雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)以及包括該雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)的鍋爐的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及鍋爐安全領(lǐng)域，公開了一種雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)和鍋爐，所述雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)包括：貼壁風(fēng)噴口(6)，具有至少兩個彼此分隔的通道，至少一個通道用于輸送熱一次風(fēng)，至少一個通道用于輸送熱二次風(fēng)；熱一次風(fēng)風(fēng)管和熱二次風(fēng)風(fēng)管，所述熱一次風(fēng)風(fēng)管與用于輸送熱一次風(fēng)的通道連通，所述熱二次風(fēng)風(fēng)管與用于輸送熱二次風(fēng)的通道連通。所述鍋爐包括本實(shí)用新型所述的雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)，且該雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)的貼壁風(fēng)噴口(6)設(shè)置于該鍋爐的墻壁壁面上。本實(shí)用新型的雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)能夠在保證不影響鍋爐爐膛燃燒和減少水冷壁磨損的情況下，達(dá)到降低水冷壁高溫腐蝕與結(jié)焦風(fēng)險的目的。
【專利說明】
雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)以及包括該雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)的鍋爐
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實(shí)用新型涉及鍋爐安全領(lǐng)域，具體地，涉及一種雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)以及包括該 雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)的鍋爐。
【背景技術(shù)】
[0002] 在實(shí)際鍋爐運(yùn)行中，一般是通過監(jiān)測煙氣中的氧量來判斷和計算過量空氣系數(shù)的 大小，并以此為依據(jù)調(diào)控送風(fēng)量。只要保持煙氣中〇 2穩(wěn)定，就可使燃料在穩(wěn)定的過量空氣系 數(shù)下燃燒，即認(rèn)為燃料可以在設(shè)計的過量空氣系數(shù)情況下實(shí)現(xiàn)燃盡。
[0003] 隨著國家環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)日益提高，以及電力行業(yè)火力發(fā)電近零排放的趨勢，火力 發(fā)電廠燃煤鍋爐"低氮燃燒+脫硝裝置"已經(jīng)成為標(biāo)準(zhǔn)配置。而低氮燃燒主要以分級燃燒、主 燃區(qū)缺氧富燃料為控制手段，由此帶來燃料不能燃盡的問題，主要表現(xiàn)在鍋爐排煙中可燃 氣體(0)、!1 2、014、貼)含量增加、飛灰含碳量增加。
[0004] 在可燃?xì)怏w中，⑶的存在一方面可以在爐膛燃燒的最初階段與N0反應(yīng)發(fā)生如式 (1)所示反應(yīng)，能降低N0X的排放。另一方面，C0作為可燃?xì)怏w，增加了鍋爐化學(xué)不完全燃燒 損失，降低了鍋爐效率;并且C0的存在使?fàn)t膛水冷壁產(chǎn)生還原性氣氛，增加了高溫腐蝕和結(jié) 渣的風(fēng)險。
[0005]
式⑴
[0006] 目前運(yùn)行中，已有電廠在鍋爐燃燒器兩側(cè)設(shè)置貼壁風(fēng)風(fēng)管，由二次風(fēng)箱引出一股 二次風(fēng)用來降低水冷壁還原性氣氛。但是對水冷壁還原性氣氛并沒有進(jìn)行準(zhǔn)確的在線監(jiān) 控，對貼壁風(fēng)風(fēng)量控制沒有可靠、準(zhǔn)確的依據(jù)。對風(fēng)源的選擇上，現(xiàn)有技術(shù)多采用熱二次風(fēng) 或熱一次風(fēng)單獨(dú)作為貼壁風(fēng)風(fēng)源。
