雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)以及包括該雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)的鍋爐的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及鍋爐安全領(lǐng)域,公開(kāi)了一種雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)和鍋爐,所述雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)包括:貼壁風(fēng)噴口(6),具有至少兩個(gè)彼此分隔的通道,至少一個(gè)通道用于輸送熱一次風(fēng),至少一個(gè)通道用于輸送熱二次風(fēng);熱一次風(fēng)風(fēng)管和熱二次風(fēng)風(fēng)管,所述熱一次風(fēng)風(fēng)管與用于輸送熱一次風(fēng)的通道連通,所述熱二次風(fēng)風(fēng)管與用于輸送熱二次風(fēng)的通道連通。所述鍋爐包括本實(shí)用新型所述的雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng),且該雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)的貼壁風(fēng)噴口(6)設(shè)置于該鍋爐的墻壁壁面上。本實(shí)用新型的雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)能夠在保證不影響鍋爐爐膛燃燒和減少水冷壁磨損的情況下,達(dá)到降低水冷壁高溫腐蝕與結(jié)焦風(fēng)險(xiǎn)的目的。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)以及包括該雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)的鍋爐
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實(shí)用新型涉及鍋爐安全領(lǐng)域,具體地,涉及一種雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)以及包括該 雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)的鍋爐。
【背景技術(shù)】
[0002] 在實(shí)際鍋爐運(yùn)行中,一般是通過(guò)監(jiān)測(cè)煙氣中的氧量來(lái)判斷和計(jì)算過(guò)量空氣系數(shù)的 大小,并以此為依據(jù)調(diào)控送風(fēng)量。只要保持煙氣中〇 2穩(wěn)定,就可使燃料在穩(wěn)定的過(guò)量空氣系 數(shù)下燃燒,即認(rèn)為燃料可以在設(shè)計(jì)的過(guò)量空氣系數(shù)情況下實(shí)現(xiàn)燃盡。
[0003] 隨著國(guó)家環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)日益提高,以及電力行業(yè)火力發(fā)電近零排放的趨勢(shì),火力 發(fā)電廠燃煤鍋爐"低氮燃燒+脫硝裝置"已經(jīng)成為標(biāo)準(zhǔn)配置。而低氮燃燒主要以分級(jí)燃燒、主 燃區(qū)缺氧富燃料為控制手段,由此帶來(lái)燃料不能燃盡的問(wèn)題,主要表現(xiàn)在鍋爐排煙中可燃 氣體(0)、!1 2、014、貼)含量增加、飛灰含碳量增加。
[0004] 在可燃?xì)怏w中,⑶的存在一方面可以在爐膛燃燒的最初階段與N0反應(yīng)發(fā)生如式 (1)所示反應(yīng),能降低N0X的排放。另一方面,C0作為可燃?xì)怏w,增加了鍋爐化學(xué)不完全燃燒 損失,降低了鍋爐效率;并且C0的存在使?fàn)t膛水冷壁產(chǎn)生還原性氣氛,增加了高溫腐蝕和結(jié) 渣的風(fēng)險(xiǎn)。
[0005]
式⑴
[0006] 目前運(yùn)行中,已有電廠在鍋爐燃燒器兩側(cè)設(shè)置貼壁風(fēng)風(fēng)管,由二次風(fēng)箱引出一股 二次風(fēng)用來(lái)降低水冷壁還原性氣氛。但是對(duì)水冷壁還原性氣氛并沒(méi)有進(jìn)行準(zhǔn)確的在線監(jiān) 控,對(duì)貼壁風(fēng)風(fēng)量控制沒(méi)有可靠、準(zhǔn)確的依據(jù)。對(duì)風(fēng)源的選擇上,現(xiàn)有技術(shù)多采用熱二次風(fēng) 或熱一次風(fēng)單獨(dú)作為貼壁風(fēng)風(fēng)源。
