本發(fā)明屬于電力及動力工程技術(shù)領(lǐng)域,涉及防止燃煤電廠鍋爐水冷壁高溫腐蝕的貼壁風(fēng)技術(shù),具體涉及一種防積灰的貼壁風(fēng)風(fēng)箱。
背景技術(shù):
為了滿足日益嚴(yán)格的環(huán)保要求,國內(nèi)燃煤電廠均實施了nox控制技術(shù)改造,采用的主流技術(shù)路線為低氮燃燒技術(shù)+scr煙氣脫硝技術(shù)。低氮燃燒技術(shù)通過采用分級配風(fēng)等舉措雖可有效降低nox的生成,但給鍋爐帶來了嚴(yán)重的高溫腐蝕問題。鍋爐水冷壁高溫腐蝕已成為目前燃煤發(fā)電機組安全運行亟需解決的一個難題。為了緩解水冷壁高溫腐蝕,鍋爐廠、設(shè)計院及相關(guān)科研機構(gòu)設(shè)計提出了可改善水冷壁腐蝕區(qū)域氣氛的貼壁風(fēng)裝置。即從二次風(fēng)中引少量風(fēng),通過安裝在水冷壁高溫腐蝕嚴(yán)重區(qū)域的噴口送入爐膛,從而提高水冷壁近壁區(qū)氧量,阻止水冷壁高溫腐蝕的發(fā)生。
為了盡可能大的覆蓋水冷壁壁面腐蝕區(qū)域,同時避免對燃燒組織的影響,貼壁風(fēng)一般具有風(fēng)量小、噴口多的特點。為了向多個噴口提供氣源,傳統(tǒng)的貼壁風(fēng)風(fēng)箱一般設(shè)計的覆蓋面較大,典型布置方式如圖1和圖2所示,貼壁風(fēng)風(fēng)箱布置在水冷壁背火側(cè),熱風(fēng)從風(fēng)箱兩端或中間進(jìn)入。由于貼壁風(fēng)風(fēng)量低、壓頭小,致使貼壁風(fēng)風(fēng)箱內(nèi)氣流速度分布極為不均,導(dǎo)致風(fēng)箱出現(xiàn)不同特征的積灰現(xiàn)象(見圖1和圖2)。另外,由于貼壁風(fēng)風(fēng)量小,噴口風(fēng)速低,風(fēng)箱與爐膛差壓小等特點,導(dǎo)致運行過程中爐膛出現(xiàn)微正壓時,大量的煤灰及未燃盡碳粒會進(jìn)入風(fēng)箱內(nèi),加劇貼壁風(fēng)風(fēng)箱積灰。
目前,針對燃煤鍋爐風(fēng)箱及煙道內(nèi)積灰問題國內(nèi)已提出了相關(guān)技術(shù)。專利cn202709168u提出了一種帶自排灰功能的煤粉鍋爐風(fēng)箱,專利cn203116049u提出了一種鍋爐熱風(fēng)風(fēng)箱吹灰系統(tǒng),專利cn101672479b提出了一種煙道積灰的吹掃裝置,專利cn104180379b提出了一種用于л形鍋爐水平煙道的吹灰方法及裝置,專利cn105299667a提出的一種用于燃煤電廠圓形煙道的吹灰裝置。這些技術(shù)均采用高壓氣體吹掃煙道或風(fēng)道中沉積的飛灰,使其流化、飛揚,然后被煙氣流或空氣流攜帶,流出煙道或風(fēng)箱。與鍋爐的其他風(fēng)箱和煙道不同,貼壁風(fēng)風(fēng)箱由于其內(nèi)空氣風(fēng)速低,貼壁風(fēng)噴口小,低流速的氣流是無法將高壓氣體反吹擾動的飛灰顆粒攜帶出風(fēng)箱。另外,由于沉積在風(fēng)箱內(nèi)的顆粒相對較大,含有大粒徑、多孔隙的未燃盡焦塊,高壓氣體反吹未必能有效擾動起大顆粒焦塊。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種防積灰的貼壁風(fēng)風(fēng)箱。