[0007] 由于爐膛貼壁風(fēng)風(fēng)管設(shè)置在每層燃燒器兩側(cè)，引入熱二次風(fēng)作為貼壁風(fēng)，布置在 其側(cè)方的旋流燃燒器所噴出的高溫氣流不斷卷吸周圍煙氣，導(dǎo)致貼壁風(fēng)氣流偏斜，影響貼 壁風(fēng)防高溫腐蝕效果。引入熱一次風(fēng)作為貼壁風(fēng)，由于一次風(fēng)風(fēng)壓高、流速較快，影響其側(cè) 方煤粉燃燒氣流，容易引起燃燒不穩(wěn)定；另外，由于一次風(fēng)流速過高，一次風(fēng)中攜帶煙塵顆 粒對受熱面的磨損加劇。因此，單獨(dú)使用熱二次風(fēng)或熱一次風(fēng)作為貼壁風(fēng)都存在弊端。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008] 本實(shí)用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷，提供一種雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系 統(tǒng)以及包括該雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)的鍋爐，該雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)能夠在保證不影響鍋爐爐膛 燃燒和減少水冷壁磨損的情況下，達(dá)到降低水冷壁高溫腐蝕與結(jié)焦風(fēng)險的目的。
[0009] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，第一方面，本實(shí)用新型提供了一種雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)，該系統(tǒng) 包括：
[0010] 貼壁風(fēng)噴口，具有至少兩個彼此分隔的通道，至少一個通道用于輸送熱一次風(fēng)，至 少一個通道用于輸送熱二次風(fēng)；
[0011] 熱一次風(fēng)風(fēng)管和熱二次風(fēng)風(fēng)管，所述熱一次風(fēng)風(fēng)管與用于輸送熱一次風(fēng)的通道連 通，所述熱二次風(fēng)風(fēng)管與用于輸送熱二次風(fēng)的通道連通。
[0012] 優(yōu)選地，所述貼壁風(fēng)噴口通過一個隔板分隔為兩個通道，所述熱一次風(fēng)風(fēng)管與一 個通道連通，所述熱二次風(fēng)風(fēng)管與另一個通道連通。
[0013] 優(yōu)選地，所述貼壁風(fēng)噴口通過兩個隔板分隔為并行排布的三個通道，且中間的通 道與所述熱一次風(fēng)風(fēng)管連通，兩邊的通道與所述熱二次風(fēng)風(fēng)管連通。
[0014] 優(yōu)選地，所述熱一次風(fēng)風(fēng)管上設(shè)置有熱一次風(fēng)調(diào)節(jié)閥，所述熱二次風(fēng)風(fēng)管上設(shè)置 有熱二次風(fēng)調(diào)節(jié)閥。
[0015] 優(yōu)選地，所述系統(tǒng)還包括控制單元，所述控制單元包括煙氣監(jiān)測裝置和DSC裝置， 所述煙氣監(jiān)測裝置用于檢測煙氣中的還原性氣體的濃度，所述DSC裝置用于接收和分析由 所述煙氣監(jiān)測裝置獲得的數(shù)據(jù)，并根據(jù)分析結(jié)果控制所述熱一次風(fēng)調(diào)節(jié)閥和所述熱二次風(fēng) 調(diào)節(jié)閥的開度。
[0016] 第二方面，本實(shí)用新型提供了一種鍋爐，該鍋爐包括本實(shí)用新型所述的雙風(fēng)源貼 壁風(fēng)系統(tǒng)，且該雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)的貼壁風(fēng)噴口設(shè)置于該鍋爐的墻壁壁面上。
[0017]優(yōu)選地，該鍋爐的兩個對立的墻壁壁面上設(shè)置有燃燒器噴口，所述貼壁風(fēng)噴口設(shè) 置在燃燒器噴口的兩側(cè)。
[0018] 優(yōu)選地，所述燃燒器噴口呈多層設(shè)置，所述貼壁風(fēng)噴口對稱設(shè)置在每層燃燒器噴 口的兩側(cè)，且貼壁風(fēng)噴口的中心比對應(yīng)層的燃燒器噴口的中心高〇. 5-1.3米。
[0019] 優(yōu)選地，所述燃燒器噴口包括位于三個不同高度的上層燃燒器噴口、中層燃燒器 噴口和下層燃燒器噴口，且在上層燃燒器噴口的上方還設(shè)置有燃盡風(fēng)噴口。
[0020] 優(yōu)選地，雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)包括煙氣監(jiān)測裝置，所述煙氣監(jiān)測裝置設(shè)置在所述燃 盡風(fēng)噴口與所述上層燃燒器噴口之間、和/或所述上層燃燒器噴口與所述中層燃燒器噴口 之間、和/或所述中層燃燒器噴口與所述下層燃燒器噴口之間的左右側(cè)墻水冷壁壁面上。
