CN205014342U - 一种具有单独引风管的贴壁风防水冷壁高温腐蚀装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有单独引风管的贴壁风防水冷壁高温腐蚀装置，包括主要由前墙、后墙和两个侧墙组成的炉体，所述前墙、后墙上均设有燃烧器、喷嘴和SOFA风喷口，所述喷嘴通过支管直接与总风管相连，同时所述喷嘴安装在最外侧燃烧器或最外侧SOFA风喷口与侧墙之间，且位置高于或低于对应燃烧器或SOFA风喷口的高度。本实用新型通过总风管直接向喷嘴供风，使侧墙的上下部分都形成了较好的贴壁风保护，更佳有效地解决侧墙水冷壁高温腐蚀的问题，装置简单易行，降低了锅炉检修成本，提高了保护水冷壁的防高温腐蚀的稳定性。

Description

一种具有单独引风管的贴壁风防水冷壁高温腐蚀装置

技术领域

本实用新型涉及锅炉技术领域，尤其涉及一种具有单独引风管的贴壁风防水冷壁高温腐蚀装置。

背景技术

随着世界经济和社会的快速发展，能源问题越来越受到各个国家的重视。中国的一次能源消费居世界首位，在能源消费过程中以煤炭为主的化石能源的利用对环境造成严重的污染，温室效应和雾霾时有发生。为了进一步降低污染物，提高燃煤锅炉效率，在我国越来越多的超临界、超超临界机组得到使用。但是随着水冷壁温度提高，水冷壁高温腐蚀现象频繁出现。由高温腐蚀引起的锅炉水冷壁爆管事故频发，不仅造成了巨大的经济损失，同时也影响到整个电网的安全。

目前常用的减轻或防止水冷壁高温腐蚀的方法或装置有：(1)采用高温喷涂防腐防磨技术，这种技术所用的喷涂材料价格较高且一旦喷涂技术没有保证，部分区域仍会出现高温腐蚀现象；(2)在侧墙开上口，通过风箱将二次风引入侧墙处，形成贴壁风保护水冷壁并改善侧墙处还原性气氛。这种技术二次风在水冷壁上覆盖不全面，未覆盖区域防止高温腐蚀的效果较差并且需要在侧墙上开口进行喷口及联络管的安装，施工改造复杂；(3)专利文献(公告号：CN202546739，防止侧墙水冷壁高温腐蚀的装置)中公开了一种防止侧墙水冷壁高温腐蚀的装置，其在侧墙与最外侧燃烧器之间设置喷口，其喷口有多个，每层燃烧器两边布置一只，其喷口来自于风箱中的二次风。此技术二次风引自风箱，刚性较差，风速较低，未能形成良好的驱散效果。(4)专利文献(公告号：CN103225805，防止水冷壁高温腐蚀的锅炉装置和方法)中公开了一种防止水冷壁高温腐蚀的锅炉装置，其在前墙、后墙上远离左侧墙和右侧墙的中部区域安装低氮燃烧器，在前墙、后墙上靠近左侧墙和右侧墙的区域安装高氮燃烧器，通过高氮燃烧器缓解侧墙强还原性气氛从而防止水冷壁高温腐蚀。此技术仅在锅炉燃烧器所在高度改善了强还原性气氛，并未在炉膛SOFA风处改善，因此SOFA风处水冷壁会出现局部的高温腐蚀。

以上几种防止高温腐蚀的方法或装置均未考虑到在实际煤粉炉运行中，由于喷入锅炉内气流流向作用，燃烧器喷出火焰会朝炉顶偏斜，出现高温腐蚀最严重的水冷壁位置并不是与燃烧器处于同一水平位置而是偏上位置。因此急需一种考虑全面，易于实施，能有效防止水冷壁高温腐蚀的装置。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了防止水冷壁高温腐蚀，针对现有的技术或装置的不足提出了一种防水冷壁高温腐蚀的装置，能够形成刚性强，贴壁紧的贴壁风保护。

一种具有单独引风管的贴壁风防水冷壁高温腐蚀装置，包括主要由前墙、后墙和两个侧墙组成的炉体，所述前墙、后墙上均设有燃烧器、喷嘴和SOFA风喷口，所述喷嘴安装在最外侧燃烧器或最外侧SOFA风喷口与侧墙之间，且位置高于或低于对应燃烧器或SOFA风喷口的高度，同时该喷嘴通过支管直接与总风管相连。

