(fēng)機(jī)的出口處引出低溫冷爐煙管道至增壓風(fēng)機(jī)3入風(fēng)口，從增壓風(fēng)機(jī)出風(fēng)口引出低溫冷爐煙管道至熱爐煙管道。與熱爐煙管道連接的低溫冷爐煙管道深入到熱爐煙管道內(nèi)部平均150mm處或使冷爐煙管道中心插入到熱爐煙管道中心部分。低溫冷爐煙管道深入熱爐煙管道內(nèi)的出口處設(shè)置有十字扁鋼333。低溫冷爐煙管道伸進(jìn)熱爐煙管道內(nèi)的方向與熱爐煙管道內(nèi)熱爐煙方向一致。圖中5為煙囪，6為低溫過熱器，7為抽煙口，8為煙氣，9為轉(zhuǎn)向室，箭頭F處為氧氣=6-9%，溫度為=140°C ^150°C。
[0013]低溫冷爐煙管道與熱爐煙管道的連接處設(shè)置有5mm間隙J，在該間隙的外部密閉的設(shè)置有內(nèi)部填滿耐火密封膠泥的密封構(gòu)件111，密封構(gòu)件111密封該5mm間隙。圖中的2 2 2為膨脹節(jié)。圖2中的箭頭為熱爐煙。圖4中的4 4 4為加強(qiáng)板，5 5 5為與熱爐煙管道滿焊(含對(duì)邊)。
[0014]下面對(duì)本發(fā)明做詳細(xì)的說明:
從圖1可以看到，從引風(fēng)機(jī)出口抽取冷爐煙送入熱爐煙管道內(nèi)，引風(fēng)機(jī)出口煙溫最高在140°C~150°C，煙氣含氧量在6%~9%，BMCR工況下抽取約19000m3/h的低溫?zé)煔饣烊氲?50°C的熱爐煙中后可將熱爐煙煙氣溫度降低80°C左右，熱爐煙管道壁溫可以控制在5700C以下，同時(shí)熱爐煙煙氣含氧量上升幅度較小，制粉系統(tǒng)終端含氧量仍然能夠維持較低水平，在制粉系統(tǒng)斷煤和停磨時(shí)通過加入冷爐煙可以維持較低的磨煤機(jī)出口溫度和終端氧量水平，有效防止制粉系統(tǒng)發(fā)生爆炸等事故。
[0015]引風(fēng)機(jī)出口靜壓在_300Pa~_500Pa左右，熱爐煙抽煙口靜壓為_170Pa左右，為了保證所需要的低溫?zé)煔饬浚匀恍枰鲈O(shè)增壓風(fēng)機(jī)以克服管道阻力。低溫爐煙通過增壓風(fēng)機(jī)送入熱爐煙抽吸口附近部位，達(dá)到小幅降低熱煙氣溫度進(jìn)而降低熱爐煙管道壁溫的目的。2010年燃燒調(diào)整試驗(yàn)得出，磨煤機(jī)入口壓力平均保持在_1300Pa~-1400Pa時(shí)，基本可以滿足高負(fù)荷下制粉系統(tǒng)的干燥出力和安全防爆要求，由于實(shí)際運(yùn)行中磨煤機(jī)入口負(fù)壓維持較大，均高于上述數(shù)值，因此正壓送入的冷爐煙不會(huì)對(duì)實(shí)際熱煙氣量產(chǎn)生較大影響。
[0016]經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際勘察，管道從廠房外引入布置在引風(fēng)機(jī)間內(nèi)的增壓風(fēng)機(jī)，后穿過除灰間和鍋爐廠房保溫墻體，從12.6m空氣預(yù)熱器上升到54m后再分成兩個(gè)管道分別引入熱爐煙管道內(nèi)，管道走向簡單，管道支吊布置相對(duì)容易。
[0017]由于冷爐煙與熱爐煙溫度相差較大，高負(fù)荷下平均溫差為500°C左右，因此接口煙氣混合處容易由于冷熱爐煙產(chǎn)生的溫差而導(dǎo)致管道損壞，影響管道的整體設(shè)計(jì)，甚至影響摻燒褐煤工作的推廣，是設(shè)計(jì)的難點(diǎn)。
[0018]熱爐煙管道與冷爐煙管道采用非接觸設(shè)計(jì)，防止高溫管道與低溫管道焊接成一體，因溫差產(chǎn)生焊口拉裂、管道變形，直接影響煙氣惰化與干燥系統(tǒng)的投入。設(shè)計(jì)冷爐煙管道插入到熱爐煙管道中心部分，連接時(shí)冷爐煙管道深入到熱爐煙管道內(nèi)部平均約150mm，熱爐煙管道與冷爐煙管道外壁留出寬約5_間隙，保證熱爐煙管道的膨脹和冷爐煙管道在受力時(shí)能自由伸縮。 且冷爐煙出口流動(dòng)方向設(shè)計(jì)與熱爐煙流動(dòng)方向基本一致，并使低溫?zé)煔饬魉俾愿哂跓釤煔饬魉?，盡可能減小對(duì)熱煙氣產(chǎn)生的阻力，同時(shí)在冷爐煙管道出口截面焊接十字扁鋼，增加對(duì)冷煙氣的擾動(dòng)使之能夠迅速與熱煙氣混合。接口密封設(shè)計(jì)借鑒熱爐煙抽煙口的設(shè)計(jì)方案，四周分別與熱爐煙管道和冷爐煙管道焊接高約200_的密閉空間，內(nèi)部填滿耐火密封膠泥密封，防止產(chǎn)生漏風(fēng)。
