CN206846704U - 一种采用锅炉热一次风的煤粉燃烧器冷却风系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了采用锅炉热一次风的煤粉燃烧器冷却风系统，包括冷却风总管、从所述冷却风总管上引出的若干根冷却风分风管和从每根冷却风分风管上引出的若干根冷却风支管，其中，所述冷却风总管的进风端与锅炉空气预热器后的热一次风道连接，所述冷却风支管的出风端与磨煤机和煤粉燃烧器之间的煤粉管道连接并且连接点位于所述煤粉管道的手动隔离门与煤粉燃烧器之间。本实用新型采用锅炉空气预热器的热一次风做为燃烧器冷却风，在解决燃烧器一次风喷口冷却问题的同时使锅炉效率不降低，有利于降低能耗。并且，本实用新型能够保证磨煤机运行时不会受到冷却风系统的影响，同时能够使磨煤机在运行备用和检修备用时备用燃烧器的冷却不会受到影响。
Description
技术领域
本实用新型属于电站煤粉锅炉燃烧的技术领域，更具体地讲，涉及一种采用锅炉热一次风的煤粉燃烧器冷却风系统。
背景技术
大型电站煤粉锅炉在采用中速磨直吹式制粉系统时，按规范需要设置备用磨煤机。在锅炉运行中，备用磨煤机对应的煤粉燃烧器的一次风喷口由于缺少冷却而易烧损。目前解决此问题的方法多采用抽自大气的冷风进行冷却，此冷却方法存在的主要不足是要造成锅炉效率的降低，从而增加机组的发电煤耗。
按照煤粉燃烧器一次风喷口处冷却风速5m/s进行测算，冷却风量约为锅炉总风量的1％，会使锅炉效率约降低0.1％，从而增加机组的发电煤耗约0.36g/(kW·h)。
因此，有必要提供一种新的煤粉燃烧器冷却方式。
发明内容
为了解决现有技术中存在的技术问题，本实用新型的目的是提供一种采用锅炉空气预热器的热一次风作为燃烧器冷却风的煤粉燃烧器冷却风系统，在解决燃烧器一次风喷口冷却问题的同时使锅炉效率不降低。
本实用新型提供了一种采用锅炉热一次风的煤粉燃烧器冷却风系统，所述煤粉燃烧器冷却风系统包括冷却风总管、从所述冷却风总管上引出的若干根冷却风分风管和从每根冷却风分风管上引出的若干根冷却风支管，其中，所述冷却风总管的进风端与锅炉空气预热器后的热一次风道连接，所述冷却风支管的出风端与磨煤机和煤粉燃烧器之间的煤粉管道连接并且连接点位于所述煤粉管道的手动隔离门与煤粉燃烧器之间。
根据本实用新型采用锅炉热一次风的煤粉燃烧器冷却风系统的一个实施例，所述冷却风总管的进风端处布置有冷却风调节门。
根据本实用新型采用锅炉热一次风的煤粉燃烧器冷却风系统的一个实施例，所述冷却风分风管上布置有冷却风快速启闭门，所述冷却风快速启闭门与所述煤粉管道上的快速启闭门互锁控制。
根据本实用新型采用锅炉热一次风的煤粉燃烧器冷却风系统的一个实施例，所述冷却风分风管的数量与磨煤机的数量相同，每根冷却风分风管上冷却风支管的数量与每台磨煤机对应的煤粉燃烧器数量相同。
根据本实用新型采用锅炉热一次风的煤粉燃烧器冷却风系统的一个实施例，在磨煤机运行时，磨煤机对应的冷却风分风管上的冷却风快速启闭门关闭；在磨煤机运行备用时，磨煤机对应的煤粉管道上的快速启闭门关闭，同时磨煤机对应的冷却风分风管上的冷却风快速启闭门开启；在磨煤机检修备用时，磨煤机对应的煤粉管道上的手动隔离门关闭且快速启闭门保持关闭，同时磨煤机对应的冷却风分风管上的冷却风快速启闭门保持打开。
根据本实用新型采用锅炉热一次风的煤粉燃烧器冷却风系统的一个实施例，接入煤粉管道的冷却风支管与垂直方向之间的夹角不大于45°。
本实用新型的采用锅炉热一次风的煤粉燃烧器冷却风系统采用锅炉空气预热器的热一次风作为燃烧器冷却风，在解决燃烧器一次风喷口冷却问题的同时使锅炉效率不降低，有利于降低能耗。并且，本实用新型能够保证磨煤气运行时不会受到冷却风系统的影响，同时能够使磨煤机在运行备用和检修备用时备用燃烧器的冷却不会受到影响。
附图说明
图1示出了根据本实用新型示例性实施例的采用锅炉热一次风的煤粉燃烧器冷却风系统在中速磨直吹式制粉系统的连接位置示意图。
