CN112797401A - 一种改善对冲燃烧锅炉侧墙水冷壁还原性气氛的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种改善对冲燃烧锅炉侧墙水冷壁还原性气氛的方法,其能解决现有方式运行中易出现的贴壁风保护侧墙水冷壁范围不够和贴壁风口易被焦块挡住的问题。其在侧墙水冷壁设置出风口朝向侧墙水冷壁的贴壁风管,在贴壁风管的出风口设置可调节开度的贴壁风导向板;锅炉开机,设置贴壁风导向板的初始开度,待锅炉热态运行后,检测水冷壁区域的原始还原性气氛情况;调节贴壁风导向板开度并记录贴壁风导向板的开度;再次检测水冷壁区域的原始还原性气氛;比较每一个贴壁风导向板的开度情况下对应的水冷壁区域的还原性气氛情况,并确定最佳贴壁风导向板的开度;锅炉以最佳贴壁风导向板的开度持续运行。
Description
技术领域
本发明涉及炉内水冷壁高温耐腐蚀技术领域,具体为一种改善对冲燃烧锅炉侧墙水冷壁还原性气氛的方法。
背景技术
随着目前国家超净排放改造的推进、炉内水冷壁高温腐蚀要求越来越高;针对对冲燃煤锅炉侧墙水冷壁高温腐蚀的问题,目前主要是通过在燃烧器两侧加装贴壁风、侧墙加装贴壁风或贴壁风帽以及水冷壁喷涂的方式来阻止还原性气体和H2S等腐蚀性气体接近水冷壁壁面;但是现有的这些解决方式在实际运行过程中往往会存在着贴壁风保护侧墙水冷壁范围不够和贴壁风口易被焦块挡住的问题,严重影响了贴壁风设置的实际使用效果,依然无法满足当前炉内水冷壁高温耐腐蚀要求。
发明内容
针对上述问题,本发明提供了一种改善对冲燃烧锅炉侧墙水冷壁还原性气氛的方法,其能解决现有方式运行中易出现的贴壁风保护侧墙水冷壁范围不够和贴壁风口易被焦块挡住的问题。
一种改善对冲燃烧锅炉侧墙水冷壁还原性气氛的方法,其包括在侧墙水冷壁设置贴壁风风管,贴壁风管的出风口朝向侧墙水冷壁,其特征在于:其依次包括以下步骤,
(1)在贴壁风管的出风口设置可调节开度的贴壁风导向板,所述贴壁风导向板的开度指贴壁风管的出风口的轴向与贴壁风导向板之间形成的角度α;
(2)锅炉开机,设置所述贴壁风导向板的初始开度α0为0°,待锅炉热态运行后,检测水冷壁区域的初始CO、H2S还原性气氛水平;
(3)以Δα的开度调节幅度调节所述贴壁风导向板开度n次、并检测每一次开度调节后水冷壁区域的CO和H2S的还原性气氛水平;
(4)比较每一个所述贴壁风导向板的开度情况下对应的水冷壁区域的还原性气氛情况,并确定贴壁风导向板的最佳开度α’;
(5)锅炉以贴壁风导向板的最佳开度α’持续运行。
进一步的,所述开度调节幅度Δα为5°。
进一步的,所述以Δα的开度调节幅度调节贴壁风导向板开度的次数n为4次~6次。
进一步的,所述以Δα的开度调节幅度调节所述贴壁风导向板开度n次中,贴壁风导向板开度调节的总范围在-20°~+20°。
进一步的,锅炉以所述贴壁风导向板的最佳开度α’持续运行后,以±20°的开度调节范围定时调节所述贴壁风导向板的开度并以调节后贴壁风导向板开度运行时间T,再以贴壁风导向板的最佳开度α’运行,其中时间T根据燃用煤种灰熔点确定。
更进一步的,所述检测水冷壁区域的还原性气氛水平的具体操作为,在水冷壁区域设置在线表计实时检测,或在水冷壁区域开设测孔并通过所述测孔抽取水冷壁区域内的气体、再对抽取的气体进行检测。
进一步的,所述贴壁风导向板通过转动固定轴可转动地安装于所述贴壁风管的出风口。
进一步的,所述转动固定轴连接调节驱动机构,所述调节驱动机构能带动所述贴壁风导向板绕所述转动固定轴转动,从而调节所述贴壁风导向板开度。
进一步的,所述贴壁风导向板设置有两块或两块以上,所述两块或两块以上的贴壁风导向板分别通过各自的转动固定轴安装于所述贴壁风管的出风口,所述调节驱动机构能带动所述两块或两块以上的贴壁风导向板同步、同向且平行地转动。
