CN110030568B - 一种适用于烟气旁路系统的开孔炉墙及密封装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种适用于烟气旁路系统的开孔炉墙及密封装置，适用于不同等级火力发电机组锅炉尾部烟道增加烟气旁路系统，主要用于工程实际中抽取不同参数的烟气介质。本发明包括位于热炉烟管左侧的左侧内向煨管组件和左侧外向煨管组件、以及位于热炉烟管右侧的右侧内向煨管组件和右侧外向煨管组件，所述左侧内向煨管组件与左侧外向煨管组件配合，所述右侧内向煨管组件与右侧外向煨管组件配合。该开孔炉墙及密封装置，既能保证煨管组件（包墙外管）开孔后汽水动力循环安全可靠，还可以对开孔进行良好密封，确保锅炉安全稳定运行。

Description

一种适用于烟气旁路系统的开孔炉墙及密封装置

技术领域

本发明涉及一种适用于烟气旁路系统的开孔炉墙及密封装置，适用于不同等级火力发电机组锅炉尾部烟道增加烟气旁路系统，主要用于工程实际中抽取不同参数的烟气介质。

背景技术

近些年来，随着火电机组运行灵活性工作的深入，如何实现宽负荷SCR脱硝系统投运，成为火电机组参与深度调峰时面临的主要问题。另外，我国电煤市场发生了较大变化，特别是在东北区域，许多烟煤锅炉开始大比例掺烧高水分、高挥发分褐煤，而制粉系统干燥出力不足问题尤为突出。省煤器烟气旁路技术较大程度上解决了上述问题，成为发电企业优先选择的技改方案。但是，如何实现炉墙大面积开孔和良好密封，成为烟气旁路系统设计的关键，不仅关系着旁路系统投运的实际效果，也直接影响着锅炉的安全稳定运行。

有鉴于此，在申请号为201320579314.2的专利文献中公开了一种锅炉炉墙，它包括若干层结构件，所述的层结构件包括锚固砖、浇注料、耐火外衬和门形锚固件，在锚固砖的外侧设置浇筑料，在浇注料的外侧设置耐火外衬，锚固砖通过门形锚固件与炉墙墙边相连接。

通常情况下，燃煤锅炉炉墙需要布置人孔门、穿墙管、看火孔等，炉墙开孔尺寸较小，煨管设计和密封方式相对简单。但是，由于省煤器烟气旁路系统抽取烟气量较大，管内烟气流速一般在8m/s～10m/s之间，炉墙开孔尺寸截面积通常在1.5m²以上，常见的炉墙开孔方式和密封方式较难实现。

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的适用于烟气旁路系统的开孔炉墙及密封装置。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：该适用于烟气旁路系统的开孔炉墙，其结构特点在于：包括位于热炉烟管左侧的左侧内向煨管组件和左侧外向煨管组件、以及位于热炉烟管右侧的右侧内向煨管组件和右侧外向煨管组件，所述左侧内向煨管组件与左侧外向煨管组件配合，所述右侧内向煨管组件与右侧外向煨管组件配合。该开孔炉墙及密封装置，既能保证煨管组件（包墙外管）开孔后汽水动力循环安全可靠，还可以对开孔进行良好密封，确保锅炉安全稳定运行。

进一步地，所述左侧内向煨管组件与右侧内向煨管组件，以及所述左侧外向煨管组件与右侧外向煨管组件均关于关于热炉烟管呈对称设置。

进一步地，所述左侧内向煨管组件包括一号左侧内向煨管、二号左侧内向煨管、三号左侧内向煨管、四号左侧内向煨管和五号左侧内向煨管，所述右侧内向煨管组件包括一号右侧内向煨管、二号右侧内向煨管、三号右侧内向煨管、四号右侧内向煨管和五号右侧内向煨管，所述左侧外向煨管组件包括一号左侧外向煨管、二号左侧外向煨管、三号左侧外向煨管、四号左侧外向煨管和五号左侧外向煨管，所述右侧外向煨管组件包括一号右侧外向煨管、二号右侧外向煨管、三号右侧外向煨管、四号右侧外向煨管和五号右侧外向煨管；所述一号左侧内向煨管与一号左侧外向煨管组装，所述二号左侧内向煨管与二号左侧外向煨管组装，所述三号左侧内向煨管与三号左侧外向煨管组装，所述四号左侧内向煨管与四号左侧外向煨管组装，所述五号左侧内向煨管与五号左侧外向煨管组装，所述一号右侧内向煨管与一号右侧外向煨管组装，所述二号右侧内向煨管与二号右侧外向煨管组装，所述三号右侧内向煨管与三号右侧外向煨管组装，所述四号右侧内向煨管与四号右侧外向煨管组装，所述五号右侧内向煨管与五号右侧外向煨管组装。

