專利名稱：一種防止結(jié)渣積灰的鍋爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種防止結(jié)渣積灰的鍋爐技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及防止煤粉鍋爐結(jié)渣積灰的技術(shù)，特別是一種防止結(jié)渣積灰的鍋爐。
背景技術(shù)：
[0002]高堿性煤在燃燒過(guò)程中由于堿金屬元素的揮發(fā)，容易在受熱面冷凝形成一層打底附著物。隨著附著物對(duì)飛灰的吸附作用，會(huì)使得受熱面出現(xiàn)不同程度的沾污和積灰現(xiàn)象，且無(wú)法使用吹灰器清除，從而增大換熱熱阻，降低換熱面的換熱效率，最終使得爐膛出力大大降低造成停爐。同時(shí)積灰影響了受熱面的合理設(shè)計(jì)布置，導(dǎo)致鍋爐排煙溫度升高。另外一方面，堿金屬會(huì)與鐵相元素形成絡(luò)合物，對(duì)金屬管壁形成啃噬作用，使得金屬受熱面的耐壓強(qiáng)度降低，造成換熱面管束發(fā)生爆管，嚴(yán)重影響設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性?？傊e灰沾污嚴(yán)重影響著鍋爐的安全與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。[0003]煤粉鍋爐積灰問(wèn)題是目前火電廠普遍存在的現(xiàn)象，輕則影響傳熱，迫使鍋爐降負(fù)荷運(yùn)行，降低鍋爐的效率；重則導(dǎo)致非計(jì)劃停爐或者造成重大安全事故，是危及鍋爐安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的一個(gè)難題。國(guó)內(nèi)對(duì)于燃燒高堿性煤還缺乏工程運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，目前僅個(gè)別電廠在燃燒研究高堿性的利用。對(duì)于由于堿金屬蒸發(fā)造成結(jié)渣問(wèn)題，一直是鍋爐運(yùn)行的一個(gè)難題，對(duì)電站鍋爐結(jié)渣的研究已經(jīng)進(jìn)行了上百年的時(shí)間，總結(jié)出的解決方式包括外煤摻燒、燃燒溫度場(chǎng)優(yōu)化組織、添加改性物質(zhì)等。外煤摻燒問(wèn)題實(shí)際上是通過(guò)添加其他低堿性金屬煤，降低了原煤中堿金屬的相對(duì)含量，該方式對(duì)外煤的需求量較大，若原煤利用方式為坑口電站，這種方式往往受到運(yùn)輸條件的限制；燃燒溫度場(chǎng)優(yōu)化組織可以有效避免溫度場(chǎng)的非均勻性，對(duì)于高溫區(qū)域的結(jié)渣問(wèn)題可以局部解決；添加改性物質(zhì)受到煤種特性及成本等的限制，較難大規(guī)模應(yīng)用。因此，由于問(wèn)題本身的難度，一直沒(méi)有一個(gè)比較好的方式對(duì)待高鈉煤直接燃燒問(wèn)題進(jìn)行解決，達(dá)到直接利用高鈉煤燃燒、設(shè)備處于穩(wěn)定可靠運(yùn)行的目的。實(shí)用新型內(nèi)容[0004]本實(shí)用新型為解決現(xiàn)有電站鍋爐低溫區(qū)結(jié)渣積灰現(xiàn)象，提供了一種防止結(jié)渣積灰的鍋爐，通過(guò)改造鍋爐尾部煙道，增加了激冷室對(duì)堿金屬元素及飛灰進(jìn)行了吸附，從源頭上解決了結(jié)渣與積灰。[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下[0006]一種防止結(jié)渣積灰的鍋爐，包括爐膛、與爐膛連通的煙道，爐膛頂部設(shè)置有屏式過(guò)熱器，煙道內(nèi)設(shè)置有對(duì)流過(guò)熱器和再熱器，對(duì)流過(guò)熱器和再熱器所在煙道的后面為低溫區(qū)， 其特征在于與低溫區(qū)前端相鄰的煙道的底部設(shè)置有下降管，下降管下端設(shè)置有激冷室，激冷室底部的出口連接至澄清槽的進(jìn)口，澄清槽的進(jìn)口連接至過(guò)濾器的進(jìn)口，過(guò)濾器的進(jìn)口連接至二次換熱器的進(jìn)口，二次換熱器的出口通過(guò)若干管道連通至位于下降管管壁的激冷水進(jìn)口 ；所述激冷室的側(cè)壁上端的出口連接尾部煙道。