一種防止結(jié)焦的鍋爐系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提出了一種防止結(jié)焦的鍋爐系統(tǒng)，包括爐膛、煙道、一次風(fēng)口、二次風(fēng)口、送料機、送風(fēng)機、引風(fēng)機，還包括進風(fēng)口、換熱器、輔風(fēng)機；煙道內(nèi)設(shè)置有空氣換熱器，送風(fēng)機的出口包括一次風(fēng)出口和二次風(fēng)出口，一次風(fēng)出口連接送料機進口，送料機出口連接一次風(fēng)口，二次風(fēng)口出口設(shè)有頂燒，二次風(fēng)出口連接設(shè)于爐膛頂部的二次風(fēng)口；進風(fēng)口設(shè)于爐膛上，輔風(fēng)機出口連接換熱器進口，換熱器出口連接進風(fēng)口，輔風(fēng)機與進風(fēng)口之間設(shè)有副線。本發(fā)明的有益效果：送風(fēng)機同時供給一次風(fēng)、二次風(fēng)，降低了系統(tǒng)整體能耗，輔風(fēng)機輔助調(diào)節(jié)爐膛溫度，避免爐膛、煙道發(fā)生嚴(yán)重結(jié)焦，煙道內(nèi)設(shè)換熱器，回收了系統(tǒng)熱量，降低煙氣出口溫度，防止?fàn)t膛結(jié)焦，提高了鍋爐安全性。
【專利說明】
一種防止結(jié)焦的鍋爐系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種煤化工系統(tǒng)，特別是指一種應(yīng)用于煤化工的防止結(jié)焦的鍋爐系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]結(jié)焦是鍋爐運行中比較普遍的問題，一般情況下，隨著煙氣一起運動的灰渣顆粒，由于爐膛水冷壁受熱面的吸熱而同煙氣一起被冷卻，如果液態(tài)的渣粒在接近水冷壁或爐墻前，已經(jīng)因為溫度降低而凝固，當(dāng)附著在受熱面管壁上時，將形成一層疏松的灰層，運行中通過吹灰很容易除掉。當(dāng)爐膛內(nèi)溫度較高時，一部分灰顆粒已經(jīng)達到熔融或半熔融狀態(tài)，若這部分灰顆粒在達到受熱面前未得到足夠冷卻達到凝固狀態(tài)，具有較高的粘結(jié)能力，就容易粘附在受煙氣沖刷受熱面或爐墻上，甚至達到熔化狀態(tài)，粘附熔融或半熔融狀態(tài)的灰顆粒和未燃盡的焦炭使結(jié)焦不斷發(fā)展。在燃燒過程中，煤粉顆粒中所含的易熔或易氣化的物質(zhì)迅速揮發(fā)，成氣態(tài)進入煙氣中，當(dāng)溫度降低時凝結(jié)，或者粘附在煙氣沖刷的受熱面或爐墻上，或者凝結(jié)在飛灰顆粒表面，成為熔融的堿化物膜，然后粘附在受熱面上形成初始結(jié)焦層，燃燒器區(qū)域的溫度越高，飛灰就越容易達到軟化狀態(tài)或熔融狀態(tài)，產(chǎn)生結(jié)焦的可能性就越大，并且煤粉中易揮發(fā)的物質(zhì)氣化也越強烈。結(jié)焦會增大換熱熱阻，降低換熱面的換熱效率，使得爐膛出力大大降低，嚴(yán)重時造成停爐;結(jié)渣結(jié)焦造成的換熱效率下降會導(dǎo)致鍋爐排煙溫度升高;堿金屬會與鐵相元素形成絡(luò)合物，對金屬管壁形成啃噬作用，使得金屬受熱面的耐壓強度降低，容易造成高溫腐蝕及爆管，嚴(yán)重影響設(shè)備運行的穩(wěn)定性和可靠性。綜上所述，受熱面結(jié)焦嚴(yán)重影響著鍋爐的安全與經(jīng)濟運行。結(jié)焦的因素很復(fù)雜，防止結(jié)焦的最基本原則是消除產(chǎn)生結(jié)焦的基本條件。如果爐膛內(nèi)的高溫?zé)煔獠粵_刷水冷壁，或者當(dāng)氣流接觸管子前，熔融的灰粒已冷卻呈凝固態(tài)或無粘結(jié)性，在水冷壁附近創(chuàng)造氧性氣氛以提高灰熔點溫度，結(jié)焦便不會產(chǎn)生，因此防止?fàn)t膛中下部結(jié)焦，主要改善空氣動力條件入手，防止?fàn)t膛上部結(jié)焦主要靠降低煙氣溫度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]因此針對現(xiàn)有鍋爐燃燒器區(qū)水冷壁結(jié)焦的情況，本發(fā)明提出了一種防止結(jié)焦的鍋爐系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:一種防止結(jié)焦的鍋爐系統(tǒng)，包括爐膛、與爐膛連通的煙道、設(shè)于爐膛上的一次風(fēng)口、設(shè)于爐膛頂部的二次風(fēng)口、連接一次風(fēng)口的送料機、連接送料機的送風(fēng)機、連接煙道出口的引風(fēng)機，還包括進風