进一步的,所述调节驱动机构包括转动轴、转动驱动组件和转向联动组件,所述转动轴自外向内伸入二次风箱后贯穿所述贴壁风管且其一端安装于贴壁风管的出风口外侧的水冷壁上、另一端外伸于二次风箱外壁的外侧,所述转动驱动组件安装于所述二次风箱外壁并与所述转动轴转动驱动连接,所述转向联动组件包括联动杆和转向结构,所述两块或两块以上的贴壁风导向板的同一侧端分别与所述联动杆可转动连接,所述联动杆与所述转动轴之间通过所述转向结构连接。
进一步的,所述转向结构包括拨动臂和拨动轴,所述拨动臂固装于所述转动轴外周上,所述拨动臂上开设有直线拨动槽,所述拨动轴一端垂直固接于所述联动杆底部、另一端穿过所述拨动臂的直线拨动槽。
进一步的,所述转向结构包括固定地套设于所述转动轴上的线缆盘,所述联动杆的底部两端分别垂直固设有缆绳固定端,所述线缆盘上绕装有金属缆绳且所述金属缆绳的两端分别与所述缆绳固定端固连。
进一步的,所述转动驱动组件包括手动转轮和分度定位结构,所述手动转轮安装于所述转动轴外伸于二次风箱外壁的一侧端上,所述分度定位结构包括定位销、定位板和呈环状的分度板,所述呈环状的分度板环设于所述转动轴的外周侧并固接于所述二次风箱外壁面上,所述呈环状的分度板上沿圆周向分布的分度孔,位于所述呈环状的分度板与手动转轮之间的转动轴上固装有所述定位板,所述定位板开设有定位销孔,所述定位销孔能与所述分度孔同心对齐,所述定位销穿过所述定位销孔后能伸入所述分度孔将所述定位板与分度板定位。
进一步的,所述转动驱动组件包括驱动气缸和摇臂,所述二次风箱外壁上设置有与所述转动轴轴向平行的支撑柱,所述转动轴外伸于二次风箱外壁的一侧端上垂直连接有所述摇臂,所述驱动气缸的导杆端部与所述摇臂的一端可转动连接,所述驱动气缸远离导杆的一端设有转动支耳,所述转动支耳套设于所述支撑柱上。
本发明的有益效果在于:其通过在贴壁风管的出风口设置开度可调的贴壁风导向板,并根据贴壁风导向板的不同开度情况下检测到的水冷壁区域的还原性气氛情况,并从中得到贴壁风导向板的最佳开度,以该最佳开度运行从而有效改善对冲燃烧锅炉侧墙水冷壁还原性气氛、以满足当前炉内水冷壁高温腐蚀要求;而贴壁风导向板以最佳开度运行后、定期调节贴壁风导向板的开度并以调节后的开度运行后再以最佳开度运行,从而能有效避免贴壁风管的出风口被焦块堵塞的现象,确保贴壁风导向板的灵活、有效、可调;另外,本发明中贴壁风导向板通过调节驱动机构角度可调节地设置于贴壁风管的出风口,尤其是调节驱动机构包括转动轴、转动驱动组件和转向联动组件,转动驱动组件能驱动转动轴转动、同时转动联动组件将转动轴的转动动作转化为直线运动从而驱动贴壁风导向板绕着转动固轴转动,即调节了贴壁风导向板的角度,其结构简单、操作便捷、且贴壁风导向板的角度调节可控。
附图说明
图1为本发明中设置的贴壁风导向板的开度α示意图;
图2为本发明中可调节开度的贴壁风导向板的第一种实施例的安装结构示意图;
图3为本发明中可调节开度的贴壁风导向板的第二种实施例的安装结构示意图。
附图标记:10-贴壁风导向板,11-转动固定轴,12-延伸臂;21-转动轴;22-转动驱动组件,221-手动转轮,222-转动支耳,223-定位板,224-呈环状的分度板,225-分度孔,226-定位销孔,227-驱动气缸,228-摇臂,229-支撑柱;23-转向联动组件,231-联动杆,232-拨动臂,233-拨动轴,234-直线拨动槽,235-线缆盘,236-缆绳固定端,237-金属缆绳;30-水冷壁,40-二次风箱外壁,50-贴壁风管。
具体实施方式
本发明一种改善对冲燃烧锅炉侧墙水冷壁还原性气氛的方法,其包括在侧墙水冷壁设置贴壁风风管,贴壁风管50的出风口朝向侧墙水冷壁,其特征在于:其依次包括以下步骤,