[0021] 本實(shí)用新型的雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)，為一種防止大型電站煤粉鍋爐爐膛受熱面高溫 腐蝕與結(jié)焦、基于鍋爐爐膛還原性氣氛控制的新型貼壁風(fēng)系統(tǒng)，其綜合使用熱一次風(fēng)、熱二 次風(fēng)作為貼壁風(fēng)風(fēng)源，通過新型的貼壁風(fēng)噴口以一定的組合方式將熱一次風(fēng)、熱二次風(fēng)同 時送入貼壁風(fēng)風(fēng)管噴入爐膛，并在側(cè)墻水冷壁區(qū)域設(shè)置一系列煙氣監(jiān)測裝置(如C0濃度監(jiān) 測裝置），實(shí)現(xiàn)對爐內(nèi)局部區(qū)域還原性氣體濃度分布的在線實(shí)時監(jiān)測，DCS裝置通過邏輯實(shí) 現(xiàn)對貼壁風(fēng)各風(fēng)源風(fēng)量及壓力的自動在線控制，并在貼壁風(fēng)自動配合下，自動調(diào)節(jié)還原性 氣體濃度，保證可還原性氣體濃度偏離危險區(qū)，同時能防止貼壁風(fēng)對燃燒產(chǎn)生不利影響和 水冷壁沖刷，能夠在保證不影響鍋爐爐膛燃燒和減少水冷壁磨損的情況下，達(dá)到降低水冷 壁高溫腐蝕與結(jié)焦風(fēng)險的目的。
[0022] 本實(shí)用新型的雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)，能夠?qū)崟r在線監(jiān)測側(cè)墻水冷壁壁面還原性氣體 C0的濃度分布情況，在側(cè)墻水冷壁壁面還原性氣氛達(dá)到危險濃度之前，通過控制貼壁風(fēng)直 接對最容易發(fā)生高溫腐蝕與結(jié)焦的側(cè)墻水冷壁壁面補(bǔ)充二次風(fēng)，減少C0濃度，實(shí)現(xiàn)降低高 溫腐蝕和結(jié)焦的可能性，甚至避免高溫腐蝕與結(jié)焦的發(fā)生。這對于鍋爐燃燒非設(shè)計煤種，尤 其對于目前采用低氮燃燒大型電廠鍋爐來說有著重要的現(xiàn)實(shí)意義，可以大大降低鍋爐高溫 腐蝕與結(jié)焦的可能性，提高鍋爐運(yùn)行的安全性、穩(wěn)定性并延長鍋爐受熱面使用壽命。
[0023] 本實(shí)用新型的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的【具體實(shí)施方式】部分予以詳細(xì)說明。
【附圖說明】
[0024] 圖1是本實(shí)用新型的雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025] 圖2是本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施方式中圖1中的貼壁風(fēng)噴口沿I-Ι方向的剖視 圖。
[0026] 圖3是本實(shí)用新型的另一種優(yōu)選實(shí)施方式中圖1中的貼壁風(fēng)噴口沿I-Ι方向的剖視 圖。
[0027] 圖4是本實(shí)用新型的鍋爐的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028] 附圖標(biāo)記說明
[0029] 1為燃盡風(fēng)噴口；2為上層燃燒器噴口； 3為中層燃燒器噴口；4為下層燃燒器噴口； 5 為煙氣監(jiān)測裝置;6為貼壁風(fēng)噴口； 7為DCS裝置;8為熱一次風(fēng)調(diào)節(jié)閥;9為熱二次風(fēng)調(diào)節(jié)閥。
【具體實(shí)施方式】
[0030] 以下結(jié)合圖1-4對本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處 所描述的【具體實(shí)施方式】僅用于說明和解釋本實(shí)用新型，并不用于限制本實(shí)用新型。
[0031] 第一方面，如圖1-4所示，本實(shí)用新型公開了一種雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：
[0032] 貼壁風(fēng)噴口 6，具有至少兩個彼此分隔的通道，至少一個通道用于輸送熱一次風(fēng)， 至少一個通道用于輸送熱二次風(fēng)；
[0033] 熱一次風(fēng)風(fēng)管和熱二次風(fēng)風(fēng)管，所述熱一次風(fēng)風(fēng)管與用于輸送熱一次風(fēng)的通道連 通，所述熱二次風(fēng)風(fēng)管與用于輸送熱二次風(fēng)的通道連通。
[0034] 本實(shí)用新型的雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)中，優(yōu)選情況下，如圖2所示，貼壁風(fēng)噴口6通過一 個隔板分隔為兩個通道，所述熱一次風(fēng)風(fēng)管與一個通道連通，所述熱二次風(fēng)風(fēng)管與另一個 通道連通。