进一步地，本发明的另一个技术目的在于提供一种适用于烟气旁路系统的密封装置。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的。

一种密封装置，其结构特点在于：包括所述的开孔炉墙，以及密封罩和豁口；所述热炉烟管与密封罩贯穿，所述豁口设置在密封罩上，所述左侧内向煨管组件、右侧内向煨管组件、左侧外向煨管组件和右侧外向煨管组件均位于豁口内。密封罩上、下边上根据煨管组件（包墙外管）间距尺寸，均等布置相同尺寸豁口，是为了避开煨管组件（包墙外管）凸部分，成功解决了大容量锅炉进行省煤器烟气旁路系统改造时面临的炉墙大面积开孔困难、密封性差等诸多难题。

进一步地，所述密封罩的侧壁焊接有加强筋。

进一步地，所述密封罩与热炉烟管的连接处焊接有加强筋。均等布置的加强筋将密封罩上、下边与鳍片进行紧密连接；密封罩左、右边与鳍片进行焊接。

进一步地，所述密封罩的内部空间填充有耐磨胶泥。耐磨胶泥作为密封罩内实际空间填充物，起到加强密封的作用。

进一步地，相邻两个左侧内向煨管组件的一端、相邻两个左侧外向煨管组件的一端、以及相邻左侧内向煨管组件和左侧外向煨管组件的一端均通过炉墙鳍片焊接，相邻两个右侧内向煨管组件的一端、相邻两个右侧外向煨管组件的一端、以及相邻右侧内向煨管组件和右侧外向煨管组件的一端均通过炉墙鳍片焊接。

进一步地，所述左侧内向煨管组件的另一端、和左侧外向煨管组件的另一端分别与旁路管道滑动连接，所述右侧内向煨管组件的另一端、和右侧外向煨管组件的另一端分别与旁路管道滑动连接。

进一步地，所述左侧内向煨管组件、右侧内向煨管组件、左侧外向煨管组件和右侧外向煨管组件中的弯曲半径及尺寸根据热炉烟管的工程实际尺寸进行优化设计。

相比现有技术，本发明具有以下优点：

①、充分利用对称结构和现有空间位置，优化煨管组件尺寸，最大限度地减少工程施工量和对汽水动力循环的负面影响，且不破坏原有受压元件。

②、密封装置与炉墙焊接一体，热炉烟管通过密封装置的导向装置引出，可防止炉墙膨胀和管道震动的相互影响，也可增强系统运行稳定性和使用寿命。

附图说明

图1是本发明实施例的开孔炉墙的主视结构示意图。

图2是本发明实施例的密封装置的俯视结构示意图。

图3是本发明实施例的密封装置的左视结构示意图。

图4是本发明实施例的密封装置的主视结构示意图。

图5是本发明实施例的左侧内向煨管组件的结构示意图。

图6是本发明实施例的左侧外向煨管组件的结构示意图。

图7是本发明实施例的左侧内向煨管组件与左侧外向煨管组件组合的结构示意图。

图8是本发明实施例的右侧内向煨管组件的结构示意图。

图9是本发明实施例的右侧外向煨管组件的结构示意图。

图10是本发明实施例的右侧内向煨管组件与右侧外向煨管组件组合的结构示意图。

图中：左侧内向煨管组件1、右侧内向煨管组件2、左侧外向煨管组件3、右侧外向煨管组件4、热炉烟管5、密封罩6、豁口7、加强筋8、耐磨胶泥9、一号左侧内向煨管1A、二号左侧内向煨管1B、三号左侧内向煨管1C、四号左侧内向煨管1D、五号左侧内向煨管1E、一号右侧内向煨管2A、二号右侧内向煨管2B、三号右侧内向煨管2C、四号右侧内向煨管2D、五号右侧内向煨管2E、一号左侧外向煨管3A、二号左侧外向煨管3B、三号左侧外向煨管3C、四号左侧外向煨管3D、五号左侧外向煨管3E、一号右侧外向煨管4A、二号右侧外向煨管4B、三号右侧外向煨管4C、四号右侧外向煨管4D、五号右侧外向煨管4E。

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10所示，须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。同时，本说明书中若用引用如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

