CN104075334A - 一种用于对冲锅炉二次风室的吹灰方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于对冲锅炉二次风室的吹灰方法及装置。本发明吹灰方法的特点是：在对冲锅炉二次风室的水平方向中部，且竖直方向底部位置布置有第一热电偶；在对冲锅炉二次风室的水平方向中部，且竖直方向中部位置布置有第二热电偶；第一热电偶与第二热电偶之间产生温差，触发吹灰工作开始。吹灰装置的特点是：由风帽、压缩气体支管、压缩气体母管、第一热电偶、第二热电偶和PID控制模块组成，沿对冲锅炉二次风室长度方向至少布置一排风帽，风帽上的气孔暴露于对冲锅炉二次风室内，第二热电偶布置在对冲锅炉二次风室水平方向中部和竖直方向中部位置，PID控制模块的输入端分别与第一热电偶和第二热电偶相连。本发明能够起到良好清灰效果。

Description

一种用于对冲锅炉二次风室的吹灰方法及装置

技术领域

本发明涉及一种用于风室吹灰的方法及装置，尤其是涉及一种用于对冲锅炉二次风室的吹灰方法及装置。

背景技术

目前，对冲锅炉存在一个普遍的问题，即对冲锅炉二次风室积灰问题严重。其主要原因为：热烟气与冷二次风在空气预热器中进行冷、热交换，冷二次风在空气预热器中进行热交换时，将烟气中的烟尘夹带至对冲锅炉二次风室内，当机组负荷较低，二次风量较小时，易导致对冲锅炉二次风室发生积灰，而随着积灰量的增大，导致对冲锅炉二次风室通流面积发生变化，影响炉膛流场分布，使锅炉无法在设计状态下运行，可能导致炉膛结焦，高温腐蚀等问题。严重情况下间接导致锅炉水冷壁爆管，机组停炉等严重事故。

现有技术中，清灰工作主要等待机组正常停炉或非正常停炉后展开，由人工进入对冲锅炉二次风室对灰尘进行清理，其缺点是无法在机组运行状态下完成清灰工作，灰尘清除后只能维持较短时间，随着机组的运行，积灰进一步严重，使对冲锅炉二次风室始终处于高灰尘状态，实质上清灰失败，无清灰效果。此外，现有技术中通过在风室底部布置灰斗，将灰尘经由灰斗排除，其改造成本巨大，改造工期长，需具备足够布置空间才能进行。

现在也有一些吹灰装置，如公开日为2012年02月08日，公开号为CN202137065U的中国专利中，公开了一种多管旋风除尘器的吹灰装置，该吹灰装置包括除尘箱体以及设置在除尘箱体内的旋风除尘器，除尘箱体外设置有具有多个分流管的空气主管，每个分流管均连通有一输送管，在除尘箱体内设置有多根吹灰管，吹灰管与上述输送管相连通，吹灰管上开设有多个吹灰口，其吹灰口位于旋风除尘器的上方，但是该吹灰装置不适用于对冲锅炉二次风室的吹灰。又如公开日为2003年12月10日，公开号为CN2591426的中国专利中，公开了一种全自动电脑吹灰器，该全自动电脑吹灰器由进风管、高压风机、自动开关阀、电脑开关、电动装置、送风管、高速吹灰嘴等组成，采用高压风机产生的高压风通过自动开关阀释放送入汇风室，由电动装置旋转，经送风管供给高速吹灰嘴，把风高速射流到积灰处，但是该全自动电脑吹灰器的结构复杂，也不适用于对冲锅炉二次风室的吹灰。

综上所述，目前还没有一种结构设计合理，建设成本低，使用安全，能够起到良好清灰效果的用于对冲锅炉二次风室的吹灰方法及装置。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理，建设成本低，使用安全，能够起到良好清灰效果的用于对冲锅炉二次风室的吹灰方法及装置。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：该用于对冲锅炉二次风室的吹灰方法，其特点在于：在对冲锅炉二次风室的水平方向中部，且竖直方向底部位置布置有第一热电偶；在对冲锅炉二次风室的水平方向中部，且竖直方向中部位置布置有第二热电偶；在对冲锅炉二次风室工作过程中，对冲锅炉二次风室底部的灰尘增加，对冲锅炉二次风室内的第一热电偶被灰尘覆盖，第一热电偶测得的温度降低，第一热电偶与第二热电偶之间产生温差，触发吹灰工作开始；在对冲锅炉二次风室底部布置有风帽，压缩气体经由风帽引入对冲锅炉二次风室，将堆积于对冲锅炉二次风室底部的灰尘扰动流化，流化后的灰尘随二次风经燃烧器喷口进入炉膛；压缩气体每次通入风帽的持续时间介于10秒-1000秒之间，吹灰后的5分钟内强制不再进行吹灰，5分钟后继续通过第一热电偶与第二热电偶之间的温差判断吹灰开始时刻。