[0019]設(shè)計(jì)方案中與熱爐煙管道連接的約5米冷爐煙管道材質(zhì)選用與熱爐煙管道材質(zhì)相同為高溫耐熱鋼0Cr25Ni20，其它冷爐煙管道選用Q235-A。實(shí)際設(shè)計(jì)方案見圖2。
[0020]冷爐煙管道截面積占熱爐煙管道截面積較小，在8%左右，通過合理設(shè)計(jì)，在混合點(diǎn)附近區(qū)域即熱爐煙管道與冷爐煙管道接口處基本不會(huì)產(chǎn)生因冷熱爐煙的溫差而導(dǎo)致管道損壞，影響煙氣惰化與干燥系統(tǒng)的正常投入。
[0021]應(yīng)用情況
通過上述技術(shù)措施，圓滿解決了中儲(chǔ)式制粉系統(tǒng)煙煤鍋爐施工中的關(guān)鍵技術(shù)難題，鍋爐主、再熱蒸汽參數(shù)正常，中溫?zé)煔夤艿牢闯霈F(xiàn)異常，制粉系統(tǒng)防爆能力和干燥能力得到充分保證，鍋爐實(shí)現(xiàn)了大比例褐煤摻燒，鍋爐綜合性能得到全面提高，達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)，中溫?zé)煔舛杌c干燥技術(shù)在東北地區(qū)得到廣泛推廣。
[0022]2012年，該技術(shù)在吉林渾江發(fā)電公司2臺(tái)300MW達(dá)到了預(yù)期效果。I臺(tái)300MW機(jī)組改造后，每年可節(jié)約燃料成本3000-5(ΚΚ)萬元。經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益、環(huán)保效益巨大。
【權(quán)利要求】
1.一種中儲(chǔ)式煙煤鍋爐高溫?zé)煔夤艿琅c低溫?zé)煔夤艿肋B接裝置，包括引風(fēng)機(jī)和熱爐煙管道，其特征在于:在引風(fēng)機(jī)的出口處引出低溫冷爐煙管道至增壓風(fēng)機(jī)入風(fēng)口，從增壓風(fēng)機(jī)出風(fēng)口引出低溫冷爐煙管道至熱爐煙管道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所 述的中儲(chǔ)式煙煤鍋爐高溫?zé)煔夤艿琅c低溫?zé)煔夤艿肋B接裝置，其特征在于:與熱爐煙管道連接的低溫冷爐煙管道深入到熱爐煙管道內(nèi)部平均150mm處或使冷爐煙管道中心插入到熱爐煙管道中心部分。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的中儲(chǔ)式煙煤鍋爐高溫?zé)煔夤艿琅c低溫?zé)煔夤艿肋B接裝置，其特征在于:低溫冷爐煙管道深入熱爐煙管道內(nèi)的出口處設(shè)置有十字扁鋼。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的中儲(chǔ)式煙煤鍋爐高溫?zé)煔夤艿琅c低溫?zé)煔夤艿肋B接裝置，其特征在于:低溫冷爐煙管道伸進(jìn)熱爐煙管道內(nèi)的方向與熱爐煙管道內(nèi)熱爐煙方向一致。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的中儲(chǔ)式煙煤鍋爐高溫?zé)煔夤艿琅c低溫?zé)煔夤艿肋B接裝置，其特征在于:低溫冷爐煙管道與熱爐煙管道的連接處設(shè)置有5mm間隙，在該間隙的外部密閉的設(shè)置有內(nèi)部填滿耐火密封膠泥的密封構(gòu)件，耐火密封膠泥填滿該5mm間隙。
【文檔編號(hào)】F23J13/04GK103900096SQ201310712122
【公開日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2013年12月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月23日
【發(fā)明者】吳景興, 鄒天舒, 王力, 冷杰, 蔣翀, 張幼明, 由慶安, 李宏毅, 梁明文, 蘇東, 劉學(xué)增, 張振杰, 王文生, 高繼錄, 袁德權(quán), 李彥龍, 張家維, 綦明明, 叢日成, 徐紹宗, 李含瓊, 李偉佳, 李健, 郝佳, 伍志朋 申請(qǐng)人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)遼寧省電力有限公司電力科學(xué)研究院