[0007]所述激冷水進(jìn)口沿下降管管壁的圓周均勻分布，激冷水進(jìn)入下降管后，沿下降管內(nèi)壁緩慢向下流動(dòng)，形成一層水膜。[0008]所述尾部煙道內(nèi)設(shè)置有空氣預(yù)熱器。[0009]所述澄清槽和過(guò)濾器之間設(shè)置有水泵。[0010]所述激冷室側(cè)壁上端的出口與尾部煙道用法蘭連接。[0011]本實(shí)用新型的工作原理如下[0012]爐膛內(nèi)的煙氣進(jìn)入煙道，與屏式過(guò)熱器、對(duì)流過(guò)熱器、再熱器充分換熱，在進(jìn)入堿金屬容易發(fā)生凝結(jié)的低溫區(qū)之前，煙氣經(jīng)過(guò)下降管進(jìn)入過(guò)到激冷室進(jìn)行水??；進(jìn)行水浴時(shí)， 因?yàn)榧だ渌M(jìn)口圓周均勻分布，激冷水沿下降管內(nèi)壁緩慢向下流動(dòng)，形成一層水膜，煙氣通過(guò)下降管進(jìn)入激冷室時(shí)，煙氣強(qiáng)制與激冷水進(jìn)行充分地洗滌，煙氣中的飛灰和容易凝結(jié)的堿金屬被除掉，形成灰水，達(dá)到煙塵的凈化目的；經(jīng)過(guò)激冷后的煙氣由激冷室出口進(jìn)入尾部煙道，與空氣預(yù)熱器進(jìn)行換熱，降低排煙溫度；激冷室底部的灰水進(jìn)入澄清槽，在澄清槽中灰水被初步處理后，由水泵將灰水打往過(guò)濾器進(jìn)行進(jìn)一步凈化灰水，最后經(jīng)二次換熱器換熱后重新進(jìn)入激冷室進(jìn)行煙氣洗滌，循環(huán)利用。[0013]本實(shí)用新型的有益效果如下[0014](I)在燃燒利用高堿性煤的鍋爐中，采用激冷室水浴，對(duì)煙氣進(jìn)行水浴除塵，減少了鍋爐低溫區(qū)受熱面的結(jié)渣和積灰，提高了換熱面的換熱效率，穩(wěn)定鍋爐出力；[0015](2)減少了煙氣中堿金屬對(duì)鍋爐受熱面的腐蝕，提高了鍋爐安全與經(jīng)濟(jì)性運(yùn)行；[0016](3)采用激冷水對(duì)煙氣的顯熱進(jìn)行回收，對(duì)激冷水進(jìn)行處理后循環(huán)利用，盡可能的減少熱量損耗；[0017](4)采用法蘭連接，將煙道不同區(qū)域分開(kāi)，可以分別采用不同材質(zhì)，從而降低成本；[0018](5)本實(shí)用新型的改進(jìn)結(jié)構(gòu)不限于燃用高堿性煤鍋爐，對(duì)其他煤粉鍋爐結(jié)渣積灰同樣適用。


[0019]圖I為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖[0020]其中，附圖標(biāo)記如下I爐膛，2屏式過(guò)熱器，3對(duì)流過(guò)熱器，4再熱器，5下降管，6激冷室，7澄清槽，8水泵，9過(guò)濾器，10 二次換熱器，11空氣預(yù)熱器。
具體實(shí)施方式
[0021]如圖I所示，一種防止結(jié)渣積灰的鍋爐，包括爐膛I、與爐膛I連通的煙道，爐膛I 頂部設(shè)置有屏式過(guò)熱器2，煙道內(nèi)設(shè)置有對(duì)流過(guò)熱器3和再熱器4，對(duì)流過(guò)熱器3和再熱器 4所在煙道的后面為低溫區(qū)，與低溫區(qū)前端相鄰的煙道的底部設(shè)置有下降管5，下降管5下端設(shè)置有激冷室6，激冷室6底部的出口連接至澄清槽7的進(jìn)口，澄清槽7的進(jìn)口連接至過(guò)濾器9的進(jìn)口，過(guò)濾器9的進(jìn)口連接至二次換熱器10的進(jìn)口，二次換熱器10的出口通過(guò)若干管道連通至位于下降管5管壁的激冷水進(jìn)口 ；所述激冷室6的側(cè)壁上端的出口連接尾部煙道。[0022]所述激冷水進(jìn)口沿下降管5管壁的圓周均勻分布，激冷水進(jìn)入下降管5后，沿下降管5內(nèi)壁緩慢向下流動(dòng)，形成一層水膜。[0023]所述尾部煙道內(nèi)設(shè)置有空氣預(yù)熱器11。[0024]所述澄清槽7和過(guò)濾器9之間設(shè)置有水泵8。[0025]所述激冷室6側(cè)壁上端的出口與尾部煙道用法蘭連接。