(fēng)口、換熱器、輔風(fēng)機;所述煙道內(nèi)設(shè)置有空氣換熱器，所述送風(fēng)機的出口包括一次風(fēng)出口和二次風(fēng)出口，所述一次風(fēng)出口連接送料機進風(fēng)口，所述送料機出口連接一次風(fēng)口，所述二次風(fēng)口出口設(shè)有若干頂部燒嘴，所述二次風(fēng)出口連接二次風(fēng)口，一臺送風(fēng)機同時送風(fēng)至一次風(fēng)口和二次風(fēng)口，降低了能耗;所述進風(fēng)口設(shè)于爐膛上，輔風(fēng)機出口連接換熱器進口，換熱器出口連接進風(fēng)口，所述輔風(fēng)機與進風(fēng)口之間設(shè)有副線，所述副線一端連接輔風(fēng)機出口，另一端連接進風(fēng)口，輔風(fēng)機送冷風(fēng)至爐膛內(nèi)，降低爐膛溫度。
[0005]進一步地，所述煙道包括豎直設(shè)置的前對流段、后對流段以及設(shè)于前對流段、后對流段之間的水平對流段，所述前對流段連接爐膛出口，所述空氣換熱器設(shè)于水平對流段。設(shè)置三段對流段，延長煙道長度，為后期于煙道內(nèi)設(shè)置換熱器提供空間，能夠更好地回收熱量，并降低出口煙氣溫度。
[0006]再進一步地，所述二次風(fēng)出口與二次風(fēng)口之間管道上設(shè)有二次風(fēng)調(diào)節(jié)閥，所述副線管道上設(shè)有副線調(diào)節(jié)閥。通過調(diào)節(jié)閥根據(jù)實際生產(chǎn)情況、爐膛燃燒情況、爐膛溫度調(diào)整風(fēng)量，更及時、更準(zhǔn)確。
[0007]通過上述公開內(nèi)容，本發(fā)明的有益效果為:送風(fēng)機同時供給一次風(fēng)、二次風(fēng)，降低了系統(tǒng)整體能耗，輔風(fēng)機輔助調(diào)節(jié)爐膛溫度，避免爐膛、煙道發(fā)生嚴(yán)重結(jié)焦，提高了鍋爐安全性，煙道內(nèi)設(shè)換熱器，回收了系統(tǒng)熱量，降低煙氣出口溫度，防止?fàn)t膛結(jié)焦。
【附圖說明】
[0008]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]附圖標(biāo)記表示如下:
[0010]I爐膛，101頂部燒嘴，2送料機，3送風(fēng)機，301—次風(fēng)出口，302 二次風(fēng)出口，303 二次風(fēng)調(diào)節(jié)閥，4煙道，401后對流段，402前對流段，403水平對流段，5引風(fēng)機，6—次風(fēng)口，7空氣換熱器，8煙囪，9二次風(fēng)口，1進風(fēng)口，11換熱器，12輔風(fēng)機，13副線，14副線調(diào)節(jié)閥。
【具體實施方式】
[0011]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0012]如圖1所示，防止結(jié)焦的鍋爐系統(tǒng)，包括爐膛1、與爐膛I連通的煙道4、設(shè)于爐膛上的一次風(fēng)口 9、設(shè)于爐膛I頂部的二次風(fēng)口 6、連接一次風(fēng)口 9的送料機2、連接送料機2的送風(fēng)機3、連接煙道4出口的引風(fēng)機5，還包括進風(fēng)口 1、換熱器11、輔風(fēng)機12。
[0013]所述煙道4包括豎直設(shè)置的前對流段402、后對流段401以及設(shè)于前對流段402、后對流段401之間的水平對流段403，所述前對流段402連接爐膛I出口，設(shè)置三段對流段，延長煙道4長度，為煙道4內(nèi)設(shè)置換熱器提供空間，能夠更好地回收熱量，并降低出口煙氣溫度，所述水平對流段403內(nèi)設(shè)空氣換熱器7，回收煙道4熱量，降低煙道4出口溫度，所述送風(fēng)機3的出口包括一次風(fēng)出口 301和二次風(fēng)出口 302，一臺風(fēng)機同時送一次風(fēng)、二次風(fēng)，減去了傳統(tǒng)的二次風(fēng)機，降低了能耗，所述一次風(fēng)出口 301連接送料機2進風(fēng)口，所述送料機2出口連接一次風(fēng)口 6，使煤粉通過一次風(fēng)管送入爐膛I，所述二次風(fēng)口 9出口設(shè)有若干頂部燒嘴1I，對爐膛I內(nèi)煤粉加熱，所述二次風(fēng)出口 302通過二次風(fēng)管連接設(shè)于爐膛I頂部的二次風(fēng)口 6，二次風(fēng)為燃燒提供氧氣，并能加強氣流的擾動，促進高溫?zé)煔獾幕亓?，促進可燃物與氧氣的混合，為完全燃燒提供條件。所述二次風(fēng)出口 302與二次風(fēng)口 9之間的管道上設(shè)有二次風(fēng)調(diào)節(jié)閥303，通過二次風(fēng)調(diào)節(jié)閥303調(diào)節(jié)二次風(fēng)配比，可進一步控制爐膛溫度。