[0035] 在實(shí)際運(yùn)行過程中，與熱一次風(fēng)風(fēng)管連通的通道可以設(shè)置于靠近側(cè)墻水冷壁側(cè)， 與熱二次風(fēng)風(fēng)管連通的通道可以設(shè)置于靠近鍋爐的燃燒器噴口側(cè);或者與熱二次風(fēng)風(fēng)管連 通的通道可以設(shè)置于靠近側(cè)墻水冷壁側(cè)，與熱一次風(fēng)風(fēng)管連通的通道可以設(shè)置于靠近鍋爐 的燃燒器噴口側(cè)。為了更好地降低鍋爐發(fā)生高溫腐蝕與結(jié)焦的可能性，優(yōu)選情況下，與熱二 次風(fēng)風(fēng)管連通的通道設(shè)置于靠近側(cè)墻水冷壁側(cè)，與熱一次風(fēng)風(fēng)管連通的通道設(shè)置于靠近燃 燒器噴口側(cè)。
[0036] 本實(shí)用新型的雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)中，為了保證不影響鍋爐爐膛燃燒和減少水冷壁 磨損的情況下，更好地達(dá)到降低水冷壁高溫腐蝕與結(jié)焦風(fēng)險的目的，優(yōu)選情況下，如圖3所 示，貼壁風(fēng)噴口 6通過兩個隔板分隔為并行排布的三個通道，且中間的通道與所述熱一次風(fēng) 風(fēng)管連通，兩邊的通道與所述熱二次風(fēng)風(fēng)管連通。
[0037] 在實(shí)際運(yùn)行過程中，兩邊的通道分別靠近側(cè)墻水冷壁側(cè)和靠近燃燒器側(cè)，其中，在 輸送熱一次風(fēng)和熱二次風(fēng)時，靠近側(cè)墻水冷壁側(cè)的熱二次風(fēng)的作用是降低側(cè)墻水冷壁還原 性氣氛的濃度；中間的熱一次風(fēng)，風(fēng)壓高、流速快，用于保證貼壁的靠近側(cè)墻水冷壁側(cè)的熱 二次風(fēng)不受同層旋流燃燒器的干擾;靠近燃燒器側(cè)的熱二次風(fēng)氣流被燃燒器所噴出的軸向 旋轉(zhuǎn)氣流卷吸，將貼壁風(fēng)中的熱一次風(fēng)氣流與旋流燃燒器隔離，避免高速的熱一次風(fēng)氣流 干擾燃燒器燃燒。
[0038]本實(shí)用新型的雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)中，優(yōu)選情況下，貼壁風(fēng)噴口6的形狀為矩形、正 方形或圓形。
[0039]本實(shí)用新型的雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)中，優(yōu)選情況下，如圖1所示，熱一次風(fēng)風(fēng)管上設(shè) 置有熱一次風(fēng)調(diào)節(jié)閥8,熱二次風(fēng)風(fēng)管上設(shè)置有熱二次風(fēng)調(diào)節(jié)閥9。
[0040] 本實(shí)用新型的雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)中，優(yōu)選情況下，如圖4所示，系統(tǒng)還包括控制單 元，所述控制單元包括煙氣監(jiān)測裝置5和DSC裝置7,所述煙氣監(jiān)測裝置5用于檢測煙氣中的 還原性氣體的濃度，所述DSC裝置7用于接收和分析由所述煙氣監(jiān)測裝置5獲得的數(shù)據(jù)，并根 據(jù)分析結(jié)果控制所述熱一次風(fēng)調(diào)節(jié)閥8和所述熱二次風(fēng)調(diào)節(jié)閥9的開度。
[0041] 本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解的是，通過煙氣監(jiān)測裝置5實(shí)時在線監(jiān)測側(cè)墻水冷壁壁 面還原性氣體C0的濃度分布情況，并將測定的數(shù)據(jù)以信號形式實(shí)時傳送至DSC裝置7，DSC裝 置7根據(jù)煙氣監(jiān)測裝置5傳送的數(shù)據(jù)信號通過邏輯運(yùn)算，形成相應(yīng)的貼壁風(fēng)調(diào)節(jié)指令傳送至 設(shè)置于熱一次風(fēng)風(fēng)管上的熱一次風(fēng)調(diào)節(jié)閥8和設(shè)置于熱二次風(fēng)風(fēng)管上的熱二次風(fēng)調(diào)節(jié)閥9， 根據(jù)接收的調(diào)節(jié)指令調(diào)控?zé)嵋淮物L(fēng)調(diào)節(jié)閥8和熱二次風(fēng)調(diào)節(jié)閥9的開度，以合理、準(zhǔn)確的控 制噴入的熱一次風(fēng)和熱二次風(fēng)的風(fēng)量，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對貼壁風(fēng)系統(tǒng)的實(shí)時控制。具體地，當(dāng)檢測 的還原性氣體C0的濃度較高時，DSC裝置7會控制熱二次風(fēng)調(diào)節(jié)閥9的開度以增大熱二次風(fēng) 的風(fēng)量，反之，當(dāng)檢測的還原性氣體C0的濃度較低時，DSC裝置7會控制熱二次風(fēng)調(diào)節(jié)閥9的 開度以減少熱二次風(fēng)的風(fēng)量。