(1)在贴壁风管的出风口设置可调节开度的贴壁风导向板,见图1,贴壁风导向板的开度指贴壁风管的出风口的轴向与贴壁风导向板之间形成的角度α;
(2)锅炉开机,设置贴壁风导向板的初始开度α0为0°(即贴壁风导向板与贴壁风管的出风口轴向平行),待锅炉热态运行后,检测水冷壁区域的初始CO、H2S还原性气氛水平;
(3)以Δα的开度调节幅度调节所述贴壁风导向板开度n次、并检测每一次开度调节后水冷壁区域的CO和H2S的还原性气氛水平;
(4)比较每一个贴壁风导向板的开度情况下对应的水冷壁区域的还原性气氛情况,并确定贴壁风导向板的最佳开度α’;
(5)锅炉以最佳贴壁风导向板的开度α’持续运行。
优选的技术方案,将步骤(3)中开度调节幅度Δα设置为5°,能够提高贴壁风导向板的最佳开度α’的可靠性和精确性。
而控制以Δα的开度调节幅度调节贴壁风导向板开度的次数n为4次~6次,贴壁风导向板开度调节的总范围在-20°~+20°,则能有效提高本发明方法的实施效率。
此外,锅炉以贴壁风导向板的最佳开度α’持续运行后,以±20°的开度调节范围定时调节贴壁风导向板的开度并以调节后贴壁风导向板开度运行时间T,再以最佳贴壁风导向板的开度α’运行,其中时间T根据燃用煤种灰熔点确定,一般燃用煤种灰熔点较高情况下,时间T控制在15天左右,而燃用煤种灰熔点较低的情况下时间T控制在7天左右。
检测水冷壁区域的还原性气氛水平的具体操作为,在水冷壁区域设置在线表计实时检测,或在水冷壁区域开设测孔并通过所述测孔抽取水冷壁区域内的气体、再对抽取的气体进行检测。
下面具体描述可调节开度的贴壁风导向板的具体安装结构:
实施例一:
贴壁风导向板10通过转动固定轴11可转动地安装于贴壁风管的出风口,转动固定轴11连接调节驱动机构,调节驱动机构能带动贴壁风导向板10绕转动固定轴11转动,从而调节贴壁风导向板开度。
实施例二:
贴壁风导向板10设置有两块或两块以上,本实施例中贴壁风导向板10设有三块,见图2,三块贴壁风导向板10分别通过各自的转动固定轴11安装于贴壁风管的出风口(图2中为了清楚表达调节驱动结构贴壁风管未示出),本实施例中的出风口呈矩形,调节驱动机构能带动三块贴壁风导向板10同步、同向且平行地转动从而调节三块贴壁风导向板10的开度至一致。
调节驱动机构包括转动轴21、转动驱动组件22和转向联动组件23,转动轴21自外向内穿过二次风箱外壁40后伸入二次风箱并贯穿贴壁风管且其一端安装于贴壁风管的出风口外侧的水冷壁30上、另一端外伸于二次风箱外壁40的外侧,转动驱动组件22安装于二次风箱外壁40并与转动轴21转动驱动连接,转向联动组件23包括联动杆231和转向结构,三块贴壁风导向板10的同一侧端分别与联动杆231可转动连接,联动杆231与转动轴21之间通过转向结构连接;转向结构包括固定地套设于转动轴21上的线缆盘235,联动杆231的底部两端分别垂直固设有缆绳固定端236,线缆盘235上紧绕有金属缆绳237且金属缆绳237的两端分别与缆绳固定端236固连。
转动驱动组件22包括手动转轮221和分度定位结构,手动转轮221安装于转动轴21外伸于二次风箱外壁40的一侧端上,分度定位结构包括定位销、定位板223和呈环状的分度板224,呈环状的分度板224环设于转动轴21的外周侧并固接于二次风箱外壁40的外侧面上,呈环状的分度板224上沿圆周向分布的分度孔225,分度孔225可根据贴壁风导向板10开度调节的幅度设置,位于呈环状的分度板224与手动转轮221之间的转动轴21上固装有定位板223,定位板223开设有定位销孔226,定位销孔226能与每一个分度孔同心对齐,定位销穿过定位销孔226后能伸入分度孔225将定位板223与分度板224定位(定位销在图2中未示出);分度定位结构的设置,能够有效控制转动轴21的转动角度,即能有效控制贴壁风导向板10的开度调节幅度,确保本发明的实施精度。
