[实用新型]一种锅炉及其侧墙水冷壁防高温腐蚀结焦装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及锅炉燃烧技术，尤其是涉及一种锅炉及其侧墙水冷壁防高温腐蚀结焦装置。

背景技术

在燃煤锅炉的使用过程中，尤其是随着锅炉运行采用了低氮低氧运行之后，锅炉水冷壁高温腐蚀的发生具有严重性和普遍性，一直是制约着电力企业的安全、经济、稳定运行。

其中，尤其以前后墙对冲燃烧锅炉的侧墙高温腐蚀最为严重，在前后墙对冲燃烧的锅炉中，由于大量煤粉颗粒对冲进入炉膛燃烧，容易在炉膛的两侧墙附近出现大量的煤粉贴壁燃烧，煤粉在燃烧的过程中，煤中的矿物质成分不断地挥发出来，其中有一部分形成SO₂、HCl、NaOH、H₂S等腐蚀性较强的物质，并且由于锅炉是采用了低氮低氧的运行方式水冷壁附近的烟气处于还原性气氛，较强的腐蚀性物质和水冷壁壁面的还原性气氛，导致和加剧了水冷壁的高温腐蚀，而且水冷壁壁面还原性气氛的存在也导致灰熔点的下降和灰沉积速度的加快，从而加速了水冷壁壁面的结渣和结焦现象。

目前，针对前后墙对冲燃烧锅炉两侧墙高温腐蚀，从根本上减小两侧墙水冷壁高温腐蚀的技术主要有以下三种方式：

(1)设置边界风：从二次风中抽取10～5％的风量作为边界风，从炉膛的底部两侧墙逐渐向上行走。但这种形式的边界风，在从底部往上行走的过程中不断扩散并被炉内大量的热烟气给消耗，等它走到需要保护的高温腐蚀区域，其风量和强度已经被消耗殆尽，无法在水冷壁壁面上实现氧化性保护气氛。

(2)在锅炉前后墙燃烧区域布置多个侧下燃尽风喷嘴，这种设置方式为达到喷嘴射流的穿透性，通常占用的总风量在10％以上，这极大的影响了燃烧用风量，容易导致锅炉飞灰含碳量升高，锅炉燃烧效率下降；同时该种方式不能实现水冷壁壁面的均匀保护，影响了低氮效果。

(3)水冷壁开孔漏风，在水冷壁两侧墙上直接开孔，利用炉膛负压将炉外冷空气从水冷壁开孔中直接吸入炉膛，但该方式经过多年的实际应用，发现这种漏风均是直接垂直水冷壁进入炉膛，根本无法在水冷壁壁面形成风膜，同时，漏风的风量也无法控制，导致锅炉燃烧效率下降，影响锅炉运行的经济性。

因此，如何在不影响锅炉安全、经济、稳定运行的前提下，如何避免侧墙水冷壁的高温腐蚀和结焦一直是本领域内技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述技术不足，提出一种锅炉及其侧墙水冷壁防高温腐蚀结焦装置，解决现有技术中锅炉的前后墙对冲燃烧时其侧墙水冷壁易受到高温腐蚀结焦的技术问题。

为达到上述技术目的，本实用新型的技术方案提供一种锅炉的侧墙水冷壁防高温腐蚀结焦装置，包括：

设于锅炉的前墙壁两端的两个第一喷口组，每个第一喷口组均包括由上至下依次设置的至少两个第一喷口；

设于锅炉的后墙壁两端的两个第二喷口组，每个第二喷口组均包括由上至下依次设置的至少两个第二喷口；及

喷嘴组件，其包括设于侧墙水冷壁的鳍片上的喷嘴组及设于侧墙水冷壁外侧壁并与喷嘴组连通的侧墙风箱；所述喷嘴组的出风端突出于侧墙水冷壁的水冷管并能够形成与所述鳍片平行的气流。

优选的，所述喷嘴组包括由下至上依次交错设置的多个奇数喷嘴排和偶数喷嘴排，所述奇数喷嘴排和偶数喷嘴排均由沿水平方向依次设置的多个喷嘴组成。

优选的，所述偶数喷嘴排的喷嘴均位于奇数喷嘴排的相邻两个喷嘴的连线的中线上。

优选的，相邻两个奇数喷嘴排之间的距离与相邻两个偶数喷嘴排之间的距离均为200～500mm；每个奇数喷嘴排和偶数喷嘴排中相邻两个喷嘴的间距为200～500mm。

优选的，所述第一喷口和第二喷口分别与锅炉的前墙风箱和后墙风箱连通。

优选的，所述第一喷口和第二喷口均靠近所述侧墙水冷壁设置，且所述第一喷口和第二喷口与所述侧墙水冷壁之间的距离为750～1600mm。

优选的，两个第一喷口组和第二喷口组的风量之和不大于锅炉二次风总量的4％；所述喷嘴组的风量不大于锅炉二次风总量的1％。

优选的，所述第一喷口和第二喷口均为风量可调节喷口。

优选的，所述第一喷口和第二喷口均为风向可调节喷口。

同时，本实用性还提供一种锅炉，其包括前墙壁、后墙壁、连接前墙壁和后墙壁的两个侧墙水冷壁及上述的侧墙水冷壁防高温腐蚀结焦装置。