[0014]所述進風(fēng)口 10設(shè)于爐膛I上，輔風(fēng)機12出口連接換熱器11進口，換熱器11出口連接進風(fēng)口 10，所述輔風(fēng)機12與進風(fēng)口 10之間設(shè)有副線13，所述副線13—端連接輔風(fēng)機12出口，另一端連接進風(fēng)口 10，副線13管道上設(shè)有副線調(diào)節(jié)閥14。進風(fēng)口 10與二次風(fēng)口 9位置不同，但均設(shè)于爐膛中下部，輔風(fēng)機12功耗低于傳統(tǒng)二次風(fēng)機，通過副線調(diào)節(jié)閥14的開閉進行主線、副線調(diào)整，當(dāng)副線調(diào)節(jié)閥12全關(guān)時，輔風(fēng)機12所送空氣全部經(jīng)過換熱器11換熱降低溫度后進入爐膛I混合，當(dāng)爐膛I溫度不夠時，可適當(dāng)打開副線13上的副線調(diào)節(jié)閥14，使進入爐膛I的換熱空氣量降低，根據(jù)溫度，可將副線調(diào)節(jié)閥14全部打開控溫。
[0015]本發(fā)明的工作原理:防止?fàn)t膛中下部結(jié)焦，主要從改善空氣動力條件入手，防止?fàn)t膛上部結(jié)焦，主要靠降低煙氣溫度。在爐膛I中下部設(shè)置輔風(fēng)機12，通過換熱器將氣體溫度降低后送入爐膛I降溫，控制爐膛I溫度，配合煙道4中設(shè)置換熱器，降低煙氣溫度，從而避免爐膛I上部結(jié)焦:三個風(fēng)口進風(fēng)，使?fàn)t膛I內(nèi)混燒更徹底，從而避免爐膛I中下部結(jié)焦。
[0016]最后說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進行了詳細說明，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)方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項】
1.一種防止結(jié)焦的鍋爐系統(tǒng)，包括爐膛(I)、與爐膛(I)連通的煙道(4)、設(shè)于爐膛上的一次風(fēng)口(9)、設(shè)于爐膛(I)頂部的二次風(fēng)口(6)、連接一次風(fēng)口(9)的送料機(2)、連接送料機(2)的送風(fēng)機(3)、連接煙道(4)出口的引風(fēng)機(5)，其特征在于:還包括進風(fēng)口(10)、換熱器(11)、輔風(fēng)機(12); 所述煙道(4)內(nèi)設(shè)置有空氣換熱器(7)，所述送風(fēng)機(3)的出口包括一次風(fēng)出口(301)和二次風(fēng)出口( 302)，所述一次風(fēng)出口( 301)連接送料機(2)進口，所述送料機(2)出口連接一次風(fēng)口(9)，所述二次風(fēng)口(6)出口設(shè)有若干頂部燒嘴(101)，所述二次風(fēng)出口(302)連接二次風(fēng)口(6); 所述進風(fēng)口(10)設(shè)于爐膛(I)上，輔風(fēng)機(12)出口連接換熱器(11)進口，換熱器(11)出口連接進風(fēng)口(10)，所述輔風(fēng)機(12)與進風(fēng)口(10)之間設(shè)有副線(13)，所述副線(13)—端連接輔風(fēng)機(12)出口，另一端連接進風(fēng)口( 10)。2.如權(quán)利要求1所述的一種防止結(jié)焦的鍋爐系統(tǒng)，其特征在于:所述煙道(4)包括豎直設(shè)置的前對流段(402)、后對流段(401)以及設(shè)于前對流段(402)、后對流段(401)之間的水平對流段(403)，所述前對流段(402)連接爐膛(I)出口，所述空氣換熱器(7)設(shè)于水平對流段(403)ο3.如權(quán)利要求1所述的一種防止結(jié)焦的鍋爐系統(tǒng)，其特征在于:所述二次風(fēng)出口(302)與二次風(fēng)口(9)之間管道上設(shè)有二次風(fēng)調(diào)節(jié)閥(303)，所述副線(13)管道上設(shè)有副線調(diào)節(jié)閥(14)。
【文檔編號】F23L5/02GK106016315SQ201610305518
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月10日
【發(fā)明人】蔣遠華, 馮加新, 黃萬銘
【申請人】湖北宜化集團有限責(zé)任公司