[实用新型]水平烟道烟气稳流防积灰且飞灰回燃的锅炉动态调整装置

说明书

本实用新型公开了水平烟道烟气稳流防积灰且飞灰回燃的锅炉动态调整装置，包括喷头、喷气支管、母管和抽烟风机，母管的轴线沿锅炉折焰角上斜坡段的横向设置，其特征在于：母管的中部通过高温净烟气输送管与抽烟风机的出口相连接，抽烟风机的吸口通过高温净烟气吸管与密封的可燃飞灰分离器的分离后的高温净烟气出口连接，可燃飞灰分离器的高温烟入口与安装在锅炉尾部竖井600—700℃温度区域的高温烟灰总管相连通，可燃飞灰分离器底部的飞灰输出口与下灰斜管的上口对接固定，下灰斜管的下口接入锅炉第三层SOFA风管内；所述的抽烟风机的转速控制器通过信号线与安装在锅炉水平烟道段内中部上侧的烟气流速传感器连接。

技术领域

本实用新型涉及一种锅炉水平烟道烟气流速的控制领域，特别是是一种水平烟道烟气稳流防积灰且飞灰回燃的锅炉动态调整装置，该装置在锅炉低负荷运行时，使锅炉水平烟道内的烟气流速恒定在能够避免或有效减少锅炉折焰角上斜坡和水平烟道内积灰，且飞灰能够回炉再燃烧，以提高炉温和降低飞灰可燃物。

背景技术

在电力领域，所使用的锅炉包括炉体、炉膛、燃烧器、折焰角、折焰角上斜坡、水平烟道下壁、尾部竖井烟气流道；在锅炉运行中，燃煤煤粉通过一次风管输入同层炉膛四个角部的燃烧器或前后墙对冲的燃烧器，并通过四个角部或前后墙对冲的燃烧器喷入炉膛内形成旋转或对冲燃烧火球进行燃烧，燃烧后的烟气和大部分飞灰由烟气携带上升至炉膛出口折焰角下部区域，沿折焰角下炉墙转向流入折焰角上炉墙和炉膛出口水平烟道，折焰角上斜坡的上倾角以及水平烟道是根据机组满负荷运行时的烟气流量和煤种灰流动角而设计的，在机组满负荷运行时，水平烟道内的烟气流速保持在设定范围内，在这个烟气流速范围内，烟气流携带飞灰的能力足以避免折焰角上斜坡以及水平烟道内底壁产生积灰。但当机组低负荷运行时，因水平烟道内烟气流量低于设计值范围，烟气流携带飞灰的能力降低，部分飞灰就会从烟气中分离出来，积存到锅炉折焰角上斜坡和水平烟道内的底壁上，当折焰角上斜坡和炉膛出口水平烟道内的底壁上的积灰积存到一定程度后，由于水平烟道底壁上的积灰占有一定厚度，使水平烟道烟气流通截面面积减小，烟气流速增加，烟气流携带飞灰能力增强，积灰厚度就不会再继续增加。但当机组再次高负荷运行时，由于烟气流道截面减小而烟气流速加大，从而加大了水平烟道受热面磨损。随着电力市场和新能源发电量的持续增长，为尽可能提高火电机组深度调峰运行灵活性，降低新能源弃风、弃光现象，自2017年开始，各发电集团逐步开始实施深度调峰灵活性改造，火电机组深度调峰低负荷运行阶段大量增多，锅炉折焰角上斜坡和水平烟道内底部积灰问题的几率也大幅增大，若锅炉折焰角上斜坡积灰厚度达到50CM以上、水平烟道积灰厚度达到200CM左右时，则严重影响锅炉支吊架系统安全运行，严重时会发生锅炉折焰角塌灰从而导致锅炉灭火事故，同时也导致机组高负荷烟气流量大，烟气流速增加，使得炉膛内上部换热管受热面磨损加剧，严重时会发生受热面磨损泄漏事故。

通过检索可知，目前关于锅炉折焰角上斜坡和水平烟道内底壁积灰吹扫的报道有多种，大多都是采用吹灰设备，有的加装蒸汽或压缩空气吹灰装置，有的通过吸尘毛杆、吸尘器除灰；在水平烟道烟气流速的测定方面，也仅报道了水平烟道内的流速测定，如天津市环境监测中心于2015年10月10日提交的中国专利“烟气流速模拟监测装置”，专利号为CN201520780093.4。

目前尚未见适应电力市场和新能源发电量的持续增长，尽可能提高火电机组深度调峰运行灵活性，降低新能源弃风、弃光现象，在火电机组进行超低负荷运行阶段，能够自动调节水平烟道内的烟气流速，使其保持在设定流速范围内，从而避免或有效降低炉膛出口折焰角上斜坡和水平烟道内底壁积灰，而且能够使烟气中飞灰回炉再燃，以提高炉温、降低飞灰可燃物的水平烟道烟气稳流防积灰且飞灰回燃的锅炉动态调整装置的报道。

发明内容