[0007] 由于爐膛貼壁風(fēng)風(fēng)管設(shè)置在每層燃燒器兩側(cè),引入熱二次風(fēng)作為貼壁風(fēng),布置在 其側(cè)方的旋流燃燒器所噴出的高溫氣流不斷卷吸周?chē)鸁煔猓瑢?dǎo)致貼壁風(fēng)氣流偏斜,影響貼 壁風(fēng)防高溫腐蝕效果。引入熱一次風(fēng)作為貼壁風(fēng),由于一次風(fēng)風(fēng)壓高、流速較快,影響其側(cè) 方煤粉燃燒氣流,容易引起燃燒不穩(wěn)定;另外,由于一次風(fēng)流速過(guò)高,一次風(fēng)中攜帶煙塵顆 粒對(duì)受熱面的磨損加劇。因此,單獨(dú)使用熱二次風(fēng)或熱一次風(fēng)作為貼壁風(fēng)都存在弊端。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008] 本實(shí)用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷,提供一種雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系 統(tǒng)以及包括該雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)的鍋爐,該雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)能夠在保證不影響鍋爐爐膛 燃燒和減少水冷壁磨損的情況下,達(dá)到降低水冷壁高溫腐蝕與結(jié)焦風(fēng)險(xiǎn)的目的。
[0009] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的,第一方面,本實(shí)用新型提供了一種雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng),該系統(tǒng) 包括:
[0010] 貼壁風(fēng)噴口,具有至少兩個(gè)彼此分隔的通道,至少一個(gè)通道用于輸送熱一次風(fēng),至 少一個(gè)通道用于輸送熱二次風(fēng);
[0011] 熱一次風(fēng)風(fēng)管和熱二次風(fēng)風(fēng)管,所述熱一次風(fēng)風(fēng)管與用于輸送熱一次風(fēng)的通道連 通,所述熱二次風(fēng)風(fēng)管與用于輸送熱二次風(fēng)的通道連通。
[0012] 優(yōu)選地,所述貼壁風(fēng)噴口通過(guò)一個(gè)隔板分隔為兩個(gè)通道,所述熱一次風(fēng)風(fēng)管與一 個(gè)通道連通,所述熱二次風(fēng)風(fēng)管與另一個(gè)通道連通。
[0013] 優(yōu)選地,所述貼壁風(fēng)噴口通過(guò)兩個(gè)隔板分隔為并行排布的三個(gè)通道,且中間的通 道與所述熱一次風(fēng)風(fēng)管連通,兩邊的通道與所述熱二次風(fēng)風(fēng)管連通。
[0014] 優(yōu)選地,所述熱一次風(fēng)風(fēng)管上設(shè)置有熱一次風(fēng)調(diào)節(jié)閥,所述熱二次風(fēng)風(fēng)管上設(shè)置 有熱二次風(fēng)調(diào)節(jié)閥。
[0015] 優(yōu)選地,所述系統(tǒng)還包括控制單元,所述控制單元包括煙氣監(jiān)測(cè)裝置和DSC裝置, 所述煙氣監(jiān)測(cè)裝置用于檢測(cè)煙氣中的還原性氣體的濃度,所述DSC裝置用于接收和分析由 所述煙氣監(jiān)測(cè)裝置獲得的數(shù)據(jù),并根據(jù)分析結(jié)果控制所述熱一次風(fēng)調(diào)節(jié)閥和所述熱二次風(fēng) 調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度。
[0016] 第二方面,本實(shí)用新型提供了一種鍋爐,該鍋爐包括本實(shí)用新型所述的雙風(fēng)源貼 壁風(fēng)系統(tǒng),且該雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)的貼壁風(fēng)噴口設(shè)置于該鍋爐的墻壁壁面上。
[0017]優(yōu)選地,該鍋爐的兩個(gè)對(duì)立的墻壁壁面上設(shè)置有燃燒器噴口,所述貼壁風(fēng)噴口設(shè) 置在燃燒器噴口的兩側(cè)。
[0018] 優(yōu)選地,所述燃燒器噴口呈多層設(shè)置,所述貼壁風(fēng)噴口對(duì)稱(chēng)設(shè)置在每層燃燒器噴 口的兩側(cè),且貼壁風(fēng)噴口的中心比對(duì)應(yīng)層的燃燒器噴口的中心高〇. 5-1.3米。
[0019] 優(yōu)選地,所述燃燒器噴口包括位于三個(gè)不同高度的上層燃燒器噴口、中層燃燒器 噴口和下層燃燒器噴口,且在上層燃燒器噴口的上方還設(shè)置有燃盡風(fēng)噴口。
[0020] 優(yōu)選地,雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)包括煙氣監(jiān)測(cè)裝置,所述煙氣監(jiān)測(cè)裝置設(shè)置在所述燃 盡風(fēng)噴口與所述上層燃燒器噴口之間、和/或所述上層燃燒器噴口與所述中層燃燒器噴口 之間、和/或所述中層燃燒器噴口與所述下層燃燒器噴口之間的左右側(cè)墻水冷壁壁面上。