上述目的是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種鍋爐水冷壁用貼壁風(fēng)風(fēng)箱,包括風(fēng)箱本體和設(shè)于本體上的風(fēng)箱進(jìn)風(fēng)口,風(fēng)箱本體由上箱體板、下箱體板、左箱體板、右箱體板、前箱體板和后箱體板組成,后箱體板連接在鍋爐水冷壁上,后箱體板上設(shè)有出風(fēng)口,出風(fēng)口與布置在鍋爐水冷壁上的貼壁風(fēng)噴口連通,還包括吹掃裝置和均流裝置,下箱體板和后箱體板間夾角α為20-60度;所述吹掃裝置設(shè)于下箱體板與前箱體板夾角處,為一連接高壓空氣源的腔體,腔體設(shè)有噴口方向指向后箱體板且氣流方向與下箱體板平行的空氣噴口;所述風(fēng)箱進(jìn)風(fēng)口設(shè)有多個,布于前箱體板上;所述均流裝置為多個布于風(fēng)箱本體內(nèi)的v型結(jié)構(gòu),各均流裝置分別與風(fēng)箱進(jìn)風(fēng)口相對,v型尖部指向風(fēng)箱進(jìn)風(fēng)口。
優(yōu)選地,所述吹掃裝置的空氣噴口由多個圓形噴口組成,或為一條形縫隙噴口。
優(yōu)選地,所述圓形噴口直徑為8-12mm,間距為50-150mm;所述條形縫隙噴口的高度為5-15mm,寬度同前箱體板的寬度。
優(yōu)選地,均流裝置v型夾角r為110-150度。
優(yōu)選地,所述均流裝置的中心高度與風(fēng)箱進(jìn)風(fēng)口的中心高度一致,均流裝置v型底邊l的長度為風(fēng)箱進(jìn)風(fēng)口寬度的1.2-1.8倍,均流裝置的厚度為風(fēng)箱進(jìn)風(fēng)口高度的1.2-1.8倍。
優(yōu)選地,所述風(fēng)箱進(jìn)風(fēng)口有3個,分別布置于前箱體板寬度方向的1/6、1/2和5/6處。
優(yōu)選地,為了控制貼壁風(fēng)的風(fēng)量,風(fēng)箱進(jìn)風(fēng)口設(shè)有電動調(diào)節(jié)閥門。
優(yōu)選地,為了調(diào)整風(fēng)箱進(jìn)風(fēng)口的進(jìn)風(fēng)量,風(fēng)箱進(jìn)風(fēng)口的閥門外側(cè)設(shè)有流量計。
優(yōu)選地,為了控制吹掃裝置的吹掃頻率,所述吹掃裝置的空氣源入口處設(shè)有電磁閥。
本發(fā)明的有益效果:
1、本發(fā)明通過采用多進(jìn)口方式,并安裝均流裝置,可有效提高風(fēng)箱內(nèi)流場分布的均勻性,有利于貼壁風(fēng)均勻進(jìn)入爐內(nèi),防止因局部速度過低出現(xiàn)積灰問題;
2、本發(fā)明將風(fēng)箱下箱板設(shè)計為傾斜結(jié)構(gòu),并安裝可吹掃下箱體表面的吹掃裝置,有效解決了貼壁風(fēng)風(fēng)箱積灰的問題。
附圖說明
圖1是現(xiàn)有貼壁風(fēng)風(fēng)箱布置方式1及其內(nèi)部積灰與流速分布示意圖;
圖2是現(xiàn)有貼壁風(fēng)風(fēng)箱布置方式2及其內(nèi)部積灰與流速分布示意圖;
圖3是本專利提出的貼壁風(fēng)風(fēng)箱結(jié)構(gòu)及其內(nèi)部流速分布示意圖;
圖4是本專利提出的貼壁風(fēng)風(fēng)箱斷面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是風(fēng)箱吹掃裝置噴口的示意圖;
圖6是貼壁風(fēng)風(fēng)箱內(nèi)均流裝置示意圖;