对三块贴壁风导向板10的开度进行调节时,先拔出定位销,然后人工旋转手动转轮221,手动转轮221带动转动轴21转动,从而定位板223、线缆盘235随着转动轴21同步转动并使得定位板223上的定位销孔226与分度板224上的其中一个分度孔225轴向对齐,再将定位销插入定位销孔226与该对齐的分度孔225内即可;其中,在转动轴21的转动过程中,由于金属缆绳237紧绕于线缆盘235上,故线缆盘235转动的过程中通过金属缆绳237同步牵引两端的缆绳固定端236、既而拉动联动杆231动作,联动杆231则带动三块贴壁风导向板10同步绕各自的转动固定轴11作同向的转动,即实现三块贴壁风导向板10开度的调节。
实施例三:
本实施例中贴壁风管的出风口呈圆形,三块贴壁风导向板10的底端均设有延伸臂12,三块贴臂风导向板10的延伸臂12均可转动地连接于联动杆231上;本实施列与实施例二的不同主要在于转向结构及转动驱动组件,见图3;本实施例中转向结构包括拨动臂232和拨动轴233,拨动臂232固装于转动轴21外周上,拨动臂232上开设有直线拨动槽234,拨动轴233一端垂直固接于联动杆231底部、另一端穿过拨动臂232的直线拨动槽234
转动驱动组件包括驱动气缸227和摇臂228,二次风箱外壁40上设置有与转动轴21轴向平行的支撑柱229,转动轴21外伸于二次风箱外壁40的一侧端上垂直连接有摇臂228,驱动气缸227的导杆端部与摇臂228的一端可转动连接,驱动气缸227远离导杆的一端设有转动支耳222,转动支耳222套设于支撑柱229上。
驱动气缸227的导杆的伸出与回复均能带动摇臂228并带动转动轴21转动相应的角度,从而转动轴21带动拨动臂232旋转相应的角度,由于拨动轴233被限位于拨动臂233的直线拨动槽234,故拨动臂232转动能够推动拨动轴233在直线拨动槽234内做直线运动,既而与拨动轴233垂直固接的联动杆231做同步的直线运动并推动三块贴壁风导向板10绕各自的转动固定轴11同步同向转动,即完成三块贴壁风导向板10的开度调节。
以上对本发明的具体实施进行了详细说明,但内容仅为本发明创造的较佳实施方案,不能被认为用于限定本发明创造的实施范围。凡依本发明创造申请范围所作的均等变化与改进等,均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
Claims (13)
1.一种改善对冲燃烧锅炉侧墙水冷壁还原性气氛的方法,其包括在侧墙水冷壁设置贴壁风风管,贴壁风管的出风口朝向侧墙水冷壁,其特征在于:其依次包括以下步骤,
(1)在贴壁风管的出风口设置可调节开度的贴壁风导向板,所述贴壁风导向板的开度指贴壁风管的出风口的轴向与贴壁风导向板之间形成的角度α;
(2)锅炉开机,设置所述贴壁风导向板的初始开度α0为0°,待锅炉热态运行后,检测水冷壁区域的初始CO、H2S还原性气氛水平;
(3)以Δα的开度调节幅度调节所述贴壁风导向板开度n次、并检测每一次开度调节后水冷壁区域的CO和H2S的还原性气氛水平;
(4)比较每一个所述贴壁风导向板的开度情况下对应的水冷壁区域的还原性气氛情况,并确定贴壁风导向板的最佳开度α’;
(5)锅炉以贴壁风导向板的最佳开度α’持续运行。
2.根据权利要求1所述的一种改善对冲燃烧锅炉侧墙水冷壁还原性气氛的方法,其特征在于:所述开度调节幅度Δα为5°。
3.根据权利要求1所述的一种改善对冲燃烧锅炉侧墙水冷壁还原性气氛的方法,其特征在于:以Δα的开度调节幅度调节贴壁风导向板开度4次~6次。
4.根据权利要求1所述的一种改善对冲燃烧锅炉侧墙水冷壁还原性气氛的方法,其特征在于:以Δα的开度调节幅度调节所述贴壁风导向板开度n次中,贴壁风导向板开度调节的总范围在-20°~+20°。