[0021] 本實(shí)用新型的雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng),為一種防止大型電站煤粉鍋爐爐膛受熱面高溫 腐蝕與結(jié)焦、基于鍋爐爐膛還原性氣氛控制的新型貼壁風(fēng)系統(tǒng),其綜合使用熱一次風(fēng)、熱二 次風(fēng)作為貼壁風(fēng)風(fēng)源,通過(guò)新型的貼壁風(fēng)噴口以一定的組合方式將熱一次風(fēng)、熱二次風(fēng)同 時(shí)送入貼壁風(fēng)風(fēng)管?chē)娙霠t膛,并在側(cè)墻水冷壁區(qū)域設(shè)置一系列煙氣監(jiān)測(cè)裝置(如C0濃度監(jiān) 測(cè)裝置),實(shí)現(xiàn)對(duì)爐內(nèi)局部區(qū)域還原性氣體濃度分布的在線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),DCS裝置通過(guò)邏輯實(shí) 現(xiàn)對(duì)貼壁風(fēng)各風(fēng)源風(fēng)量及壓力的自動(dòng)在線控制,并在貼壁風(fēng)自動(dòng)配合下,自動(dòng)調(diào)節(jié)還原性 氣體濃度,保證可還原性氣體濃度偏離危險(xiǎn)區(qū),同時(shí)能防止貼壁風(fēng)對(duì)燃燒產(chǎn)生不利影響和 水冷壁沖刷,能夠在保證不影響鍋爐爐膛燃燒和減少水冷壁磨損的情況下,達(dá)到降低水冷 壁高溫腐蝕與結(jié)焦風(fēng)險(xiǎn)的目的。
[0022] 本實(shí)用新型的雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng),能夠?qū)崟r(shí)在線監(jiān)測(cè)側(cè)墻水冷壁壁面還原性氣體 C0的濃度分布情況,在側(cè)墻水冷壁壁面還原性氣氛達(dá)到危險(xiǎn)濃度之前,通過(guò)控制貼壁風(fēng)直 接對(duì)最容易發(fā)生高溫腐蝕與結(jié)焦的側(cè)墻水冷壁壁面補(bǔ)充二次風(fēng),減少C0濃度,實(shí)現(xiàn)降低高 溫腐蝕和結(jié)焦的可能性,甚至避免高溫腐蝕與結(jié)焦的發(fā)生。這對(duì)于鍋爐燃燒非設(shè)計(jì)煤種,尤 其對(duì)于目前采用低氮燃燒大型電廠鍋爐來(lái)說(shuō)有著重要的現(xiàn)實(shí)意義,可以大大降低鍋爐高溫 腐蝕與結(jié)焦的可能性,提高鍋爐運(yùn)行的安全性、穩(wěn)定性并延長(zhǎng)鍋爐受熱面使用壽命。
[0023] 本實(shí)用新型的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的【具體實(shí)施方式】部分予以詳細(xì)說(shuō)明。
【附圖說(shuō)明】
[0024] 圖1是本實(shí)用新型的雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025] 圖2是本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施方式中圖1中的貼壁風(fēng)噴口沿I-Ι方向的剖視 圖。
[0026] 圖3是本實(shí)用新型的另一種優(yōu)選實(shí)施方式中圖1中的貼壁風(fēng)噴口沿I-Ι方向的剖視 圖。
[0027] 圖4是本實(shí)用新型的鍋爐的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028] 附圖標(biāo)記說(shuō)明
[0029] 1為燃盡風(fēng)噴口;2為上層燃燒器噴口; 3為中層燃燒器噴口;4為下層燃燒器噴口; 5 為煙氣監(jiān)測(cè)裝置;6為貼壁風(fēng)噴口; 7為DCS裝置;8為熱一次風(fēng)調(diào)節(jié)閥;9為熱二次風(fēng)調(diào)節(jié)閥。
【具體實(shí)施方式】
[0030] 以下結(jié)合圖1-4對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解的是,此處 所描述的【具體實(shí)施方式】?jī)H用于說(shuō)明和解釋本實(shí)用新型,并不用于限制本實(shí)用新型。
[0031] 第一方面,如圖1-4所示,本實(shí)用新型公開(kāi)了一種雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng),該系統(tǒng)包括:
[0032] 貼壁風(fēng)噴口 6,具有至少兩個(gè)彼此分隔的通道,至少一個(gè)通道用于輸送熱一次風(fēng), 至少一個(gè)通道用于輸送熱二次風(fēng);
[0033] 熱一次風(fēng)風(fēng)管和熱二次風(fēng)風(fēng)管,所述熱一次風(fēng)風(fēng)管與用于輸送熱一次風(fēng)的通道連 通,所述熱二次風(fēng)風(fēng)管與用于輸送熱二次風(fēng)的通道連通。
[0034] 本實(shí)用新型的雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)中,優(yōu)選情況下,如圖2所示,貼壁風(fēng)噴口6通過(guò)一 個(gè)隔板分隔為兩個(gè)通道,所述熱一次風(fēng)風(fēng)管與一個(gè)通道連通,所述熱二次風(fēng)風(fēng)管與另一個(gè) 通道連通。
[0035] 在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中,與熱一次風(fēng)風(fēng)管連通的通道可以設(shè)置于靠近側(cè)墻水冷壁側(cè), 與熱二次風(fēng)風(fēng)管連通的通道可以設(shè)置于靠近鍋爐的燃燒器噴口側(cè);或者與熱二次風(fēng)風(fēng)管連 通的通道可以設(shè)置于靠近側(cè)墻水冷壁側(cè),與熱一次風(fēng)風(fēng)管連通的通道可以設(shè)置于靠近鍋爐 的燃燒器噴口側(cè)。為了更好地降低鍋爐發(fā)生高溫腐蝕與結(jié)焦的可能性,優(yōu)選情況下,與熱二 次風(fēng)風(fēng)管連通的通道設(shè)置于靠近側(cè)墻水冷壁側(cè),與熱一次風(fēng)風(fēng)管連通的通道設(shè)置于靠近燃 燒器噴口側(cè)。
