本實用新型涉及鍋爐余熱利用技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種帶有爐底熱風(fēng)的W火焰鍋爐余熱利用系統(tǒng)。
背景技術(shù):
W火焰鍋爐因其獨特的爐型結(jié)構(gòu),對燃燒無煙煤和貧煤等高灰分低揮發(fā)分煤種有很大的優(yōu)勢,其火焰行程近似“W”形而命名。但由于國內(nèi)W爐技術(shù)大都引自國外,國內(nèi)運行人員經(jīng)驗不足,造成目前W火焰鍋爐普遍存在結(jié)焦嚴(yán)重、排煙溫度高、下爐膛熱負(fù)荷分布不均、灰渣熱損失大、鍋爐效率低等問題。
對一臺600MW的超臨界W火焰鍋爐來說,排煙溫度在140℃以上,排煙熱損失較大;鍋爐排渣溫度在800-900℃,直接采用水冷濕式排渣系統(tǒng),不僅造成能量的浪費,而且耗水量較高,而常規(guī)的干式除渣機,采用自然冷卻,冷卻效果差,經(jīng)常存在升渣機等設(shè)備燒紅磨穿的現(xiàn)象。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種帶有爐底熱風(fēng)的W火焰鍋爐余熱利用系統(tǒng)。
本實用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下:
一種帶有爐底熱風(fēng)的W火焰鍋爐余熱利用系統(tǒng),包括爐渣破碎裝置、滾筒爐渣冷卻裝置、低溫?fù)Q熱器、爐底風(fēng)風(fēng)機、空氣預(yù)熱器、送風(fēng)機、落渣管、鍋爐和渣井,鍋爐包括鍋爐本體、尾部煙道及布置在尾部煙道中的空氣預(yù)熱器,鍋爐本體下端設(shè)置冷灰斗,渣井設(shè)置在冷灰斗下端,爐渣破碎裝置設(shè)置在渣井下端和滾筒爐渣冷卻裝置之間,落渣管設(shè)置在滾筒爐渣冷卻裝置的下端,低溫?fù)Q熱器一端與送風(fēng)機出口連接,另一端通過爐底風(fēng)風(fēng)機與滾筒爐渣冷卻裝置連接。
本實用新型采用的余熱利用技術(shù)克服了現(xiàn)有W火焰鍋爐技術(shù)中水冷濕式排渣存在的灰渣物理熱損失問題,同時減少了對水資源的浪費,另外還有利于降低鍋爐排煙熱損失,提高鍋爐效率。
作為優(yōu)選,鍋爐拱上對稱設(shè)有一次風(fēng)口,拱下對稱設(shè)有二次風(fēng)口;一次風(fēng)口與一次風(fēng)機連接,二次風(fēng)口與送風(fēng)機連接;上爐膛前后墻對稱設(shè)有燃盡風(fēng)噴口。
作為優(yōu)選,渣井下設(shè)有液壓關(guān)斷閥,用于系統(tǒng)檢修時緊急關(guān)斷。
作為優(yōu)選,爐底風(fēng)風(fēng)機出口與送風(fēng)機出口之間還通過旁路聯(lián)絡(luò)閥門連接,旁路聯(lián)絡(luò)閥門用于檢修時,將一次加熱的熱風(fēng)引入送風(fēng)機入口,對送風(fēng)機出口冷風(fēng)進(jìn)行預(yù)熱。
作為優(yōu)選,滾筒爐渣冷卻裝置和爐底風(fēng)風(fēng)機之間還設(shè)有流量調(diào)節(jié)閥,用于調(diào)節(jié)進(jìn)入滾筒爐渣冷卻裝置內(nèi)的風(fēng)量。
作為優(yōu)選,低溫?fù)Q熱器采用耐腐蝕耐磨損特性的材料。
作為優(yōu)選,滾筒爐渣冷卻裝置中滾筒轉(zhuǎn)速為20-40rpm,從爐底風(fēng)風(fēng)機出口出來的一次熱風(fēng)從滾筒底部左右兩側(cè)對稱通入,在滾筒內(nèi)部與下落的破碎爐渣進(jìn)行熱交換。