其中,1為風(fēng)箱本體,1-1為上箱體板,1-2為前箱體板,1-3為后箱體板,1-4為下箱體板,1-5為右箱體板,1-6為左箱體板,2為風(fēng)箱進(jìn)風(fēng)口,3為鍋爐水冷壁,4為電動調(diào)節(jié)閥門,5為吹掃裝置,5-1為空氣噴口,6為均流裝置,7為電磁閥,8為流量計。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖具體介紹本發(fā)明的技術(shù)方案。
如圖3和圖4所示的一種鍋爐水冷壁用貼壁風(fēng)風(fēng)箱,包括風(fēng)箱本體1和設(shè)于本體上的風(fēng)箱進(jìn)風(fēng)口2,風(fēng)箱本體由上箱體板1-1、下箱體板1-4、左箱體板1-6、右箱體板1-5、前箱體板1-2和后箱體板1-3組成,后箱體板1-3連接在鍋爐水冷壁3上,后箱體板上設(shè)有出風(fēng)口,出風(fēng)口與布置在鍋爐水冷壁3上的貼壁風(fēng)噴口連通,該風(fēng)箱還包括吹掃裝置5和均流裝置6,下箱體板1-4和后箱體板1-3間夾角α為20-60度。吹掃裝置5設(shè)于下箱體板1-4與前箱體板1-2夾角處,為一連接高壓空氣源的腔體,腔體設(shè)有噴口方向指向后箱體板1-3且氣流方向與下箱體板1-4平行的空氣噴口5-1。風(fēng)箱進(jìn)風(fēng)口2有3個,分別布置于前箱體板1-2寬度方向的1/6、1/2和5/6處。均流裝置6為3個布于風(fēng)箱本體1內(nèi)的v型結(jié)構(gòu),夾角r為110-150度,各均流裝置分別與風(fēng)箱進(jìn)風(fēng)口2相對,v型尖部指向風(fēng)箱進(jìn)風(fēng)口2。均流裝置6的中心高度與風(fēng)箱進(jìn)風(fēng)口2的中心高度一致,均流裝置v型底邊l的長度為風(fēng)箱進(jìn)風(fēng)口寬度的1.2-1.8倍,均流裝置的厚度為風(fēng)箱進(jìn)風(fēng)口高度的1.2-1.8倍。其中,吹掃裝置5的空氣噴口5-1由多個圓形噴口組成,或為一條形縫隙噴口,如圖5所示。圓形噴口直徑為8-12mm,間距為50-150mm。條形縫隙噴口的高度為5-15mm,寬度同前箱體板的寬度。
為了控制貼壁風(fēng)的風(fēng)量,風(fēng)箱進(jìn)風(fēng)口2設(shè)有電動調(diào)節(jié)閥門4。
為了調(diào)整風(fēng)箱進(jìn)風(fēng)口的進(jìn)風(fēng)量,風(fēng)箱進(jìn)風(fēng)口2的閥門外側(cè)設(shè)有流量計8。
為了控制吹掃裝置的吹掃頻率,吹掃裝置5的空氣源入口處設(shè)有電磁閥7。
本發(fā)明通過采用多進(jìn)口方式,并安裝均流裝置,可有效提高風(fēng)箱內(nèi)流場分布的均勻性,有利于貼壁風(fēng)均勻進(jìn)入爐內(nèi),防止因局部速度過低出現(xiàn)積灰問題;同時,本發(fā)明將風(fēng)箱下箱板設(shè)為傾斜結(jié)構(gòu),并安裝可吹掃下箱體表面的吹掃裝置,有效解決了貼壁風(fēng)風(fēng)箱積灰的問題。
上述實施例的作用僅在于說明本發(fā)明的實質(zhì)性內(nèi)容,但并不以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實質(zhì)和保護(hù)范圍。