本实用新型中所述总风管通过支管直接与喷嘴相连接，将小部分刚性足的二次风喷入锅炉形成贴壁风。保证了二次风的刚性，同时增强了二次风的贴壁性能。

作为优选，所述燃烧器或者SOFA风喷口成排设置，所述喷嘴安装高度高于对应排燃烧器或SOFA风喷口所在位置。

作为进一步优选，所述喷嘴与对应排燃烧器或SOFA风喷口之间竖直方向的垂直距离为0.1～2m。作为更进一步优选，所述喷嘴与对应排燃烧器或SOFA风喷口之间竖直方向的垂直距离为1～2m。选择该优选的技术方案，可以更好的防止高温腐蚀。

作为优选，所述喷嘴内装有调节风向的导流叶片。可根据锅炉运行状况进行风向调节，更好地保护水冷壁。

作为进一步优选，所述导流叶片朝向对应的侧墙倾斜。保证二次风吹向侧墙最易高温腐蚀的部位。

作为优选，所述支管上设有调节阀门。本实用新型支管上装有流量调节阀，可根据锅炉运行状况以及炉内流动特性调节供入炉内的风量。

下面针对前述技术方案的优点或原理进行阐述：

本实用新型中喷嘴的风直接引自总风管内的二次风，其刚性强，风量足，能够在侧墙上形成良好的贴壁风，改善水冷壁附近强还原性气氛，保护水冷壁不受高温腐蚀。同时由于贴壁风刚性足，能够保护水冷壁与含碱性氧化物的飞灰及烟气的接触，进一步抑制高温腐蚀发生的条件。

本方案还考虑到了锅炉实际运行中多变的工况与燃烧复杂的情况，在支管上设置了风量调节阀以及在喷嘴内设置了导流叶片。调节风量与风向可以在锅炉实际运行过程中，更好地保护水冷壁不受高温腐蚀侵害。

喷嘴安装在前侧墙、后侧墙上，在侧墙与最外侧燃烧器之间偏上或偏下的位置以及SOFA风喷口最外侧偏上或偏下位置。由于锅炉内流场作用加上燃烧器喷出的燃料呈锥形向四周扩散，喷出的火焰使得出现高温腐蚀最严重的水冷壁位置并不是与燃烧器喷口位于同一水平高度的位置。因此，将喷嘴位置从与燃烧器同一标高向上或向下偏移，有利于保护侧墙水冷壁发生高温腐蚀最严重的区域。贴壁风喷嘴不仅安装在燃烧器附近而且在SOFA风层的两边也安装有喷嘴。实践发现，SOFA风层产生的高温烟气同样会使附近的水冷壁产生高温腐蚀。因此，在SOFA风喷口最外侧偏上或偏下位置增设贴壁风喷嘴可以全面防止水冷壁高温腐蚀。

本实用新型通过将总风管内的二次风直接引入喷嘴，对水冷壁产生了刚性较好的贴壁风保护，全面防止水冷壁高温腐蚀，且不影响锅炉燃烧。同时考虑到了锅炉实际运行时的流场，将喷嘴位置上移，解决了侧墙易受高温腐蚀的问题，实施简单，投资小，减少了锅炉检修成本。

本实用新型通过总风管直接向喷嘴供风，使侧墙的上下部分都形成了较好的贴壁风保护，更佳有效地解决侧墙水冷壁高温腐蚀的问题，装置简单易行，进一步降低了锅炉检修成本，提高了保护水冷壁的防高温腐蚀的稳定性。

附图说明

图1是本实用新型实施例中具有单独引风管的贴壁风防水冷壁高温腐蚀装置的结构示意图。

图2是本实用新型实施例中具有单独引风管的贴壁风防水冷壁高温腐蚀装置的结构示意图。

图中标号如下：1、前墙；2、后墙；3、燃烧器；4、喷嘴；5、流量调节阀门；6、总风管；7、支管；8、侧墙；9、SOFA风喷口；10、导流叶片。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明：

如图1和图2所示，一种具有单独引风管的贴壁风防水冷壁高温腐蚀装置，包括炉体、燃烧器3、总风管6、喷嘴4，SOFA风喷口9，所述炉体包括前墙1、后墙2和侧墙8。所述总风管6通过支管7与喷嘴4相连接，所述喷嘴4安装在前墙1、后墙2上，在侧墙8与最外侧燃烧器3之间偏上的位置以及SOFA风喷口9最外侧偏上位置，所述喷嘴4内装有可调节风向的导流叶片10。