图2示出了根据本实用新型示例性实施例的采用锅炉热一次风的煤粉燃烧器冷却风系统的连接结构示意图。
附图标记说明：
1-冷却风总管、2-冷却风分风管、3-冷却风支管、4-冷却风调节门、5-冷却风快速启闭门、11-一次风机、12-热一次风道、13-冷一次风道、14-密封风机、15-给煤机、16-磨煤机、17-快速启闭门、18-煤粉管道、19-手动隔离门、21-锅炉、22-煤粉燃烧器、23-空气预热器、24-煤粉燃烧器冷却风系统。
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
本说明书中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
图1示出了根据本实用新型示例性实施例的采用锅炉热一次风的煤粉燃烧器冷却风系统在中速磨直吹式制粉系统的连接位置示意图。
如图1所示，该中速磨直吹式制粉系统通常包括锅炉21、空气预热器23、一次风机11、热一次风道12、冷一次风道13、密封风机14、给煤机15、磨煤机16、煤粉管道18以及设置在煤粉管道18上的快速启闭门17和手动隔离门19。其中，由给煤机15供给的煤在磨煤机16的作用下磨制成煤粉并通过煤粉管道18输送至锅炉上的煤粉燃烧器22中燃烧，燃烧产生的烟气通过设置在尾部烟道中的空气预热器23之后排出，其中，冷一次风和热一次风分别在一次风机11的作用下返回至密封风机14、给煤机15以及磨煤机16进行利用。
而本实用新型的煤粉燃烧器冷却风系统24则接入在该中速磨直吹式制粉系统中，通过采用空气预热器的热一次风作为燃烧器冷却风实现煤粉燃烧器一次风喷口的冷却，同时使得锅炉效率不降低。
下面将对本实用新型采用锅炉热一次风的煤粉燃烧器冷却风系统的结构和原理进行详细说明。
图2示出了根据本实用新型示例性实施例的采用锅炉热一次风的煤粉燃烧器冷却风系统的连接结构示意图。
如图2所示，根据本实用新型的示例性实施例，所述采用锅炉热一次风的煤粉燃烧器冷却风系统包括冷却风总管1、从冷却风总管1上引出的若干根冷却风分风管2和从每根冷却风分风管2上引出的若干根冷却风支管3，其中，冷却风总管1的进风端与锅炉空气预热器23后的热一次风道12连接，冷却风支管3的出风端与磨煤机16和煤粉燃烧器22之间的煤粉管道18连接并且连接点位于煤粉管道18的手动隔离门19与煤粉燃烧器22之间。
本实用新型选用锅炉空气预热器的热一次风作为备用燃烧器一次风喷口的冷却风，能够在有效实现备用燃烧器冷却的同时不影响锅炉效率；并且，冷却风支管直接接入对应煤粉燃烧器前煤粉管道的手动隔离门之后，能够使得磨煤机在检修备用时备用煤粉燃烧器的冷却不会受到影响。
优选地，接入煤粉管道18的冷却风支管3与垂直方向之间的夹角不大于45°，以使冷却风管道中不会沉积煤粉。
根据本实用新型，冷却风总管1的进风端处布置有冷却风调节门4，以对进风量进行有效控制，该冷却风调节门4的调节可以依据风门后冷却风总管1的静压值进行。并且，冷却风分风管2上布置有冷却风快速启闭门5，该冷却风快速启闭门5与煤粉管道18上的快速启闭门17互锁控制，也即冷却风快速启闭门5与煤粉管道18上的快速启闭门17两者不会同时开启，快速启闭门17开启时，则冷却风快速启闭门5关闭，快速启闭门17关闭时，则冷却风快速启闭门5开启，由此保证冷却的有效控制。
具体地，在磨煤机16运行时，磨煤机16对应的冷却风分风管上2的冷却风快速启闭门5关闭，此时则不进行煤粉燃烧器的冷却操作；在磨煤机16运行备用时，磨煤机16对应的煤粉管道18上的快速启闭门17关闭，同时磨煤机16对应的冷却风分风管2上的冷却风快速启闭门5开启，此时可以进行煤粉燃烧器的冷却操作；在磨煤机16检修备用时，磨煤机16对应的煤粉管道18上的手动隔离门19关闭且快速启闭门17保持关闭，同时磨煤机16对应的冷却风分风管2上的冷却风快速启闭门5保持打开，同样可以进行煤粉燃烧器的冷却操作。