通常情况下，大容量火电机组实现锅炉宽负荷脱销运行，省煤器烟气旁路方案具有改造量小、调节方便、效果较佳等特点，而如何实现炉墙大面积开孔及良好密封成为设计关键。另外，烟煤锅炉大比例掺烧褐煤、抽高温炉烟作为制粉系统干燥介质时，也同样面临着如何实现抽炉烟系统大面积开孔及密封的问题。通过适用于烟气旁路系统的开孔炉墙及密封装置，很好地解决了上述工程实际中面临的问题。

本实施例中的适用于烟气旁路系统的开孔炉墙，包括位于热炉烟管5左侧的左侧内向煨管组件1和左侧外向煨管组件3、以及位于热炉烟管5右侧的右侧内向煨管组件2和右侧外向煨管组件4，左侧内向煨管组件1与左侧外向煨管组件3配合，右侧内向煨管组件2与右侧外向煨管组件4配合；左侧内向煨管组件1与右侧内向煨管组件2，以及左侧外向煨管组件3与右侧外向煨管组件4均关于关于热炉烟管5呈对称设置。

本实施例中的左侧内向煨管组件1包括一号左侧内向煨管1A、二号左侧内向煨管1B、三号左侧内向煨管1C、四号左侧内向煨管1D和五号左侧内向煨管1E，右侧内向煨管组件2包括一号右侧内向煨管2A、二号右侧内向煨管2B、三号右侧内向煨管2C、四号右侧内向煨管2D和五号右侧内向煨管2E，左侧外向煨管组件3包括一号左侧外向煨管3A、二号左侧外向煨管3B、三号左侧外向煨管3C、四号左侧外向煨管3D和五号左侧外向煨管3E，右侧外向煨管组件4包括一号右侧外向煨管4A、二号右侧外向煨管4B、三号右侧外向煨管4C、四号右侧外向煨管4D和五号右侧外向煨管4E。

本实施例中的一号左侧内向煨管1A与一号左侧外向煨管3A组装，二号左侧内向煨管1B与二号左侧外向煨管3B组装，三号左侧内向煨管1C与三号左侧外向煨管3C组装，四号左侧内向煨管1D与四号左侧外向煨管3D组装，五号左侧内向煨管1E与五号左侧外向煨管3E组装，（参见图7是由图5旋转90°并与图6组装得到）。

本实施例中的一号右侧内向煨管2A与一号右侧外向煨管4A组装，二号右侧内向煨管2B与二号右侧外向煨管4B组装，三号右侧内向煨管2C与三号右侧外向煨管4C组装，四号右侧内向煨管2D与四号右侧外向煨管4D组装，五号右侧内向煨管2E与五号右侧外向煨管4E组装，（参见图10是由图8旋转90°并与图9组装得到）。

本实施例中的密封装置，包括开孔炉墙，以及密封罩6和豁口7；热炉烟管5与密封罩6贯穿，密封罩6与热炉烟管5的连接处焊接有加强筋8；密封罩6的内部空间填充有耐磨胶泥9；豁口7设置在密封罩6上，密封罩6的侧壁焊接有加强筋8；左侧内向煨管组件1、右侧内向煨管组件2、左侧外向煨管组件3和右侧外向煨管组件4均位于豁口7内。

本实施例中，相邻两个左侧内向煨管组件1的一端、相邻两个左侧外向煨管组件3的一端、以及相邻左侧内向煨管组件1和左侧外向煨管组件3的一端均通过炉墙鳍片焊接，相邻两个右侧内向煨管组件2的一端、相邻两个右侧外向煨管组件4的一端、以及相邻右侧内向煨管组件2和右侧外向煨管组件4的一端均通过炉墙鳍片焊接；左侧内向煨管组件1的另一端、和左侧外向煨管组件3的另一端分别与旁路管道滑动连接，右侧内向煨管组件2的另一端、和右侧外向煨管组件4的另一端分别与旁路管道滑动连接；左侧内向煨管组件1、右侧内向煨管组件2、左侧外向煨管组件3和右侧外向煨管组件4中的弯曲半径及尺寸根据热炉烟管5的工程实际尺寸进行优化设计。

本实施例中的适用于烟气旁路系统的开孔炉墙及密封装置主要具有以下优点：

①、充分利用对称结构和现有空间位置，优化煨管组件尺寸，最大限度地减少工程施工量和对汽水动力循环的负面影响，且不破坏原有受压元件。

②、密封装置与炉墙焊接一体，热炉烟管5通过密封装置的导向装置引出，可防止炉墙膨胀和管道震动的相互影响，也可增强系统运行稳定性和使用寿命。

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 (8)