[0036] 本實(shí)用新型的雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)中,為了保證不影響鍋爐爐膛燃燒和減少水冷壁 磨損的情況下,更好地達(dá)到降低水冷壁高溫腐蝕與結(jié)焦風(fēng)險(xiǎn)的目的,優(yōu)選情況下,如圖3所 示,貼壁風(fēng)噴口 6通過(guò)兩個(gè)隔板分隔為并行排布的三個(gè)通道,且中間的通道與所述熱一次風(fēng) 風(fēng)管連通,兩邊的通道與所述熱二次風(fēng)風(fēng)管連通。
[0037] 在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中,兩邊的通道分別靠近側(cè)墻水冷壁側(cè)和靠近燃燒器側(cè),其中,在 輸送熱一次風(fēng)和熱二次風(fēng)時(shí),靠近側(cè)墻水冷壁側(cè)的熱二次風(fēng)的作用是降低側(cè)墻水冷壁還原 性氣氛的濃度;中間的熱一次風(fēng),風(fēng)壓高、流速快,用于保證貼壁的靠近側(cè)墻水冷壁側(cè)的熱 二次風(fēng)不受同層旋流燃燒器的干擾;靠近燃燒器側(cè)的熱二次風(fēng)氣流被燃燒器所噴出的軸向 旋轉(zhuǎn)氣流卷吸,將貼壁風(fēng)中的熱一次風(fēng)氣流與旋流燃燒器隔離,避免高速的熱一次風(fēng)氣流 干擾燃燒器燃燒。
[0038]本實(shí)用新型的雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)中,優(yōu)選情況下,貼壁風(fēng)噴口6的形狀為矩形、正 方形或圓形。
[0039]本實(shí)用新型的雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)中,優(yōu)選情況下,如圖1所示,熱一次風(fēng)風(fēng)管上設(shè) 置有熱一次風(fēng)調(diào)節(jié)閥8,熱二次風(fēng)風(fēng)管上設(shè)置有熱二次風(fēng)調(diào)節(jié)閥9。
[0040] 本實(shí)用新型的雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)中,優(yōu)選情況下,如圖4所示,系統(tǒng)還包括控制單 元,所述控制單元包括煙氣監(jiān)測(cè)裝置5和DSC裝置7,所述煙氣監(jiān)測(cè)裝置5用于檢測(cè)煙氣中的 還原性氣體的濃度,所述DSC裝置7用于接收和分析由所述煙氣監(jiān)測(cè)裝置5獲得的數(shù)據(jù),并根 據(jù)分析結(jié)果控制所述熱一次風(fēng)調(diào)節(jié)閥8和所述熱二次風(fēng)調(diào)節(jié)閥9的開(kāi)度。
[0041] 本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解的是,通過(guò)煙氣監(jiān)測(cè)裝置5實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)側(cè)墻水冷壁壁 面還原性氣體C0的濃度分布情況,并將測(cè)定的數(shù)據(jù)以信號(hào)形式實(shí)時(shí)傳送至DSC裝置7,DSC裝 置7根據(jù)煙氣監(jiān)測(cè)裝置5傳送的數(shù)據(jù)信號(hào)通過(guò)邏輯運(yùn)算,形成相應(yīng)的貼壁風(fēng)調(diào)節(jié)指令傳送至 設(shè)置于熱一次風(fēng)風(fēng)管上的熱一次風(fēng)調(diào)節(jié)閥8和設(shè)置于熱二次風(fēng)風(fēng)管上的熱二次風(fēng)調(diào)節(jié)閥9, 根據(jù)接收的調(diào)節(jié)指令調(diào)控?zé)嵋淮物L(fēng)調(diào)節(jié)閥8和熱二次風(fēng)調(diào)節(jié)閥9的開(kāi)度,以合理、準(zhǔn)確的控 制噴入的熱一次風(fēng)和熱二次風(fēng)的風(fēng)量,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)貼壁風(fēng)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)控制。具體地,當(dāng)檢測(cè) 的還原性氣體C0的濃度較高時(shí),DSC裝置7會(huì)控制熱二次風(fēng)調(diào)節(jié)閥9的開(kāi)度以增大熱二次風(fēng) 的風(fēng)量,反之,當(dāng)檢測(cè)的還原性氣體C0的濃度較低時(shí),DSC裝置7會(huì)控制熱二次風(fēng)調(diào)節(jié)閥9的 開(kāi)度以減少熱二次風(fēng)的風(fēng)量。