作为优选，本发明当所述第一热电偶与第二热电偶之间的温差介于2-50℃时，压缩气体开始通入风帽进行吹灰。

作为优选，本发明压缩气体为压缩空气或热一次风。

一种用于对冲锅炉二次风室的吹灰装置，其结构特点在于：由风帽、压缩气体支管、压缩气体母管、第一热电偶、第二热电偶、压缩气体电磁阀和PID控制模块组成，沿对冲锅炉二次风室长度方向至少布置一排风帽，所述风帽的上部壁面设置有气孔，所述风帽布置在对冲锅炉二次风室的底部，风帽上的气孔暴露于对冲锅炉二次风室内，所述风帽的下部穿接在对冲锅炉二次风室的底部壁面，所述风帽的底部连接在压缩气体支管上，所述压缩气体支管与压缩气体母管相连，所述压缩气体电磁阀安装在压缩气体支管上；所述第一热电偶布置在对冲锅炉二次风室水平方向中部和竖直方向底部位置，所述第二热电偶布置在对冲锅炉二次风室水平方向中部和竖直方向中部位置，所述PID控制模块的输入端分别与第一热电偶和第二热电偶相连，该PID控制模块的输出端与压缩气体电磁阀相连。

作为优选，本发明每个所述风帽上的气孔的数量介于1-30个之间，每个气孔的面积介于0.1-4cm²之间，各风帽之间的间距介于0.5-3m之间。

作为优选，本发明所述压缩气体支管的数量为一根以上。

作为优选，本发明所述第一热电偶布置在对冲锅炉二次风室水平方向中部、竖直方向底部和前后方向中部位置，所述第二热电偶布置在对冲锅炉二次风室水平方向中部、竖直方向中部和前后方向中部位置。

本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：（1）本发明能够实现实时吹灰，保持机组运行平稳。现有技术中，清灰工作主要等待机组正常停炉或非正常停炉后展开，由人工进入对冲锅炉二次风室对灰尘进行清理，其缺点是无法在机组运行状态下完成清灰工作，灰尘清除后只能维持较短时间，随着机组的运行积灰进一步严重，使对冲锅炉二次风室再次处于高灰尘状态，无清灰效果，灰尘清除的工作量大。而本发明利用第一热电偶及第二热电偶之间的温差作为是否积灰的判断依据，能够实时清灰。既解决了机组运行过程中对冲锅炉二次风室内无法判断积灰情况的问题，又能够在清理积灰后及时停止吹灰工作，实现有灰便吹灰，无灰便停吹的工作机制，使对冲锅炉二次风室内始终处于洁净状态，避免了流场的波动及吹灰气体的浪费。

（2）本发明改造成本低，施工工期短，无需额外布置空间。现有改造方案中，通过在风室底部布置灰斗，将灰尘经由灰斗排除，其改造成本巨大，改造工期长，需具备足够布置空间才能进行。而本发明仅需要在风室底部开若干孔洞，使风帽穿过风室底部与压缩气体或一次风管相连接即可，既降低了改造成本，又大大缩短了施工工期及施工难度。此外，本发明无需额为布置空间，不会出现因电厂风室下部空间局促导致无法安装的问题，适用面广。

（3）全程自动化控制，无需人工协助。现有技术中，无论人工清灰，或是加装灰斗，均需定期有人工排放、运输积灰。而本发明中，积灰经流化后由二次风夹带直接吹入炉膛，全程无需人工清灰，既节约了人力成本，又避免了清灰过程中对厂区的二次灰尘污染。

（4）灵活利用压缩空气或热一次风，本发明中的压缩气体既可以用压缩空气，也可以通过引入少量热一次风实现，根据电厂实际要求，设计适合压缩气体或热一次风的风帽，便于电厂就近取材。