[0042] 本實(shí)用新型的雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)中，優(yōu)選情況下，煙氣監(jiān)測裝置5包括C0濃度監(jiān)測 裝置，主要用于實(shí)時在線監(jiān)測側(cè)墻水冷壁壁面還原性氣體C0的濃度分布情況。
[0043] 本實(shí)用新型的雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)中，該系統(tǒng)還可以包括：用于引出熱一次風(fēng)的熱 一次風(fēng)風(fēng)箱、用于引出熱二次風(fēng)的熱二次風(fēng)風(fēng)箱、以及風(fēng)量調(diào)節(jié)裝置和風(fēng)壓調(diào)節(jié)裝置，前述 各部件的具體位置和與其他部件間的連接關(guān)系為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知，在此不再贅述。
[0044] 第二方面，如圖4所示，本實(shí)用新型提供了一種鍋爐，該鍋爐包括前述的雙風(fēng)源貼 壁風(fēng)系統(tǒng)，且該雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)的貼壁風(fēng)噴口 6設(shè)置于該鍋爐的墻壁壁面上。
[0045] 本實(shí)用新型的鍋爐中，優(yōu)選情況下，該鍋爐的兩個對立的墻壁壁面上設(shè)置有燃燒 器噴口，所述貼壁風(fēng)噴口 6設(shè)置在燃燒器噴口的兩側(cè)。
[0046] 本實(shí)用新型的鍋爐中，貼壁風(fēng)噴口 6設(shè)置在燃燒器噴口的兩側(cè)可以理解為:貼壁風(fēng) 噴口 6設(shè)置在與其位于同一墻壁壁面內(nèi)的燃燒器噴口的兩側(cè)，介于燃燒器噴口與鍋爐側(cè)墻 之間。另外，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解的是，燃燒器噴口（或燃燒器)設(shè)置在鍋爐的兩個對立 墻壁壁面上，鍋爐側(cè)墻是指鍋爐的兩個未設(shè)置燃燒器噴口（或燃燒器)的對立面。
[0047]本實(shí)用新型的鍋爐中，優(yōu)選情況下，燃燒器噴口呈多層設(shè)置，所述貼壁風(fēng)噴口 6對 稱設(shè)置在每層燃燒器噴口的兩側(cè)，且貼壁風(fēng)噴口 6的中心比對應(yīng)層的燃燒器噴口的中心高 0.5-1.3米，進(jìn)一步優(yōu)選為0.9米。
[0048]本實(shí)用新型的鍋爐中，優(yōu)選情況下，燃燒器噴口包括位于三個不同高度的上層燃 燒器噴口 2、中層燃燒器噴口 3和下層燃燒器噴口 4，且在上層燃燒器噴口 2的上方還設(shè)置有 燃盡風(fēng)噴口 1。
[0049]本實(shí)用新型的鍋爐中，優(yōu)選情況下，雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)包括煙氣監(jiān)測裝置5,且煙 氣監(jiān)測裝置5設(shè)置在燃盡風(fēng)噴口 1與上層燃燒器噴口 2之間、和/或上層燃燒器噴口 2與中層 燃燒器噴口 3之間、和/或中層燃燒器噴口 3與下層燃燒器噴口 4之間的左右側(cè)墻水冷壁壁面 上。
[0050] 本實(shí)用新型的鍋爐中，根據(jù)一種實(shí)施方式，煙氣監(jiān)測裝置5設(shè)置在燃盡風(fēng)噴口 1與 上層燃燒器噴口 2之間的左右側(cè)墻水冷壁壁面上。
[0051] 本實(shí)用新型的鍋爐中，根據(jù)煙氣監(jiān)測裝置5的設(shè)置位置，煙氣監(jiān)測裝置5的個數(shù)可 以不同，優(yōu)選情況下，煙氣監(jiān)測裝置5的個數(shù)為2、4、6、8、10或12,進(jìn)一步優(yōu)選為2、6或12。 [0052]具體地，本實(shí)用新型的包括雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)的鍋爐的工作過程可以包括:從熱 一次風(fēng)風(fēng)箱和熱二次風(fēng)風(fēng)箱中分別引出熱一次風(fēng)和熱二次風(fēng)，通過熱一次風(fēng)風(fēng)管和熱二次 風(fēng)風(fēng)管從貼壁風(fēng)噴口 6的至少兩個彼此分隔的通道將風(fēng)量可相同也可不同的熱一次風(fēng)和熱 二次風(fēng)同時噴入爐膛，通過煙氣監(jiān)測裝置5實(shí)時在線監(jiān)測側(cè)墻水冷壁壁面還原性氣體C0的 濃度分布情況，并將測定的數(shù)據(jù)以信號形式實(shí)時傳送至DSC裝置7，DSC裝置7根據(jù)煙氣監(jiān)測 裝置5傳送的數(shù)據(jù)信號通過邏輯運(yùn)算，形成相應(yīng)的貼壁風(fēng)調(diào)節(jié)指令傳送至設(shè)置于熱一次風(fēng) 風(fēng)管上的熱一次風(fēng)調(diào)節(jié)閥8和設(shè)置于熱二次風(fēng)風(fēng)管上的熱二次風(fēng)調(diào)節(jié)閥9,根據(jù)接收的調(diào)節(jié) 指令調(diào)控?zé)嵋淮物L(fēng)調(diào)節(jié)閥8和熱二次風(fēng)調(diào)節(jié)閥9的開度，以合理、準(zhǔn)確的控制噴入的熱一次 風(fēng)和熱二次風(fēng)的風(fēng)量，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對貼壁風(fēng)系統(tǒng)的實(shí)時控制。