[0042] 本實(shí)用新型的雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)中,優(yōu)選情況下,煙氣監(jiān)測(cè)裝置5包括C0濃度監(jiān)測(cè) 裝置,主要用于實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)側(cè)墻水冷壁壁面還原性氣體C0的濃度分布情況。
[0043] 本實(shí)用新型的雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)中,該系統(tǒng)還可以包括:用于引出熱一次風(fēng)的熱 一次風(fēng)風(fēng)箱、用于引出熱二次風(fēng)的熱二次風(fēng)風(fēng)箱、以及風(fēng)量調(diào)節(jié)裝置和風(fēng)壓調(diào)節(jié)裝置,前述 各部件的具體位置和與其他部件間的連接關(guān)系為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知,在此不再贅述。
[0044] 第二方面,如圖4所示,本實(shí)用新型提供了一種鍋爐,該鍋爐包括前述的雙風(fēng)源貼 壁風(fēng)系統(tǒng),且該雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)的貼壁風(fēng)噴口 6設(shè)置于該鍋爐的墻壁壁面上。
[0045] 本實(shí)用新型的鍋爐中,優(yōu)選情況下,該鍋爐的兩個(gè)對(duì)立的墻壁壁面上設(shè)置有燃燒 器噴口,所述貼壁風(fēng)噴口 6設(shè)置在燃燒器噴口的兩側(cè)。
[0046] 本實(shí)用新型的鍋爐中,貼壁風(fēng)噴口 6設(shè)置在燃燒器噴口的兩側(cè)可以理解為:貼壁風(fēng) 噴口 6設(shè)置在與其位于同一墻壁壁面內(nèi)的燃燒器噴口的兩側(cè),介于燃燒器噴口與鍋爐側(cè)墻 之間。另外,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解的是,燃燒器噴口(或燃燒器)設(shè)置在鍋爐的兩個(gè)對(duì)立 墻壁壁面上,鍋爐側(cè)墻是指鍋爐的兩個(gè)未設(shè)置燃燒器噴口(或燃燒器)的對(duì)立面。
[0047]本實(shí)用新型的鍋爐中,優(yōu)選情況下,燃燒器噴口呈多層設(shè)置,所述貼壁風(fēng)噴口 6對(duì) 稱(chēng)設(shè)置在每層燃燒器噴口的兩側(cè),且貼壁風(fēng)噴口 6的中心比對(duì)應(yīng)層的燃燒器噴口的中心高 0.5-1.3米,進(jìn)一步優(yōu)選為0.9米。
[0048]本實(shí)用新型的鍋爐中,優(yōu)選情況下,燃燒器噴口包括位于三個(gè)不同高度的上層燃 燒器噴口 2、中層燃燒器噴口 3和下層燃燒器噴口 4,且在上層燃燒器噴口 2的上方還設(shè)置有 燃盡風(fēng)噴口 1。
[0049]本實(shí)用新型的鍋爐中,優(yōu)選情況下,雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)包括煙氣監(jiān)測(cè)裝置5,且煙 氣監(jiān)測(cè)裝置5設(shè)置在燃盡風(fēng)噴口 1與上層燃燒器噴口 2之間、和/或上層燃燒器噴口 2與中層 燃燒器噴口 3之間、和/或中層燃燒器噴口 3與下層燃燒器噴口 4之間的左右側(cè)墻水冷壁壁面 上。
[0050] 本實(shí)用新型的鍋爐中,根據(jù)一種實(shí)施方式,煙氣監(jiān)測(cè)裝置5設(shè)置在燃盡風(fēng)噴口 1與 上層燃燒器噴口 2之間的左右側(cè)墻水冷壁壁面上。
[0051] 本實(shí)用新型的鍋爐中,根據(jù)煙氣監(jiān)測(cè)裝置5的設(shè)置位置,煙氣監(jiān)測(cè)裝置5的個(gè)數(shù)可 以不同,優(yōu)選情況下,煙氣監(jiān)測(cè)裝置5的個(gè)數(shù)為2、4、6、8、10或12,進(jìn)一步優(yōu)選為2、6或12。 [0052]具體地,本實(shí)用新型的包括雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)的鍋爐的工作過(guò)程可以包括:從熱 一次風(fēng)風(fēng)箱和熱二次風(fēng)風(fēng)箱中分別引出熱一次風(fēng)和熱二次風(fēng),通過(guò)熱一次風(fēng)風(fēng)管和熱二次 風(fēng)風(fēng)管從貼壁風(fēng)噴口 6的至少兩個(gè)彼此分隔的通道將風(fēng)量可相同也可不同的熱一次風(fēng)和熱 二次風(fēng)同時(shí)噴入爐膛,通過(guò)煙氣監(jiān)測(cè)裝置5實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)側(cè)墻水冷壁壁面還原性氣體C0的 濃度分布情況,并將測(cè)定的數(shù)據(jù)以信號(hào)形式實(shí)時(shí)傳送至DSC裝置7,DSC裝置7根據(jù)煙氣監(jiān)測(cè) 裝置5傳送的數(shù)據(jù)信號(hào)通過(guò)邏輯運(yùn)算,形成相應(yīng)的貼壁風(fēng)調(diào)節(jié)指令傳送至設(shè)置于熱一次風(fēng) 風(fēng)管上的熱一次風(fēng)調(diào)節(jié)閥8和設(shè)置于熱二次風(fēng)風(fēng)管上的熱二次風(fēng)調(diào)節(jié)閥9,根據(jù)接收的調(diào)節(jié) 指令調(diào)控?zé)嵋淮物L(fēng)調(diào)節(jié)閥8和熱二次風(fēng)調(diào)節(jié)閥9的開(kāi)度,以合理、準(zhǔn)確的控制噴入的熱一次 風(fēng)和熱二次風(fēng)的風(fēng)量,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)貼壁風(fēng)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)控制。