（5）本发明的结构简单，只需要在对冲锅炉二次风室上进行简单的改造即可，因此改造成本低，可执行性强，便于推广和应用，有利于提高设备的利用率。本发明从整体结构的布局上进行了创新，通过对现有设备进行较小程度的改装，获得了非显而易见的效果，改装程度虽小，但是效果显著，从对设备改装的角度来讲，改装程度小，更有利于市场推广，有更多的厂家愿意进行改装，改装成本低，原有设备的利用率高，有利于低碳、节能、环保；从另外一方面来讲，如此较小程度的改装，未见有相关记载，这也足以证明本发明中的改装并非本领域技术人员的惯用手段，而是需要付出创造性劳动才能够得到的。本发明中的吹灰方法从思路上进行了创新，控制灵活，便于操作，实时性好，非常适用于连续运行的对冲锅炉二次风室中，能够方便、灵活和有效的保证堆积在对冲锅炉二次风室底部的灰尘不会影响工作；虽然采用气流来吹扫灰尘属于现有技术，但是，本发明并非用气流简单的吹扫灰尘，本发明是充分结合了对冲锅炉二次风室的特殊性，将气流和对冲锅炉二次风室有机结合，被吹扫的灰尘二次风经燃烧器喷口进入炉膛，该思路是需要付出创造性劳动才能够得到的，本发明中的吹灰方法简单和吹灰装置简单，也是本发明的创新点之一，用简单的技术方案解决现有技术中存在的不足，是所有技术领域的技术人员所最求的共同目标，本发明实现了该目标，换言之，不能以本发明简单而认为无需付出创造性的劳动，简单，正是本发明所追求的。

附图说明

图1是本发明实施例中用于对冲锅炉二次风室的吹灰装置的结构示意图。

图2是本发明实施例中风帽的放大结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。

实施例。

参见图1至图2，本实施例中用于对冲锅炉二次风室的吹灰方法为：在对冲锅炉二次风室的水平方向中部，且竖直方向底部位置布置有第一热电偶3；在对冲锅炉二次风室的水平方向中部，且竖直方向中部位置布置有第二热电偶4；对冲锅炉二次风室在运行时，二次风从二次风门A进入对冲锅炉二次风室内，随着对冲锅炉二次风室底部的灰尘增加，对冲锅炉二次风室内的第一热电偶3被灰尘覆盖，第一热电偶3测得的温度降低，第一热电偶3与第二热电偶4之间产生温差，从而触发吹灰工作开始。

在对冲锅炉二次风室底部布置有风帽1，压缩气体经由风帽1引入对冲锅炉二次风室，将堆积于对冲锅炉二次风室底部的灰尘扰动流化，流化后的灰尘随二次风经燃烧器喷口B进入炉膛；压缩气体每次通入风帽1的持续时间介于10秒-1000秒之间，吹灰后的5分钟内强制不再进行吹灰，5分钟后继续通过第一热电偶3与第二热电偶4之间的温差判断吹灰开始时刻。通常情况下，本发明当第一热电偶3与第二热电偶4之间的温差介于2-50℃时，压缩气体开始通入风帽1进行吹灰；压缩气体可以为压缩空气或热一次风。例如，本发明中的压缩气体每次通入风帽1的持续时间为60秒，吹灰后5分钟内强制不再进行吹灰，5分钟后继续通过第一热电偶3与第二热电偶4间的温差判断吹灰开始时刻，第一热电偶3与第二热电偶4的温差为5℃时，压缩气体开始通入风帽1进行吹灰。

本实施例中用于对冲锅炉二次风室的吹灰装置由风帽1、压缩气体支管2、压缩气体母管7、第一热电偶3、第二热电偶4、压缩气体电磁阀6和PID控制模块5组成，沿对冲锅炉二次风室长度方向至少布置一排风帽1，例如，沿对冲锅炉二次风室长度方向可以布置有两排风帽1。风帽1的上部壁面11设置有气孔C，风帽1布置在对冲锅炉二次风室的底部，风帽1上的气孔C暴露于对冲锅炉二次风室内，风帽1的下部12穿接在对冲锅炉二次风室的底部壁面，风帽1的底部连接在压缩气体支管2上，压缩气体支管2与压缩气体母管7相连，压缩气体电磁阀6安装在压缩气体支管2上。