[0053] 實(shí)施例
[0054]以下將通過實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0055] 如圖1-4所示，本實(shí)用新型提供了一種雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括:貼壁風(fēng)噴 口 6,具有至少兩個彼此分隔的通道，至少一個通道用于輸送熱一次風(fēng)，至少一個通道用于 輸送熱二次風(fēng)；熱一次風(fēng)風(fēng)管和熱二次風(fēng)風(fēng)管，所述熱一次風(fēng)風(fēng)管與用于輸送熱一次風(fēng)的 通道連通，所述熱二次風(fēng)風(fēng)管與用于輸送熱二次風(fēng)的通道連通。雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)用于將 彼此分隔的熱一次風(fēng)和熱二次風(fēng)同時噴入爐膛。
[0056] 其中，根據(jù)一種實(shí)施方式，如圖2所示，貼壁風(fēng)噴口 6通過一個隔板分隔為兩個通 道，熱一次風(fēng)風(fēng)管與一個通道連通，熱二次風(fēng)風(fēng)管與另一個通道連通。其中，在雙風(fēng)源貼壁 風(fēng)系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行過程中，與熱一次風(fēng)風(fēng)管連通的通道設(shè)置于靠近側(cè)墻水冷壁側(cè)，與熱二次 風(fēng)風(fēng)管連通的通道設(shè)置于靠近燃燒器噴口側(cè);或者與熱二次風(fēng)風(fēng)管連通的通道設(shè)置于靠近 側(cè)墻水冷壁側(cè)，與熱一次風(fēng)風(fēng)管連通的通道設(shè)置于靠近燃燒器噴口側(cè)。優(yōu)選地，與熱二次風(fēng) 風(fēng)管連通的通道設(shè)置于靠近側(cè)墻水冷壁側(cè)，與熱一次風(fēng)風(fēng)管連通的通道設(shè)置于靠近燃燒器 噴口偵U。
[0057] 其中，根據(jù)另一種實(shí)施方式，如圖3所示，為了保證不影響鍋爐爐膛燃燒和減少水 冷壁磨損的情況下，更好地達(dá)到降低水冷壁高溫腐蝕與結(jié)焦風(fēng)險的目的，貼壁風(fēng)噴口6通過 兩個隔板分隔為并行排布的三個通道，且中間的通道與所述熱一次風(fēng)風(fēng)管連通，兩邊的通 道與所述熱二次風(fēng)風(fēng)管連通。其中，在雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行過程中，圖3中左側(cè)的通 道靠近側(cè)墻水冷壁側(cè)，圖3中右側(cè)的通道靠近燃燒器側(cè)，在輸送熱一次風(fēng)和熱二次風(fēng)時，靠 近側(cè)墻水冷壁側(cè)的熱二次風(fēng)用于降低側(cè)墻水冷壁還原性氣氛的濃度；中間的熱一次風(fēng)，風(fēng) 壓高、流速快，用于保證貼壁的靠近側(cè)墻水冷壁側(cè)的熱二次風(fēng)不受同層旋流燃燒器的干擾； 靠近燃燒器側(cè)的熱二次風(fēng)氣流被燃燒器所噴出的軸向旋轉(zhuǎn)氣流卷吸，將貼壁風(fēng)中的熱一次 風(fēng)氣流與旋流燃燒器隔離，避免高速的熱一次風(fēng)氣流干擾燃燒器燃燒。
[0058] 其中，貼壁風(fēng)噴口6的形狀為矩形、正方形或圓形。
[0059]其中，如圖1所示，熱一次風(fēng)風(fēng)管上設(shè)置有熱一次風(fēng)調(diào)節(jié)閥8,熱二次風(fēng)風(fēng)管上設(shè)置 有熱二次風(fēng)調(diào)節(jié)閥9。
[0060] 其中，如圖4所示，該系統(tǒng)還包括控制單元，所述控制單元包括煙氣監(jiān)測裝置5和 DSC裝置7,所述煙氣監(jiān)測裝置5用于檢測煙氣中的還原性氣體的濃度，所述DSC裝置7用于接 收和分析由所述煙氣監(jiān)測裝置5獲得的數(shù)據(jù)，并根據(jù)分析結(jié)果控制所述熱一次風(fēng)調(diào)節(jié)閥8和 所述熱二次風(fēng)調(diào)節(jié)閥9的開度。
[0061] 其中，煙氣監(jiān)測裝置5包括C0濃度監(jiān)測裝置，主要用于實(shí)時在線監(jiān)測側(cè)墻水冷壁壁 面還原性氣體C0的濃度分布情況。
