[实用新型]一种基于颗粒冷凝的煤粉锅炉沾污结渣防控系统

说明书

一种基于颗粒冷凝的煤粉锅炉沾污结渣防控系统，该系统包含颗粒仓、螺旋给料机、风机、输送管路和设置在锅炉炉膛内的喷嘴；风机通过输送管路与喷嘴相连，喷嘴布置在炉膛上部烟气温度为900～1200℃的区域内，最好设置在炉膛上部折焰角处或沾污结渣严重的对流受热面前。颗粒仓的物料可取自富含硅或铝元素的物料，如锅炉底渣或除尘器收集的飞灰等。颗粒粒径应控制在5～200μm。本实用新型通过向炉膛内喷入低温颗粒，使烟气中碱金属蒸汽冷凝在低温颗粒上的方式，达到有效解决锅炉沾污、结渣问题。该系统所使用的原料还可取自锅炉除尘器收集的飞灰或锅炉底渣，因此成本低，实用性强。特别适用于燃用含高碱金属燃料的煤粉锅炉的沾污和结渣防控。

技术领域

本实用新型涉及一种锅炉沾污结渣防控系统，特别涉及一种基于颗粒冷凝的煤粉锅炉沾污结渣防控系统，属于锅炉设备技术领域。

背景技术

现有技术中，对于含高碱金属燃料(如准东煤、秸秆等生物质燃料)的煤粉锅炉，在实际运行过程中出现了水冷壁结渣、高温管道腐蚀、对流受热面沾污等问题，会对机组设备安全运行有重大危害。大量的实践表明，锅炉在燃烧高碱金属燃料的过程中出现严重的沾污、结渣等问题，主要是由于燃料中的碱金属及碱土金属比例增加，目前燃用高碱金属燃料的锅炉沾污、结渣防控措施主要包括：掺烧高灰分的煤，或向锅炉中加入粘土等添加剂等，但无论采用何种技术，锅炉运行成本均会大幅增加。因此，急需研究一种新型低成本沾污、结渣防控技术。

实用新型内容

为了有效降低沾污、结渣防控成本，同时有效控制锅炉沾污、结渣问题，本实用新型的目的是提出一种基于颗粒冷凝的煤粉锅炉沾污结渣防控系统。

本实用新型的技术方案如下：

一种基于颗粒冷凝的煤粉锅炉沾污结渣防控系统，该煤粉锅炉含有锅炉炉膛、对流受热面、尾部烟道、空气预热器、排渣管和锅炉除尘器，其特征在于：所述防控系统包含颗粒仓、螺旋给料机、风机、输送管路和设置在锅炉炉膛内的喷嘴；所述风机通过输送管路和流量阀与喷嘴相连，所述喷嘴布置在炉膛上部烟气温度为900～1200℃的区域内。

本实用新型的另一技术特征在于:该系统还包括物料仓、破碎机和分离器；所述风机分别通过管路与破碎机的入口和输送管道连接；所述破碎机的出口通过管路与分离器的入口连接，分离器的下部粗颗粒出口与破碎机的入口连接，分离器的上部粗颗粒出口与所述颗粒仓的入口连接。

上述技术方案中，优选地，所述喷嘴设置在炉膛上部折焰角处或沾污结渣严重的对流受热面前，且喷嘴的喷射方向与烟气流向一致。

优选地，所述喷嘴的个数按照喷嘴处炉膛截面积进行计算，每3m²炉膛截面积需设置至少1个喷嘴，在炉膛同一位置多个喷嘴均匀布置；所述喷嘴与对流受热面的距离至少为10cm。

优选地，所述风机通过管路与布置在尾部烟道内的空气预热器相连。

本实用新型具有以下优点及有益技术效果：①本实用新型通过向锅炉炉膛内喷入低温颗粒，使烟气中碱金属蒸汽冷凝在低温颗粒上的方式，达到有效控制燃用含高碱金属燃料的锅炉沾污、结渣防控的目的，使用原料为锅炉废弃物，实用性强；②对于易发生沾污、结渣的对流受热面，针对性的布置喷嘴，可降低颗粒的喷入量，降低对锅炉运行经济性的影响；③相较于掺烧高灰分的煤或向锅炉中加入粘土等添加剂等防控技术，本实用新型通过对锅炉实际运行沾污、结渣情况的了解，针对沾污、结渣严重的受热面布置喷嘴，喷入低温颗粒，可大大降低沾污、结渣防控成本，经济性好；④对锅炉改造小，日常设备维修和更换方便，运行成本低。

附图说明

图1为本实用新型系统的第一种实施例的结构原理示意图。

图2为本实用新型系统的第二种实施例的结构原理示意图。