[0026]本發(fā)明的工作原理如下[0027]爐膛I內(nèi)的煙氣進(jìn)入煙道，與屏式過(guò)熱器2、對(duì)流過(guò)熱器3、再熱器4充分換熱，在進(jìn)入堿金屬容易發(fā)生凝結(jié)的低溫區(qū)之前，煙氣經(jīng)過(guò)下降管5進(jìn)入過(guò)到激冷室6進(jìn)行水浴；進(jìn)行水浴時(shí)，因?yàn)榧だ渌M(jìn)口圓周均勻分布，激冷水沿下降管5內(nèi)壁緩慢向下流動(dòng)，形成一層水膜，煙氣通過(guò)下降管5進(jìn)入激冷室6時(shí)，煙氣強(qiáng)制與激冷水進(jìn)行充分地洗滌，煙氣中的飛灰和容易凝結(jié)的堿金屬被除掉，形成灰水，達(dá)到煙塵的凈化目的；經(jīng)過(guò)激冷后的煙氣由激冷室6出口進(jìn)入尾部煙道，與空氣預(yù)熱器11進(jìn)行換熱，降低排煙溫度；激冷室6底部的灰水進(jìn)入澄清槽7，在澄清槽7中灰水被初步處理后，由水泵8將灰水打往過(guò)濾器9進(jìn)行進(jìn)一步凈化灰水，最后經(jīng)二次換熱器10換熱后重新進(jìn)入激冷室6進(jìn)行煙氣洗滌，循環(huán)利用。
權(quán)利要求1.一種防止結(jié)渣積灰的鍋爐，包括爐膛(I)、與爐膛(I)連通的煙道，爐膛(I)頂部設(shè)置有屏式過(guò)熱器(2 )，煙道內(nèi)設(shè)置有對(duì)流過(guò)熱器(3 )和再熱器(4 )，對(duì)流過(guò)熱器(3 )和再熱器(4)所在煙道的后面為低溫區(qū)，其特征在于與低溫區(qū)前端相鄰的煙道的底部設(shè)置有下降管(5 )，下降管(5 )下端設(shè)置有激冷室(6 )，激冷室(6 )底部的出口連接至澄清槽(7 )的進(jìn)口，澄清槽(7)的進(jìn)口連接至過(guò)濾器(9)的進(jìn)口，過(guò)濾器(9)的進(jìn)口連接至二次換熱器(10)的進(jìn)口，二次換熱器(10 )的出口通過(guò)若干管道連通至位于下降管(5 )管壁的激冷水進(jìn)口 ；所述激冷室(6)的側(cè)壁上端的出口連接尾部煙道。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種防止結(jié)渣積灰的鍋爐，其特征在于所述激冷水進(jìn)口沿下降管(5)管壁的圓周均勻分布。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種防止結(jié)渣積灰的鍋爐，其特征在于所述尾部煙道內(nèi)設(shè)置有空氣預(yù)熱器(11)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種防止結(jié)渣積灰的鍋爐，其特征在于所述澄清槽(7)和過(guò)濾器(9)之間設(shè)置有水泵(8)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種防止結(jié)渣積灰的鍋爐，其特征在于所述激冷室(6)側(cè)壁上端的出口與尾部煙道用法蘭連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種防止結(jié)渣積灰的鍋爐，包括爐膛、與爐膛連通的煙道，爐膛頂部設(shè)置有屏式過(guò)熱器，煙道內(nèi)設(shè)置有對(duì)流過(guò)熱器和再熱器，對(duì)流過(guò)熱器和再熱器所在煙道的后面為低溫區(qū)，與低溫區(qū)前端相鄰的煙道的底部設(shè)置有下降管，下降管下端設(shè)置有激冷室，激冷室底部的出口連接至澄清槽的進(jìn)口，澄清槽的進(jìn)口連接至過(guò)濾器的進(jìn)口，過(guò)濾器的進(jìn)口連接至二次換熱器的進(jìn)口，二次換熱器的出口通過(guò)若干管道連通至位于下降管管壁的激冷水進(jìn)口；所述激冷室的側(cè)壁上端的出口連接尾部煙道；本實(shí)用新型在鍋爐尾部采用激冷室對(duì)煙氣進(jìn)行水浴除塵，減少了鍋爐低溫區(qū)受熱面的結(jié)渣和積灰，提高了換熱面的換熱效率，穩(wěn)定鍋爐出力。
文檔編號(hào)F24H1/22GK202813331SQ20122045424
公開(kāi)日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2012年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月7日
發(fā)明者曹立勇, 郭盼, 劉正寧, 張媛, 杜奇, 樊偉, 張?chǎng)? 張春飛, 李陽(yáng) 申請(qǐng)人:中國(guó)東方電氣集團(tuán)有限公司