本实施例中的第一热电偶3布置在对冲锅炉二次风室的外侧墙上，且位于对冲锅炉二次风室水平方向中部、竖直方向底部和前后方向中部位置；第二热电偶4布置在对冲锅炉二次风室的外侧墙上，且位于对冲锅炉二次风室水平方向中部、竖直方向中部和前后方向中部位置。PID控制模块5的输入端分别与第一热电偶3和第二热电偶4相连，该PID控制模块5的输出端与压缩气体电磁阀6相连。

通常情况下，本发明中每个风帽1上的气孔C的数量介于1-30个之间，每个气孔C的面积介于0.1-4cm²之间，各风帽1之间的间距介于0.5-3m之间；例如，每个风帽1上气孔C的数量可以为4个，4个气孔C可以均匀的分布于风帽1的圆周表面，每个气孔C的面积可以为2cm²，各风帽1之间的间距可以为1.5m。本发明中压缩气体支管2的数量可以为一根以上。

本发明中所说的对冲锅炉二次风室水平方向中部、竖直方向中部、竖直方向底部和前后方向中部对于本领域技术人员而言为公知常识。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例说明。凡依据本发明专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效变化或者简单变化，均包括于本发明专利的保护范围内。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种用于对冲锅炉二次风室的吹灰方法，其特征在于：在对冲锅炉二次风室的水平方向中部，且竖直方向底部位置布置有第一热电偶；在对冲锅炉二次风室的水平方向中部，且竖直方向中部位置布置有第二热电偶；在对冲锅炉二次风室工作过程中，对冲锅炉二次风室底部的灰尘增加，对冲锅炉二次风室内的第一热电偶被灰尘覆盖，第一热电偶测得的温度降低，第一热电偶与第二热电偶之间产生温差，触发吹灰工作开始；在对冲锅炉二次风室底部布置有风帽，压缩气体经由风帽引入对冲锅炉二次风室，将堆积于对冲锅炉二次风室底部的灰尘扰动流化，流化后的灰尘随二次风经燃烧器喷口进入炉膛；压缩气体每次通入风帽的持续时间介于10秒-1000秒之间，吹灰后的5分钟内强制不再进行吹灰，5分钟后继续通过第一热电偶与第二热电偶之间的温差判断吹灰开始时刻。

2.根据权利要求1所述的用于对冲锅炉二次风室的吹灰方法，其特征在于：当所述第一热电偶与第二热电偶之间的温差介于2-50℃时，压缩气体开始通入风帽进行吹灰。

3.根据权利要求1所述的用于对冲锅炉二次风室的吹灰方法，其特征在于：压缩气体为压缩空气或热一次风。

4.一种用于对冲锅炉二次风室的吹灰装置，其特征在于：由风帽、压缩气体支管、压缩气体母管、第一热电偶、第二热电偶、压缩气体电磁阀和PID控制模块组成，沿对冲锅炉二次风室长度方向至少布置一排风帽，所述风帽的上部壁面设置有气孔，所述风帽布置在对冲锅炉二次风室的底部，风帽上的气孔暴露于对冲锅炉二次风室内，所述风帽的下部穿接在对冲锅炉二次风室的底部壁面，所述风帽的底部连接在压缩气体支管上，所述压缩气体支管与压缩气体母管相连，所述压缩气体电磁阀安装在压缩气体支管上；所述第一热电偶布置在对冲锅炉二次风室水平方向中部和竖直方向底部位置，所述第二热电偶布置在对冲锅炉二次风室水平方向中部和竖直方向中部位置，所述PID控制模块的输入端分别与第一热电偶和第二热电偶相连，该PID控制模块的输出端与压缩气体电磁阀相连。

5.根据权利要求4所述的用于对冲锅炉二次风室的吹灰装置，其特征在于：每个所述风帽上的气孔的数量介于1-30个之间，每个气孔的面积介于0.1-4cm²之间，各风帽之间的间距介于0.5-3m之间。

6.根据权利要求4所述的用于对冲锅炉二次风室的吹灰装置，其特征在于：所述压缩气体支管的数量为一根以上。

7.根据权利要求4所述的用于对冲锅炉二次风室的吹灰装置，其特征在于：所述第一热电偶布置在对冲锅炉二次风室水平方向中部、竖直方向底部和前后方向中部位置，所述第二热电偶布置在对冲锅炉二次风室水平方向中部、竖直方向中部和前后方向中部位置。