[0053] 實(shí)施例
[0054]以下將通過(guò)實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0055] 如圖1-4所示,本實(shí)用新型提供了一種雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng),該系統(tǒng)包括:貼壁風(fēng)噴 口 6,具有至少兩個(gè)彼此分隔的通道,至少一個(gè)通道用于輸送熱一次風(fēng),至少一個(gè)通道用于 輸送熱二次風(fēng);熱一次風(fēng)風(fēng)管和熱二次風(fēng)風(fēng)管,所述熱一次風(fēng)風(fēng)管與用于輸送熱一次風(fēng)的 通道連通,所述熱二次風(fēng)風(fēng)管與用于輸送熱二次風(fēng)的通道連通。雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)用于將 彼此分隔的熱一次風(fēng)和熱二次風(fēng)同時(shí)噴入爐膛。
[0056] 其中,根據(jù)一種實(shí)施方式,如圖2所示,貼壁風(fēng)噴口 6通過(guò)一個(gè)隔板分隔為兩個(gè)通 道,熱一次風(fēng)風(fēng)管與一個(gè)通道連通,熱二次風(fēng)風(fēng)管與另一個(gè)通道連通。其中,在雙風(fēng)源貼壁 風(fēng)系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中,與熱一次風(fēng)風(fēng)管連通的通道設(shè)置于靠近側(cè)墻水冷壁側(cè),與熱二次 風(fēng)風(fēng)管連通的通道設(shè)置于靠近燃燒器噴口側(cè);或者與熱二次風(fēng)風(fēng)管連通的通道設(shè)置于靠近 側(cè)墻水冷壁側(cè),與熱一次風(fēng)風(fēng)管連通的通道設(shè)置于靠近燃燒器噴口側(cè)。優(yōu)選地,與熱二次風(fēng) 風(fēng)管連通的通道設(shè)置于靠近側(cè)墻水冷壁側(cè),與熱一次風(fēng)風(fēng)管連通的通道設(shè)置于靠近燃燒器 噴口偵U。
[0057] 其中,根據(jù)另一種實(shí)施方式,如圖3所示,為了保證不影響鍋爐爐膛燃燒和減少水 冷壁磨損的情況下,更好地達(dá)到降低水冷壁高溫腐蝕與結(jié)焦風(fēng)險(xiǎn)的目的,貼壁風(fēng)噴口6通過(guò) 兩個(gè)隔板分隔為并行排布的三個(gè)通道,且中間的通道與所述熱一次風(fēng)風(fēng)管連通,兩邊的通 道與所述熱二次風(fēng)風(fēng)管連通。其中,在雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中,圖3中左側(cè)的通 道靠近側(cè)墻水冷壁側(cè),圖3中右側(cè)的通道靠近燃燒器側(cè),在輸送熱一次風(fēng)和熱二次風(fēng)時(shí),靠 近側(cè)墻水冷壁側(cè)的熱二次風(fēng)用于降低側(cè)墻水冷壁還原性氣氛的濃度;中間的熱一次風(fēng),風(fēng) 壓高、流速快,用于保證貼壁的靠近側(cè)墻水冷壁側(cè)的熱二次風(fēng)不受同層旋流燃燒器的干擾; 靠近燃燒器側(cè)的熱二次風(fēng)氣流被燃燒器所噴出的軸向旋轉(zhuǎn)氣流卷吸,將貼壁風(fēng)中的熱一次 風(fēng)氣流與旋流燃燒器隔離,避免高速的熱一次風(fēng)氣流干擾燃燒器燃燒。
[0058] 其中,貼壁風(fēng)噴口6的形狀為矩形、正方形或圓形。
[0059]其中,如圖1所示,熱一次風(fēng)風(fēng)管上設(shè)置有熱一次風(fēng)調(diào)節(jié)閥8,熱二次風(fēng)風(fēng)管上設(shè)置 有熱二次風(fēng)調(diào)節(jié)閥9。
[0060] 其中,如圖4所示,該系統(tǒng)還包括控制單元,所述控制單元包括煙氣監(jiān)測(cè)裝置5和 DSC裝置7,所述煙氣監(jiān)測(cè)裝置5用于檢測(cè)煙氣中的還原性氣體的濃度,所述DSC裝置7用于接 收和分析由所述煙氣監(jiān)測(cè)裝置5獲得的數(shù)據(jù),并根據(jù)分析結(jié)果控制所述熱一次風(fēng)調(diào)節(jié)閥8和 所述熱二次風(fēng)調(diào)節(jié)閥9的開(kāi)度。
[0061] 其中,煙氣監(jiān)測(cè)裝置5包括C0濃度監(jiān)測(cè)裝置,主要用于實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)側(cè)墻水冷壁壁 面還原性氣體C0的濃度分布情況。
