[发明专利]锅炉制粉系统一次风管垂直布置的不积粉固定缩孔装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种锅炉制粉系统一次风管垂直布置的不积粉固定缩孔装置，应用于火力发电厂煤粉锅炉制粉系统。

背景技术

燃烧器保持适当的一次风、二次风和分离燃尽风（OFA风或SOFA风）出口均匀速度，是建立正常的空气动力场和稳定燃烧所必须的基本条件之一。一次风速过高会推迟着火，过低则容易烧损燃烧器，并在一次风管内造成煤粉沉积。二次风速过高或过低都可能破坏气流的正常混合扰动。从而降低燃烧的稳定性和经济性。分离燃尽风是控制氮氧化物（NOx）的分级燃烧风，在一定范围内，增加燃尽风可以降低氮氧化物。燃尽风影响锅炉环保性能。燃烧器出口断面的尺寸及气流速度决定了一次风量、二次风量和燃尽风量的百分率。这一参数也是燃烧调整需要重视的。尤其是一次风率，它与着火过程密切相关。一次风率愈大，为达到气粉混合物着火温度需要吸收的热量就愈多，因而达到着火所需的持续时间就愈长。这对挥发分低的燃煤来讲是很不利的，当一次风温较低时更为不利。但是，对高挥发分的燃煤来讲，维持着火并不困难，而着火后为保证挥发分的及时燃烬却需要有较高的一次风率。锅炉进行风速（风量）调整时需要考虑安全性、经济性和环保性。

为了保证锅炉安全稳定经济环保运行，送粉管道的布置应使各根送粉管道气流和煤粉分配均匀，各燃烧器的送粉管道阻力应尽量接近，必要时可加装缩孔或其他调节部件，通过调整一次风管上的缩孔，以使各一次风管最大风速相对平均风速的偏差值不大于士5%。

缩孔是一种比较简单的均配气流和煤粉的措施，布置方便，不占用空间。缩孔主要有可调缩孔和固定缩孔两种。可调缩孔使用灵活，可以根据需要，进行冷、热态调整，但调整复杂。固定缩孔结构简单，安装后不需要调整，但系统需精确计算，当缩孔磨损严重，管道间风量分配平均偏差较大，严重影响炉内燃烧工况及锅炉热效率时，需要更换缩孔孔板。

对于1000MW机组燃烧烟煤锅炉，有48个燃烧器，燃烧褐煤锅炉燃烧器更多，如果安装可调缩孔调整工作量非常大。随着计算流体力学技术的发展，计算准确性和精度越来越高，理论计算已完全满足安装固定缩孔要求。

煤粉长时间在管道中沉积引起煤粉自燃，煤粉温度越高，自燃越快。积粉自燃是产生爆炸的火源。因此为防止煤粉的爆炸，制粉系统的所有另部件，不应存在阻滞煤粉的凸出部分和不平整处，要避免煤粉的沉积。

锅炉煤粉颗粒尺寸大多数小于200μm，而煤粉浓度一般在0.3kg/m³～0.6kg/m³之间，处在最容易爆炸的危险浓度范围。

锅炉中速磨煤机制粉系统气粉混合物中含氧量均大于14%，接近空气中的氧量，处于氧量爆炸浓度范围。

现在使用的缩孔，尤其是垂直布置时煤粉会有大量的沉积。

发明内容

发明目的：本发明提供一种锅炉制粉系统一次风管垂直布置的不积粉固定缩孔装置，目的在于解决锅炉制粉系统一次风管垂直布置的缩孔积粉问题。

技术方案：本发明是通过以下技术方案实现的：

一种锅炉制粉系统一次风管垂直布置的不积粉固定缩孔装置，其特征在于：该装置包括垂直安装的一次煤粉风管和设置在一次煤粉风管内的固定缩孔，在固定缩孔的上端设置有沿孔边缘向上逐渐由窄变宽的坡面，该坡面使得固定缩孔的上端形成漏斗形防积粉装置。

优点及效果：本发明提供一种锅炉制粉系统一次风管垂直布置的不积粉固定缩孔装置，为了控制煤粉管路可能产生积粉的部位，避免煤粉沉积引起爆炸，设计了垂直安装的不积粉固定缩孔，不积粉固定缩孔装置可以使用与现在使用的固定缩孔相同金属材质，或使用耐磨非金属材料。

本发明的优点如下：

本发明避免固定缩孔上部四周部位积粉，当有积粉时会随着漏斗形的防积粉装置滑落实现防止积粉。

本发明具有节流作用，可以控制同层燃烧器各一次风管速度均匀。

本发明垂直安装的不积粉固定缩孔装置安装后，一次风管不需要进行调平试验。

本发明可以避免垂直安装的固定缩孔上部积粉阴燃爆炸风险。

本发明垂直安装的不积粉固定缩孔装置具有耐磨损特点。。

附图说明：

图1现在使用的垂直安装的固定缩孔布置示意图；

图2为本发明不积粉的垂直安装的固定缩孔布置示意图。

具体实施方式：下面结合附图对本发明做进一步的说明：

如图1所示，本发明提供一种锅炉制粉系统一次风管垂直布置的不积粉固定缩孔装置，该装置包括垂直安装的一次煤粉风管1和设置在一次煤粉风管1内的固定缩孔2，在固定缩孔2的上端设置有沿孔边缘向上逐渐由窄变宽的坡面，该坡面使得固定缩孔2的上端形成漏斗形防积粉装置3。特有的漏斗形坡面防积粉装置3实现避免积粉的目的。