[0062] 其中，雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)還可以包括：用于引出熱一次風(fēng)的熱一次風(fēng)風(fēng)箱、用于引 出熱二次風(fēng)的熱二次風(fēng)風(fēng)箱、以及風(fēng)量調(diào)節(jié)裝置和風(fēng)壓調(diào)節(jié)裝置。
[0063] 如圖1所示，本實(shí)用新型還提供了一種鍋爐，該鍋爐包括上述結(jié)構(gòu)的雙風(fēng)源貼壁風(fēng) 系統(tǒng)，且該雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)的貼壁風(fēng)噴口 6設(shè)置于該鍋爐的墻壁壁面上。
[0064] 其中，該鍋爐的兩個對立的墻壁壁面上設(shè)置有燃燒器噴口，燃燒器噴口呈多層設(shè) 置，所述貼壁風(fēng)噴口 6對稱設(shè)置在每層燃燒器噴口的兩側(cè)，且貼壁風(fēng)噴口 6的中心比對應(yīng)層 的燃燒器噴口的中心高〇. 5-1.3米，優(yōu)選為0.9米。
[0065]其中，燃燒器噴口包括位于三個不同高度的上層燃燒器噴口 2、中層燃燒器噴口 3 和下層燃燒器噴口 4，且在上層燃燒器噴口 2的上方還設(shè)置有燃盡風(fēng)噴口 1。
[0066] 其中，煙氣監(jiān)測裝置5設(shè)置在燃盡風(fēng)噴口 1與上層燃燒器噴口 2之間、和/或上層燃 燒器噴口 2與中層燃燒器噴口3之間、和/或中層燃燒器噴口3與下層燃燒器噴口4之間的左 右側(cè)墻水冷壁壁面上。根據(jù)煙氣監(jiān)測裝置5的設(shè)置位置，煙氣監(jiān)測裝置5的個數(shù)可以為2、4、 6、8、10或12，優(yōu)選為2、6或12。
[0067] 具體地，本實(shí)用新型的包括雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)的鍋爐的工作過程可以包括:從熱 一次風(fēng)風(fēng)箱和熱二次風(fēng)風(fēng)箱中分別引出熱一次風(fēng)和熱二次風(fēng)，通過熱一次風(fēng)風(fēng)管和熱二次 風(fēng)風(fēng)管從貼壁風(fēng)噴口 6的至少兩個彼此分隔的通道將風(fēng)量可相同也可不同的熱一次風(fēng)和熱 二次風(fēng)同時噴入爐膛，通過煙氣監(jiān)測裝置5實(shí)時在線監(jiān)測側(cè)墻水冷壁壁面還原性氣體C0的 濃度分布情況，并將測定的數(shù)據(jù)以信號形式實(shí)時傳送至DSC裝置7，DSC裝置7根據(jù)煙氣監(jiān)測 裝置5傳送的數(shù)據(jù)信號通過邏輯運(yùn)算，形成相應(yīng)的貼壁風(fēng)調(diào)節(jié)指令傳送至設(shè)置于熱一次風(fēng) 風(fēng)管上的熱一次風(fēng)調(diào)節(jié)閥8和設(shè)置于熱二次風(fēng)風(fēng)管上的熱二次風(fēng)調(diào)節(jié)閥9,根據(jù)接收的調(diào)節(jié) 指令調(diào)控?zé)嵋淮物L(fēng)調(diào)節(jié)閥8和熱二次風(fēng)調(diào)節(jié)閥9的開度，以合理、準(zhǔn)確的控制噴入的熱一次 風(fēng)和熱二次風(fēng)的風(fēng)量，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對貼壁風(fēng)系統(tǒng)的實(shí)時控制。具體地，當(dāng)檢測的還原性氣體C0 的濃度較高時，DSC裝置7會控制熱二次風(fēng)調(diào)節(jié)閥9的開度以增大熱二次風(fēng)的風(fēng)量，反之，當(dāng) 檢測的還原性氣體C0的濃度較低時，DSC裝置7會控制熱二次風(fēng)調(diào)節(jié)閥9的開度以減少熱二 次風(fēng)的風(fēng)量。
[0068] 以上詳細(xì)描述了本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，但是，本實(shí)用新型并不限于上述實(shí) 施方式中的具體細(xì)節(jié)，在本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn) 行多種簡單變型，這些簡單變型均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0069] 另外需要說明的是，在上述【具體實(shí)施方式】中所描述的各個具體技術(shù)特征，在不矛 盾的情況下，可以通過任何合適的方式進(jìn)行組合，為了避免不必要的重復(fù)，本實(shí)用新型對各 種可能的組合方式不再另行說明。