本實用新型同現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點及效果:
由于本實用新型可以利用鍋爐的排煙余熱對從送風(fēng)機出口引出的冷二次風(fēng)進(jìn)行一次加熱,再利用鍋爐排渣余熱對二次風(fēng)進(jìn)行二次加熱,最終進(jìn)入爐膛內(nèi)爐底熱風(fēng)溫度不低于350℃,減少鍋爐熱損失,提高鍋爐效率。W火焰鍋爐爐底補入的部分熱風(fēng)不僅能及時補入下爐膛燃燒后期所需的氧量,而且能增強下爐膛煙氣的擾動,改善下爐膛內(nèi)的火焰充滿度。另外在拱下二次風(fēng)托舉作用不明顯,一次風(fēng)攜帶煤粉下沖過深的情況下,很容易造成火焰沖刷下爐膛冷灰斗水冷壁,爐底熱風(fēng)在一定程度上能改善火焰下沖過深的情況,改善爐內(nèi)流場分布。本實用新型中所涉及的余熱利用技術(shù)克服了現(xiàn)有W火焰鍋爐技術(shù)中水冷濕式排渣存在的灰渣物理熱損失問題,同時減少了對水資源的浪費,另外還有利于降低鍋爐排煙熱損失,提高鍋爐效率。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實用新型爐渣破碎及滾筒爐渣冷卻裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
標(biāo)號說明:
1、爐渣破碎裝置 2、滾筒爐渣冷卻裝置
3、低溫?fù)Q熱器 4、爐底風(fēng)風(fēng)機
5、旁路聯(lián)絡(luò)閥門 6、流量調(diào)節(jié)閥
7、二次風(fēng)口 8、一次風(fēng)口
9、燃盡風(fēng)噴口 10、空氣預(yù)熱器
11、一次風(fēng)機 12、送風(fēng)機
13、液壓關(guān)斷閥 14、落渣管
15、冷灰斗 16、渣井
17、鍋爐本體 18、尾部煙道
具體實施方式
下面結(jié)合實施例對本實用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說明,以下實施例是對本實用新型的解釋而本實用新型并不局限于以下實施例。
實施例1:
參考圖1所示,本實施例由爐渣破碎裝置1、滾筒爐渣冷卻裝置2、低溫?fù)Q熱器3、爐底風(fēng)風(fēng)機4、空氣預(yù)熱器10、送風(fēng)機12、落渣管14、鍋爐和渣井16組成。
鍋爐包括鍋爐本體17、尾部煙道18和布置在尾部煙道中的空氣預(yù)熱器10。鍋爐拱上對稱設(shè)有一次風(fēng)口8,拱下對稱設(shè)有二次風(fēng)口7;一次風(fēng)口8與一次風(fēng)機11連接,二次風(fēng)口7與送風(fēng)機12連接;上爐膛前后墻對稱設(shè)有燃盡風(fēng)噴口9。
如圖2所示,鍋爐本體下端設(shè)置冷灰斗15,渣井16設(shè)置在冷灰斗15下端,渣井16下設(shè)有液壓關(guān)斷閥13,用于系統(tǒng)檢修時緊急關(guān)斷。
爐渣破碎裝置1設(shè)置在渣井16下端,滾筒爐渣冷卻裝置2設(shè)置在爐渣破碎裝置1下端,落渣管14設(shè)置在滾筒爐渣冷卻裝置2的下端。
低溫?fù)Q熱器3一端與送風(fēng)機12出口連接,另一端通過爐底風(fēng)風(fēng)機4與滾筒爐渣冷卻裝置2連接。滾筒爐渣冷卻裝置2和爐底風(fēng)風(fēng)機4之間還設(shè)有流量調(diào)節(jié)閥6,用于調(diào)節(jié)進(jìn)入滾筒爐渣冷卻裝置2內(nèi)的風(fēng)量。