1.一种适用于烟气旁路系统的开孔炉墙，其特征在于：包括位于热炉烟管（5）左侧的左侧内向煨管组件（1）和左侧外向煨管组件（3）、以及位于热炉烟管（5）右侧的右侧内向煨管组件（2）和右侧外向煨管组件（4），所述左侧内向煨管组件（1）与左侧外向煨管组件（3）配合，所述右侧内向煨管组件（2）与右侧外向煨管组件（4）配合；

所述左侧内向煨管组件（1）与右侧内向煨管组件（2），以及所述左侧外向煨管组件（3）与右侧外向煨管组件（4）均关于热炉烟管（5）呈对称设置；

所述左侧内向煨管组件（1）包括一号左侧内向煨管（1A）、二号左侧内向煨管（1B）、三号左侧内向煨管（1C）、四号左侧内向煨管（1D）和五号左侧内向煨管（1E），所述右侧内向煨管组件（2）包括一号右侧内向煨管（2A）、二号右侧内向煨管（2B）、三号右侧内向煨管（2C）、四号右侧内向煨管（2D）和五号右侧内向煨管（2E），所述左侧外向煨管组件（3）包括一号左侧外向煨管（3A）、二号左侧外向煨管（3B）、三号左侧外向煨管（3C）、四号左侧外向煨管（3D）和五号左侧外向煨管（3E），所述右侧外向煨管组件（4）包括一号右侧外向煨管（4A）、二号右侧外向煨管（4B）、三号右侧外向煨管（4C）、四号右侧外向煨管（4D）和五号右侧外向煨管（4E）；所述一号左侧内向煨管（1A）与一号左侧外向煨管（3A）组装，所述二号左侧内向煨管（1B）与二号左侧外向煨管（3B）组装，所述三号左侧内向煨管（1C）与三号左侧外向煨管（3C）组装，所述四号左侧内向煨管（1D）与四号左侧外向煨管（3D）组装，所述五号左侧内向煨管（1E）与五号左侧外向煨管（3E）组装，所述一号右侧内向煨管（2A）与一号右侧外向煨管（4A）组装，所述二号右侧内向煨管（2B）与二号右侧外向煨管（4B）组装，所述三号右侧内向煨管（2C）与三号右侧外向煨管（4C）组装，所述四号右侧内向煨管（2D）与四号右侧外向煨管（4D）组装，所述五号右侧内向煨管（2E）与五号右侧外向煨管（4E）组装。

2.一种密封装置，其特征在于：包括如权利要求1所述的开孔炉墙，以及密封罩（6）和豁口（7）；所述热炉烟管（5）与密封罩（6）贯穿，所述豁口（7）设置在密封罩（6）上，所述左侧内向煨管组件（1）、右侧内向煨管组件（2）、左侧外向煨管组件（3）和右侧外向煨管组件（4）均位于豁口（7）内。

3.根据权利要求2所述的密封装置，其特征在于：所述密封罩（6）的侧壁焊接有加强筋（8）。

4.根据权利要求2所述的密封装置，其特征在于：所述密封罩（6）与热炉烟管（5）的连接处焊接有加强筋（8）。

5.根据权利要求2所述的密封装置，其特征在于：所述密封罩（6）的内部空间填充有耐磨胶泥（9）。

6.根据权利要求2所述的密封装置，其特征在于：相邻两个左侧内向煨管组件（1）的一端、相邻两个左侧外向煨管组件（3）的一端、以及相邻左侧内向煨管组件（1）和左侧外向煨管组件（3）的一端均通过炉墙鳍片焊接，相邻两个右侧内向煨管组件（2）的一端、相邻两个右侧外向煨管组件（4）的一端、以及相邻右侧内向煨管组件（2）和右侧外向煨管组件（4）的一端均通过炉墙鳍片焊接。

7.根据权利要求2所述的密封装置，其特征在于：所述左侧内向煨管组件（1）的另一端、和左侧外向煨管组件（3）的另一端分别与旁路管道滑动连接，所述右侧内向煨管组件（2）的另一端、和右侧外向煨管组件（4）的另一端分别与旁路管道滑动连接。

8.根据权利要求2所述的密封装置，其特征在于：所述左侧内向煨管组件（1）、右侧内向煨管组件（2）、左侧外向煨管组件（3）和右侧外向煨管组件（4）中的弯曲半径及尺寸根据热炉烟管（5）的工程实际尺寸进行优化设计。