[发明专利]一种四角切圆锅炉近水冷壁飞灰防结渣系统和方法

说明书

本发明公开了一种四角切圆锅炉近水冷壁飞灰防结渣系统和方法，包括防结渣风系统、水冷壁、锅炉主烧器、锅炉燃尽风，热一次风母管；所述防结渣风喷口设置在锅炉水冷壁上；所述飞灰冷却风系统设置在锅炉燃尽风之下，锅炉主燃烧器之上；所述飞灰冷却风系统，包括数只飞灰冷却风喷口。本发明设计合理，结构简单，可以根据实际需求灵活方便的快速冷却水冷壁近壁飞灰温度、抑制还原性气氛，达到防治切圆锅炉水冷壁结渣的目标。同时具备安装工程简便，可灵活安排施工的特点，从根本上解决四角切圆锅炉上层燃烧器区和还原区易结渣的问题。

技术领域

本发明属于锅炉燃烧状态控制技术领域，具体涉及一种四角切圆锅炉近水冷壁飞灰防结渣系统和方法。

背景技术

四角切圆锅炉的结渣问题普遍存在，若不妥善解决会使锅炉换热效率降低、燃烧恶化甚至引发锅炉灭火、停炉等事故。大多电厂使用的动力煤复杂多变，在运行时现场运行人员对炉内燃烧状态了解不足，面对煤种的复杂多变未能做出及时的优化运行调整，导致锅炉结渣更为严重。

锅炉结渣机制十分复杂，主要物理过程为：当炉膛内的温度较高时，一部分灰已呈熔融或半熔融状态，若这部分灰在到达受热面前未得到足够冷却仍然具有较高粘结能力，就容易因烟气冲刷水冷壁，粘附在四角切圆锅炉易结渣区(上侧主燃烧器区和还原区水冷壁重点区域)的受热面或炉墙上。

发明内容

为解决现有技术中缺少运行控制四角切圆锅炉防结渣手段的问题，本发明提供了一种四角切圆锅炉近水冷壁飞灰防结渣系统和方法。本发明通过冷却熔融或半熔融状态灰分温度，降低灰分粘结能力，使其不能够轻易粘附在受烟气(火焰)冲刷的受热面或炉墙上，达到通过运行控制防治炉墙结渣的目的。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案来实现的：

一种四角切圆锅炉近水冷壁飞灰防结渣系统，包括防结渣风喷口、锅炉水冷壁、主燃烧器、燃尽风、一次风母管和防结渣风系统；

所述结渣风喷口位于锅炉水冷壁还原区，且所述结渣风喷口设置在主燃烧器以上、燃尽风以下；所述结渣风系统一端与一次风母管连接，另一端分别与防结渣风喷口连接。

作为本发明的进一步改进，多个所述防结渣风喷口与锅炉主燃烧器同旋向设置。

作为本发明的进一步改进，所述防结渣风喷口方向与锅炉水冷壁平行。

作为本发明的进一步改进，所述防结渣风喷口中心位置距离侧墙800mm。

作为本发明的进一步改进，所述防结渣风喷口为长方形喷口。

作为本发明的进一步改进，锅炉水冷壁的每个面上设置两个所述防结渣风喷口。

作为本发明的进一步改进，所述锅炉水冷壁分2层4角布置总共有8只防结渣风喷口。

作为本发明的进一步改进，所述防结渣风喷口具有摆动式结构，摆动式结构能够上下±30°摆动。

基于所述的四角切圆锅炉近水冷壁飞灰防结渣系统的方法，包括以下步骤：

通过防结渣风系统将取自风源一次风母管的热一次风送入防结渣风喷口；通过防结渣风喷口将热一次风喷入锅炉水冷壁的炉膛近壁区域。

作为本发明的进一步改进，所述防结渣风喷口风速采用100m/s风速；所述防结渣风系统总风量，300MW等级机组时占锅炉总风量4％；600MW等级机组时占锅炉总风量3.5％；1000MW等级机组时占锅炉总风量3％。

本发明至少具有如下有益的技术效果：