由图1可知，本实施例中，喷嘴4共有四层，每层燃烧器3两边偏上的位置各布置一个喷嘴4，这样的喷嘴4有三层，同时SOFA风喷口9两边偏上位置也布置有喷嘴4。位于每层燃烧器3两边的喷嘴4在水平方向上靠近两侧的侧墙8设置，在竖直方向上，高度高于对应层燃烧器3喷口的高度。位于SOFA风喷口9两边的喷嘴4在水平方向上靠近两侧的侧墙8设置，在竖直方向上，高度高于对应层燃烧器3喷口的高度。喷嘴4高于对应层燃烧器3或SOFA风喷口9的高度可根据实际需要确定，一般为0-2m，进一步优选的高度差为1-2m。

煤粉炉实际运行过程中，由于锅炉内流场作用加上燃烧器3喷出的燃料呈锥形向四周扩散，喷出的火焰使得出现高温腐蚀最严重的水冷壁位置并不是与燃烧器3处于一个水平面位置。因此，将喷嘴4位置从与燃烧器同一标高向上或向下偏移，有利于保护侧墙8水冷壁发生高温腐蚀最严重的区域。同时，根据现场锅炉运行来看，SOFA风喷口9附近的水冷壁也常常会出现高温腐蚀的现象，故在SOFA风喷口9两侧处偏上位置也加装了喷嘴4。

所述的喷嘴4的个数根据实际使用需求选择，在所述前墙1、后墙2上靠近侧墙8之间偏上的位置可安装一列或多列。

由图1所示，喷嘴的风直接引自总风管6，来自总风管6内的风刚性足，能够满足贴壁风对刚性的要求。形成的贴壁风不会因为刚相差而被炉内烟气冲刷而被破坏，保证了对水冷壁保护的稳定性，提高了装置防水冷壁高温腐蚀的性能。

由图2所示，喷嘴4内有导流叶片10可以根据锅炉运行时的工况方便调节风向，保护最容易受高温腐蚀的水冷壁区域；本实施例中导流叶片10端部向侧壁8倾斜设置，保证从喷嘴4出来的二次风吹向侧壁8上最易高温腐蚀的区域。与喷嘴4相连的支管7上有流量调节阀5，可以进一步控制用于贴壁风的二次风风量，使用于保护水冷壁的贴壁风对锅炉整个运行不产生负面影响。

本实施例通过对喷嘴4的合理布置以及直接将总风管6内的二次风直接引入喷嘴4产生刚性强的贴壁风，达到了防止侧墙水冷壁高温腐蚀的危害。实施简单，能够全面保护锅炉水冷壁，是有效的防水冷壁高温腐蚀的装置。

上述虽然结合附图对本实用新型的具体实例方式进行了描述，但并不是对本实用新型保护范围内的限制，对于本领域的技术人员来说，在本实用新型的装置基础上，还可以做出一些变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围内。

Claims (7)

1.一种具有单独引风管的贴壁风防水冷壁高温腐蚀装置，包括主要由前墙、后墙和两个侧墙组成的炉体，所述前墙、后墙上均设有燃烧器、喷嘴和SOFA风喷口，其特征在于：所述喷嘴安装在最外侧燃烧器或最外侧SOFA风喷口与侧墙之间，且位置高于或低于对应燃烧器或SOFA风喷口的高度，同时该喷嘴通过支管直接与总风管相连。

2.根据权利要求1所述的具有单独引风管的贴壁风防水冷壁高温腐蚀装置，其特征在于，所述燃烧器或者SOFA风喷口成排设置，所述喷嘴安装高度高于对应排燃烧器或SOFA风喷口所在位置。

3.根据权利要求2所述的具有单独引风管的贴壁风防水冷壁高温腐蚀装置，其特征在于，所述喷嘴与对应排燃烧器或SOFA风喷口之间竖直方向的垂直距离为0.1～2m。

4.根据权利要求3所述的具有单独引风管的贴壁风防水冷壁高温腐蚀装置，其特征在于，所述喷嘴与对应排燃烧器或SOFA风喷口之间竖直方向的垂直距离为1～2m。

5.根据权利要求1～4任一所述的具有单独引风管的贴壁风防水冷壁高温腐蚀装置，其特征在于，所述喷嘴内装有调节风向的导流叶片。

6.根据权利要求5所述的具有单独引风管的贴壁风防水冷壁高温腐蚀装置，其特征在于，所述导流叶片朝向对应的侧墙倾斜。

7.根据权利要求1～4任一所述的具有单独引风管的贴壁风防水冷壁高温腐蚀装置，其特征在于，所述支管上设有调节阀门。