低溫?fù)Q熱器3采用耐腐蝕耐磨損特性的材料。若煙氣溫度下降到酸露點以下,易引起換熱器本身及下游設(shè)備的酸腐蝕,因此煙氣環(huán)境要求低溫?fù)Q熱器3具有一定的耐腐蝕耐磨損特性。
滾筒爐渣冷卻裝置2中滾筒轉(zhuǎn)速為20-40rpm,從爐底風(fēng)風(fēng)機4出口出來的一次熱風(fēng)從滾筒爐渣冷卻裝置2底部左右兩側(cè)對稱通入,在滾筒爐渣冷卻裝置2內(nèi)部與下落的破碎爐渣進(jìn)行熱交換。
本實施例的運行過程如下:
從送風(fēng)機12出口引一股冷二次風(fēng)進(jìn)入低溫?fù)Q熱器3吸收煙氣余熱,預(yù)熱后的熱風(fēng)經(jīng)爐底風(fēng)風(fēng)機4和流量調(diào)節(jié)閥6送入滾筒爐渣冷卻裝置2,吸收爐渣余熱。
大塊的爐渣經(jīng)過爐渣破碎裝置1,對爐渣進(jìn)行粉碎,粉碎后的爐渣落入滾筒爐渣冷卻裝置2,與從滾筒爐渣冷卻裝置2下部對稱進(jìn)入的冷風(fēng)混合換熱。滾筒爐渣冷卻裝置2內(nèi)的爐渣在上下左右翻滾的過程中與進(jìn)入的冷風(fēng)混合的較為均勻,換熱更加充分。
低溫?fù)Q熱器3布置在空氣預(yù)熱器10出口之后的一段水平煙道上,煙氣在經(jīng)過低溫?fù)Q熱器3吸收熱量之后溫度降低。爐底風(fēng)風(fēng)機4風(fēng)量的大小對煙氣的溫降有很大影響,必須嚴(yán)格控制爐底風(fēng)的供風(fēng)量,必要時可在爐底風(fēng)風(fēng)機4前加設(shè)流量調(diào)節(jié)閥6。
經(jīng)過二次加熱的爐底熱風(fēng)溫度能達(dá)到350℃左右,通入的爐底熱風(fēng)不僅能及時補入下爐膛燃燒后期所需的氧量,而且能增強下爐膛煙氣的擾動,改善下爐膛內(nèi)的火焰充滿度。另外在二次風(fēng)托舉作用不明顯,一次風(fēng)攜帶煤粉下沖過深的情況下,很容易造成火焰沖刷下冷灰斗15水冷壁,爐底熱風(fēng)在一定程度上能改善火焰下沖過深的情況,改善爐內(nèi)流場分布。
實施例2:
如圖2所示,本實施例與實施例1相似,其不同之處僅在于:
爐底風(fēng)風(fēng)機4出口與送風(fēng)機12出口之間設(shè)有旁路聯(lián)絡(luò)閥門5,正常運行狀態(tài)下閥門處于常關(guān)狀態(tài)。當(dāng)爐渣破碎裝置1或滾筒爐渣冷卻裝置2處于檢修狀態(tài)時,打開旁路聯(lián)絡(luò)閥門5,關(guān)閉流量調(diào)節(jié)閥6,經(jīng)過一次預(yù)熱的熱風(fēng)通入送風(fēng)機12與冷二次風(fēng)混合,可以起到部分替代暖風(fēng)器的作用。
本實施例中未作具體說明的技術(shù)特征參照實施例1。
此外,需要說明的是,本說明書中所描述的具體實施例,其零、部件的形狀、所取名稱等可以不同。凡依本實用新型專利構(gòu)思所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效或簡單變化,均包括于本實用新型專利的保護(hù)范圍內(nèi)。本實用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代,只要不偏離本實用新型的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍,均應(yīng)屬于本實用新型的保護(hù)范圍。