[0062] 其中,雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)還可以包括:用于引出熱一次風(fēng)的熱一次風(fēng)風(fēng)箱、用于引 出熱二次風(fēng)的熱二次風(fēng)風(fēng)箱、以及風(fēng)量調(diào)節(jié)裝置和風(fēng)壓調(diào)節(jié)裝置。
[0063] 如圖1所示,本實(shí)用新型還提供了一種鍋爐,該鍋爐包括上述結(jié)構(gòu)的雙風(fēng)源貼壁風(fēng) 系統(tǒng),且該雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)的貼壁風(fēng)噴口 6設(shè)置于該鍋爐的墻壁壁面上。
[0064] 其中,該鍋爐的兩個(gè)對(duì)立的墻壁壁面上設(shè)置有燃燒器噴口,燃燒器噴口呈多層設(shè) 置,所述貼壁風(fēng)噴口 6對(duì)稱(chēng)設(shè)置在每層燃燒器噴口的兩側(cè),且貼壁風(fēng)噴口 6的中心比對(duì)應(yīng)層 的燃燒器噴口的中心高〇. 5-1.3米,優(yōu)選為0.9米。
[0065]其中,燃燒器噴口包括位于三個(gè)不同高度的上層燃燒器噴口 2、中層燃燒器噴口 3 和下層燃燒器噴口 4,且在上層燃燒器噴口 2的上方還設(shè)置有燃盡風(fēng)噴口 1。
[0066] 其中,煙氣監(jiān)測(cè)裝置5設(shè)置在燃盡風(fēng)噴口 1與上層燃燒器噴口 2之間、和/或上層燃 燒器噴口 2與中層燃燒器噴口3之間、和/或中層燃燒器噴口3與下層燃燒器噴口4之間的左 右側(cè)墻水冷壁壁面上。根據(jù)煙氣監(jiān)測(cè)裝置5的設(shè)置位置,煙氣監(jiān)測(cè)裝置5的個(gè)數(shù)可以為2、4、 6、8、10或12,優(yōu)選為2、6或12。
[0067] 具體地,本實(shí)用新型的包括雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)的鍋爐的工作過(guò)程可以包括:從熱 一次風(fēng)風(fēng)箱和熱二次風(fēng)風(fēng)箱中分別引出熱一次風(fēng)和熱二次風(fēng),通過(guò)熱一次風(fēng)風(fēng)管和熱二次 風(fēng)風(fēng)管從貼壁風(fēng)噴口 6的至少兩個(gè)彼此分隔的通道將風(fēng)量可相同也可不同的熱一次風(fēng)和熱 二次風(fēng)同時(shí)噴入爐膛,通過(guò)煙氣監(jiān)測(cè)裝置5實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)側(cè)墻水冷壁壁面還原性氣體C0的 濃度分布情況,并將測(cè)定的數(shù)據(jù)以信號(hào)形式實(shí)時(shí)傳送至DSC裝置7,DSC裝置7根據(jù)煙氣監(jiān)測(cè) 裝置5傳送的數(shù)據(jù)信號(hào)通過(guò)邏輯運(yùn)算,形成相應(yīng)的貼壁風(fēng)調(diào)節(jié)指令傳送至設(shè)置于熱一次風(fēng) 風(fēng)管上的熱一次風(fēng)調(diào)節(jié)閥8和設(shè)置于熱二次風(fēng)風(fēng)管上的熱二次風(fēng)調(diào)節(jié)閥9,根據(jù)接收的調(diào)節(jié) 指令調(diào)控?zé)嵋淮物L(fēng)調(diào)節(jié)閥8和熱二次風(fēng)調(diào)節(jié)閥9的開(kāi)度,以合理、準(zhǔn)確的控制噴入的熱一次 風(fēng)和熱二次風(fēng)的風(fēng)量,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)貼壁風(fēng)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)控制。具體地,當(dāng)檢測(cè)的還原性氣體C0 的濃度較高時(shí),DSC裝置7會(huì)控制熱二次風(fēng)調(diào)節(jié)閥9的開(kāi)度以增大熱二次風(fēng)的風(fēng)量,反之,當(dāng) 檢測(cè)的還原性氣體C0的濃度較低時(shí),DSC裝置7會(huì)控制熱二次風(fēng)調(diào)節(jié)閥9的開(kāi)度以減少熱二 次風(fēng)的風(fēng)量。
[0068] 以上詳細(xì)描述了本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,但是,本實(shí)用新型并不限于上述實(shí) 施方式中的具體細(xì)節(jié),在本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi),可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn) 行多種簡(jiǎn)單變型,這些簡(jiǎn)單變型均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0069] 另外需要說(shuō)明的是,在上述【具體實(shí)施方式】中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征,在不矛 盾的情況下,可以通過(guò)任何合適的方式進(jìn)行組合,為了避免不必要的重復(fù),本實(shí)用新型對(duì)各 種可能的組合方式不再另行說(shuō)明。