[0070] 此外，本實(shí)用新型的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合，只要其不違 背本實(shí)用新型的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本實(shí)用新型所公開的內(nèi)容。
【主權(quán)項】
1. 一種雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括： 貼壁風(fēng)噴口（6)，具有至少兩個彼此分隔的通道，至少一個通道用于輸送熱一次風(fēng)，至 少一個通道用于輸送熱二次風(fēng)； 熱一次風(fēng)風(fēng)管和熱二次風(fēng)風(fēng)管，所述熱一次風(fēng)風(fēng)管與用于輸送熱一次風(fēng)的通道連通， 所述熱二次風(fēng)風(fēng)管與用于輸送熱二次風(fēng)的通道連通。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述貼壁風(fēng)噴口（6)通過一個隔板分隔為 兩個通道，所述熱一次風(fēng)風(fēng)管與一個通道連通，所述熱二次風(fēng)風(fēng)管與另一個通道連通。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述貼壁風(fēng)噴口（6)通過兩個隔板分隔為 并行排布的三個通道，且中間的通道與所述熱一次風(fēng)風(fēng)管連通，兩邊的通道與所述熱二次 風(fēng)風(fēng)管連通。4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述熱一次風(fēng)風(fēng)管上設(shè)置有 熱一次風(fēng)調(diào)節(jié)閥（8)，所述熱二次風(fēng)風(fēng)管上設(shè)置有熱二次風(fēng)調(diào)節(jié)閥（9)。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括控制單元，所述控制單元 包括煙氣監(jiān)測裝置(5)和DSC裝置(7)，所述煙氣監(jiān)測裝置(5)用于檢測煙氣中的還原性氣體 的濃度，所述DSC裝置(7)用于接收和分析由所述煙氣監(jiān)測裝置(5)獲得的數(shù)據(jù)，并根據(jù)分析 結(jié)果控制所述熱一次風(fēng)調(diào)節(jié)閥(8)和所述熱二次風(fēng)調(diào)節(jié)閥(9)的開度。6. -種鍋爐，其特征在于，該鍋爐包括權(quán)利要求1-5中任意一項所述的雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系 統(tǒng)，且該雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)的貼壁風(fēng)噴口（6)設(shè)置于該鍋爐的墻壁壁面上。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的鍋爐，其特征在于，該鍋爐的兩個對立的墻壁壁面上設(shè)置有燃 燒器噴口，所述貼壁風(fēng)噴口（ 6)設(shè)置在燃燒器噴口的兩側(cè)。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的鍋爐，其特征在于，所述燃燒器噴口呈多層設(shè)置，所述貼壁風(fēng) 噴口（6)對稱設(shè)置在每層燃燒器噴口的兩側(cè)，且貼壁風(fēng)噴口（6)的中心比對應(yīng)層的燃燒器噴 口的中心高0.5-1.3米。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的鍋爐，其特征在于，所述燃燒器噴口包括位于三個不同高度的 上層燃燒器噴口（2)、中層燃燒器噴口（3)和下層燃燒器噴口（4)，且在上層燃燒器噴口（2) 的上方還設(shè)置有燃盡風(fēng)噴口（ 1)。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的鍋爐，其特征在于，雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)包括煙氣監(jiān)測裝置 (5)，所述煙氣監(jiān)測裝置(5)設(shè)置在所述燃盡風(fēng)噴口（1)與所述上層燃燒器噴口（2)之間、和/ 或所述上層燃燒器噴口（2)與所述中層燃燒器噴口（3)之間、和/或所述中層燃燒器噴口（3) 與所述下層燃燒器噴口（4)之間的左右側(cè)墻水冷壁壁面上。
【文檔編號】F23C7/00GK205592937SQ201620374193
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年4月28日
【發(fā)明人】郭為, 呂智嘉, 林邦春, 劉曄
【申請人】中國神華能源股份有限公司, 神華（福建）能源有限責(zé)任公司, 神華（福州）羅源灣港電有限公司