5.根据权利要求1所述的一种改善对冲燃烧锅炉侧墙水冷壁还原性气氛的方法,其特征在于:锅炉以所述贴壁风导向板的最佳开度α’持续运行后,以±20°的开度调节范围定时调节所述贴壁风导向板的开度并以调节后贴壁风导向板开度运行时间T,再以贴壁风导向板的最佳开度α’运行,其中时间T根据燃用煤种灰熔点确定。
6.根据权利要求1所述的一种改善对冲燃烧锅炉侧墙水冷壁还原性气氛的方法,其特征在于:所述检测水冷壁区域的还原性气氛水平的具体操作为,在水冷壁区域设置在线表计实时检测,或在水冷壁区域开设测孔并通过所述测孔抽取水冷壁区域内的气体、再对抽取的气体进行检测。
7.根据权利要求1所述的一种改善对冲燃烧锅炉侧墙水冷壁还原性气氛的方法,其特征在于:所述贴壁风导向板通过转动固定轴可转动地安装于所述贴壁风管的出风口;所述转动固定轴连接调节驱动机构,所述调节驱动机构能带动所述贴壁风导向板绕所述转动固定轴转动,从而调节所述贴壁风导向板开度。
8.根据权利要求7所述的一种改善对冲燃烧锅炉侧墙水冷壁还原性气氛的方法,其特征在于:所述贴壁风导向板设置有两块或两块以上,所述两块或两块以上的贴壁风导向板分别通过各自的转动固定轴安装于所述贴壁风管的出风口,所述调节驱动机构能带动所述两块或两块以上的贴壁风导向板同步、同向且平行地转动。
9.根据权利要求8所述的一种改善对冲燃烧锅炉侧墙水冷壁还原性气氛的方法,其特征在于:所述调节驱动机构包括转动轴、转动驱动组件和转向联动组件,所述转动轴自外向内伸入二次风箱后贯穿所述贴壁风管且其一端安装于贴壁风管的出风口外侧的水冷壁上、另一端外伸于二次风箱外壁的外侧,所述转动驱动组件安装于所述二次风箱外壁并与所述转动轴转动驱动连接,所述转向联动组件包括联动杆和转向结构,所述两块或两块以上的贴壁风导向板的同一侧端分别与所述联动杆可转动连接,所述联动杆与所述转动轴之间通过所述转向结构连接。
10.根据权利要求9所述的一种改善对冲燃烧锅炉侧墙水冷壁还原性气氛的方法,其特征在于:所述转向结构包括拨动臂和拨动轴,所述拨动臂固装于所述转动轴外周上,所述拨动臂上开设有直线拨动槽,所述拨动轴一端垂直固接于所述联动杆底部、另一端穿过所述拨动臂的直线拨动槽。
11.根据权利要求9所述的一种改善对冲燃烧锅炉侧墙水冷壁还原性气氛的方法,其特征在于:所述转向结构包括固定地套设于所述转动轴上的线缆盘,所述联动杆的底部两端分别垂直固设有缆绳固定端,所述线缆盘上绕装有金属缆绳且所述金属缆绳的两端分别与所述缆绳固定端固连。
12.根据权利要求9所述的一种改善对冲燃烧锅炉侧墙水冷壁还原性气氛的方法,其特征在于:所述转动驱动组件包括手动转轮和分度定位结构,所述手动转轮安装于所述转动轴外伸于二次风箱外壁的一侧端上,所述分度定位结构包括定位销、定位板和呈环状的分度板,所述呈环状的分度板环设于所述转动轴的外周侧并固接于所述二次风箱外壁面上,所述呈环状的分度板上沿圆周向分布的分度孔,位于所述呈环状的分度板与手动转轮之间的转动轴上固装有所述定位板,所述定位板开设有定位销孔,所述定位销孔能与所述分度孔同心对齐,所述定位销穿过所述定位销孔后能伸入所述分度孔将所述定位板与分度板定位。
13.根据权利要求9所述的一种改善对冲燃烧锅炉侧墙水冷壁还原性气氛的方法,其特征在于:所述转动驱动组件包括驱动气缸和摇臂,所述二次风箱外壁上设置有与所述转动轴轴向平行的支撑柱,所述转动轴外伸于二次风箱外壁的一侧端上垂直连接有所述摇臂,所述驱动气缸的导杆端部与所述摇臂的一端可转动连接,所述驱动气缸远离导杆的一端设有转动支耳,所述转动支耳套设于所述支撑柱上。
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