由于对应于中速磨直吹式制粉系统的磨煤机数量可能会有多台，每台磨煤机对应的煤粉燃烧器数量可能会有多只，因此，冷却风分风管2和冷却风支管3需要相应地设置多根。具体地，冷却风分风管2的数量与磨煤机16的数量相同，每根冷却风分风管2上冷却风支管3的数量与每台磨煤机16对应的煤粉燃烧器22的数量相同。
下面结合具体实施例对本实用新型采用锅炉热一次风的煤粉燃烧器冷却风系统作进一步说明。
实施例：
以一台1000MW超临界煤粉锅炉的煤粉燃烧器冷却风系统为例，本实施例中的冷却风管道参数及锅炉参数等仅为说明设计方法，具体设计应按工程项目的实际参数设计。
锅炉蒸发量为3000t/h，蒸汽参数为26.25MPa、605℃；制粉系统采用中速磨煤机正压直吹式，磨煤机的数量为6台，其中1台备用。锅炉空气预热器的热一次风温度为320℃，每台磨煤机对应的燃烧器数量为8只。
冷却风总管1的进风端与锅炉空气预热器后的热一次风管道12连接，管径(选取流通能力)按照4台磨煤机对应的煤粉燃烧器冷却风量设计，冷却风总管1上布置冷却风调节门4，以风门后总管的设定静压值调节；冷却风总管1引出6根冷却风分风管2并分别对应于6台磨煤机，冷却风分风管2的管径选取按照1台磨煤机对应的煤粉燃烧器冷却风量设计，冷却风分风管2上布置冷却风快速启闭门5，其控制与对应磨煤机的煤粉管道上的快速关断门17互锁；每根冷却风分风管2引出8根冷却风支管3，每根冷却风支管3接入对应煤粉燃烧器前煤粉管道18的手动隔离门19之后，其中，接入煤粉管道的冷却风支管3与垂直方向之间的夹角不大于45度。
本实用新型使得备用燃烧器一次风喷口获得有效冷却的同时不影响锅炉效率，按照煤粉燃烧器一次风喷口处的冷却风速为5m/s计算，采用冷风冷却时的冷却风量约为锅炉总风量的1％，会使锅炉效率约降低0.1％，从而增加机组的发电煤耗约0.36g/(kW·h)；采用本实用新型的煤粉燃烧器冷却风系统之后以1000MW超临界机组年运行5000小时测算，每年可节省约1800吨标准煤。
本实用新型并不局限于前述的具体实施方式。本实用新型扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。
Claims (6)
1.一种采用锅炉热一次风的煤粉燃烧器冷却风系统，其特征在于，所述煤粉燃烧器冷却风系统包括冷却风总管、从所述冷却风总管上引出的若干根冷却风分风管和从每根冷却风分风管上引出的若干根冷却风支管，其中，所述冷却风总管的进风端与锅炉空气预热器后的热一次风道连接，所述冷却风支管的出风端与磨煤机和煤粉燃烧器之间的煤粉管道连接并且连接点位于所述煤粉管道的手动隔离门与煤粉燃烧器之间。
2.根据权利要求1所述采用锅炉热一次风的煤粉燃烧器冷却风系统，其特征在于，所述冷却风总管的进风端处布置有冷却风调节门。
3.根据权利要求1所述采用锅炉热一次风的煤粉燃烧器冷却风系统，其特征在于，所述冷却风分风管上布置有冷却风快速启闭门，所述冷却风快速启闭门与所述煤粉管道上的快速启闭门互锁控制。
4.根据权利要求3所述采用锅炉热一次风的煤粉燃烧器冷却风系统，其特征在于，所述冷却风分风管的数量与磨煤机的数量相同，每根冷却风分风管上冷却风支管的数量与每台磨煤机对应的煤粉燃烧器数量相同。
5.根据权利要求4所述采用锅炉热一次风的煤粉燃烧器冷却风系统，其特征在于，在磨煤机运行时，磨煤机对应的冷却风分风管上的冷却风快速启闭门关闭；在磨煤机运行备用时，磨煤机对应的煤粉管道上的快速启闭门关闭，同时磨煤机对应的冷却风分风管上的冷却风快速启闭门开启；在磨煤机检修备用时，磨煤机对应的煤粉管道上的手动隔离门关闭且快速启闭门保持关闭，同时磨煤机对应的冷却风分风管上的冷却风快速启闭门保持打开。
6.根据权利要求1所述采用锅炉热一次风的煤粉燃烧器冷却风系统，其特征在于，接入煤粉管道的冷却风支管与垂直方向之间的夹角不大于45°。
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