[0070] 此外,本實(shí)用新型的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合,只要其不違 背本實(shí)用新型的思想,其同樣應(yīng)當(dāng)視為本實(shí)用新型所公開(kāi)的內(nèi)容。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng),其特征在于,該系統(tǒng)包括: 貼壁風(fēng)噴口(6),具有至少兩個(gè)彼此分隔的通道,至少一個(gè)通道用于輸送熱一次風(fēng),至 少一個(gè)通道用于輸送熱二次風(fēng); 熱一次風(fēng)風(fēng)管和熱二次風(fēng)風(fēng)管,所述熱一次風(fēng)風(fēng)管與用于輸送熱一次風(fēng)的通道連通, 所述熱二次風(fēng)風(fēng)管與用于輸送熱二次風(fēng)的通道連通。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述貼壁風(fēng)噴口(6)通過(guò)一個(gè)隔板分隔為 兩個(gè)通道,所述熱一次風(fēng)風(fēng)管與一個(gè)通道連通,所述熱二次風(fēng)風(fēng)管與另一個(gè)通道連通。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述貼壁風(fēng)噴口(6)通過(guò)兩個(gè)隔板分隔為 并行排布的三個(gè)通道,且中間的通道與所述熱一次風(fēng)風(fēng)管連通,兩邊的通道與所述熱二次 風(fēng)風(fēng)管連通。4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)所述的系統(tǒng),其特征在于,所述熱一次風(fēng)風(fēng)管上設(shè)置有 熱一次風(fēng)調(diào)節(jié)閥(8),所述熱二次風(fēng)風(fēng)管上設(shè)置有熱二次風(fēng)調(diào)節(jié)閥(9)。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)還包括控制單元,所述控制單元 包括煙氣監(jiān)測(cè)裝置(5)和DSC裝置(7),所述煙氣監(jiān)測(cè)裝置(5)用于檢測(cè)煙氣中的還原性氣體 的濃度,所述DSC裝置(7)用于接收和分析由所述煙氣監(jiān)測(cè)裝置(5)獲得的數(shù)據(jù),并根據(jù)分析 結(jié)果控制所述熱一次風(fēng)調(diào)節(jié)閥(8)和所述熱二次風(fēng)調(diào)節(jié)閥(9)的開(kāi)度。6. -種鍋爐,其特征在于,該鍋爐包括權(quán)利要求1-5中任意一項(xiàng)所述的雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系 統(tǒng),且該雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)的貼壁風(fēng)噴口(6)設(shè)置于該鍋爐的墻壁壁面上。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的鍋爐,其特征在于,該鍋爐的兩個(gè)對(duì)立的墻壁壁面上設(shè)置有燃 燒器噴口,所述貼壁風(fēng)噴口( 6)設(shè)置在燃燒器噴口的兩側(cè)。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的鍋爐,其特征在于,所述燃燒器噴口呈多層設(shè)置,所述貼壁風(fēng) 噴口(6)對(duì)稱(chēng)設(shè)置在每層燃燒器噴口的兩側(cè),且貼壁風(fēng)噴口(6)的中心比對(duì)應(yīng)層的燃燒器噴 口的中心高0.5-1.3米。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的鍋爐,其特征在于,所述燃燒器噴口包括位于三個(gè)不同高度的 上層燃燒器噴口(2)、中層燃燒器噴口(3)和下層燃燒器噴口(4),且在上層燃燒器噴口(2) 的上方還設(shè)置有燃盡風(fēng)噴口( 1)。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的鍋爐,其特征在于,雙風(fēng)源貼壁風(fēng)系統(tǒng)包括煙氣監(jiān)測(cè)裝置 (5),所述煙氣監(jiān)測(cè)裝置(5)設(shè)置在所述燃盡風(fēng)噴口(1)與所述上層燃燒器噴口(2)之間、和/ 或所述上層燃燒器噴口(2)與所述中層燃燒器噴口(3)之間、和/或所述中層燃燒器噴口(3) 與所述下層燃燒器噴口(4)之間的左右側(cè)墻水冷壁壁面上。
【文檔編號(hào)】F23C7/00GK205592937SQ201620374193
【公開(kāi)日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年4月28日
【發(fā)明人】郭為, 呂智嘉, 林邦春, 劉曄
【申請(qǐng)人】中國(guó)神華能源股份有限公司, 神華(福建)能源有限責(zé)任公司, 神華(福州)羅源灣港電有限公司