CN217464401U - 一种贴壁烟气再循环系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种贴壁烟气再循环系统，包括锅炉装置以及通过烟道依次设置在所述锅炉装置下游的空预器、除尘器和引风机；以及输入端与所述引风机连接且输出端与所述锅炉装置连接的烟气循环组件。本实用新型利用输入端与引风机连接且输出端与锅炉装置连接的烟气循环组件，将引风机内的洁净烟气引入锅炉的炉膛内，由于循环烟气量远远大于贴壁风量，可实现锅炉的水冷壁腐蚀区域全面覆盖。此外本实用新型可在低负荷下投运，用以提升高负荷下的再汽温度，并防止烟气喷口烧损。

Description

一种贴壁烟气再循环系统

技术领域

本实用新型涉及锅炉环保技术领域，特别涉及到一种贴壁烟气再循环系统。

背景技术

目前对火电行业的经济性、环保性要求的不断提高，锅炉逐步向高参数、大容量方向发展，同时为了降低锅炉氮氧化物生成量，一般采用分级燃烧技术，导致锅炉炉膛的水冷壁附近的还原性氛围加重，造成水冷壁的高温腐蚀，严重影响了锅炉的安全和经济运行。

一般来讲，水冷壁的高温腐蚀主要为硫化氢型腐蚀，当水冷壁的管壁附近呈现高还原性气氛并有硫化氢存在时，会对水冷壁的管壁产生高温腐蚀，同时管壁温度越高腐蚀越严重。现有技术中一般通过以下方案缓解水冷壁的管壁的腐蚀：其一，通过燃烧优化调整，提高水冷壁区域的含氧量，降低分级燃烧深度，可有效缓解水冷壁管壁的高温腐蚀，但是同时氮氧化物的排放浓度提高，环保压力加大；其二，通过在布设水冷壁的区域进行防腐蚀喷涂，在水冷壁的表面形成防腐蚀的涂层，但此技术无法从根本上解决水冷壁高温腐蚀的问题同时造价较高；其三，采用在炉膛水冷壁上开孔的贴壁风布置，通过高风速贴壁风提高水冷壁区域含氧量，但随着电厂掺烧劣质煤种，在锅炉高负荷下存在一次风机、二次风机出力不足等问题，因此该种方式实施条件有限。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一，提出了一种贴壁烟气再循环系统利用输入端与引风机连接且输出端与锅炉装置连接的烟气循环组件，将引风机内的洁净烟气引入锅炉的炉膛内，由于循环烟气量远远大于贴壁风量，可实现锅炉的水冷壁腐蚀区域全面覆盖。此外本实用新型可在低负荷下投运，用以提升高负荷下的再汽温度，并防止烟气喷口烧损。

有鉴于此，根据本实用新型的实施例提出了一种贴壁烟气再循环系统，包括锅炉装置以及通过烟道依次设置在所述锅炉装置下游的空预器、除尘器和引风机；以及输入端与所述引风机连接且输出端与所述锅炉装置连接的烟气循环组件；所述烟气循环组件包括利用烟气管依次连接的关断门、调节门和烟气喷口；其中所述烟气喷口设置在所述锅炉装置上。

在一些实施例中，所述烟气喷口为矩形喷口，风速不低于80m/s。

在一些实施例中，所述烟气管的输入端连接所述引风机的输出端，其输出端分为多路分支连接若干个所述烟气循环组件。

在一些实施例中，所述烟气循环组件包括联络门；所述联络门将相邻的所述关断门进行连接。

在一些实施例中，所述烟气喷口活动连接在所述锅炉装置上并能调整其与所述锅炉装置形成的角度。

在一些实施例中，所述锅炉装置包括锅炉以及设置在所述锅炉上的若干燃烧器喷口和若干SOFA风喷口；其中在所述锅炉的高度方向上，所述 SOFA风喷口均位于所述燃烧器喷口的上方。

在一些实施例中，所述若干个所述烟气循环组件的所述烟气喷口周向设置在所述锅炉上，且分散在若干所述燃烧器喷口之间并位于所述SOFA 风喷口的下方；若干所述烟气喷口喷出的循环烟气均为同一旋向并与所述若干燃烧器喷口喷出的二次风的旋向相同。

在一些实施例中，所述引风机输出的烟气为输入的总烟气流量的3％- 15％。

附图说明

本实用新型上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本实用新型一实施例提供的贴壁烟气再循环系统的结构示意图。

图2为本实用新型另一实施例提供的贴壁烟气再循环系统的结构示意图。

图3为本实用新型一实施例提供的烟气循环组件的结构示意图。

图4为本实用新型一实施例提供的若干烟气循环组件组合连接的示意图。

其中；1、锅炉；2、烟道；3、空预器；4、除尘器；5、引风机；6、烟气管；7、关断门；8、调节门；9、烟气喷口；10、联络门；11、燃烧器喷口；12、SOFA风喷口。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

有鉴于此如图1-图4，根据本实用新型的实施例提出了一种贴壁烟气再循环系统，包括锅炉1装置以及通过烟道2依次设置在锅炉1装置下游的空预器3、除尘器4和引风机5；以及输入端与引风机5连接且输出端与锅炉1装置连接的烟气循环组件。

便于理解的，以锅炉1的高度方向与图1中的上下方向一致为例对本实施例进行说明。

具体的如图1所示，锅炉1装置通过烟道2连通空预器3、除尘器4 和引风机5；其中锅炉1装置包括锅炉1以及设置在锅炉1上的若干燃烧器喷口11和若干SOFA风喷口12；其中若干燃烧器喷口11沿锅炉1周向布设形成燃烧器喷口11组，燃烧器喷口11组沿锅炉1由上到下依次分布，形成主燃烧器区域；而若干SOFA风喷口12沿锅炉1周向布设并位于燃烧器喷口11的上方。

本领域技术人员可知晓的，煤在锅炉1的主燃烧器区域燃烧后形成气温较高的大量烟气，烟气经过烟道2，在烟道2中经过换热器、省煤器、脱硝系统进行脱硝后进入空预器3和除尘器4，烟气在除尘器4中采用电除尘后输出到引风机5，使得引风机5出口烟气的含尘量极低，可有效防止连接在引风机5下游的烟气喷口9的磨损。

需要说明的是，引风机5输出的烟气为输入引风机5的总烟气流量的 3％-15％。相较于现有技术中采用在炉膛水冷壁上开孔的贴壁风布置的方式，从一次风机引出贴壁风，存在掺烧劣质煤种存在的一次风机出力不足的问题，本实用新型引风机5内烟气余量足够，不受引风机5出力影响。

现有技术中采用在炉膛水冷壁上开孔的贴壁风布置的方式存在贴壁风量过大时，则影响锅炉1带负荷能力的问题以及受贴壁风量影响，贴壁风覆盖区域有限的问题；本实施例中利用输入端与引风机5连接且输出端与锅炉1装置连接的烟气循环组件，将引风机5内的烟气引入锅炉1的炉膛内，由于循环烟气量远远大于贴壁风量，可实现锅炉1的水冷壁腐蚀区域全面覆盖。此外相较于现有技术只在高负荷下使用，本实用新型可在低负荷下投运，用以提升高负荷下的再汽温度，并防止烟气喷口9烧损。

在一些实施例中，烟气循环组件包括利用烟气管6依次连接的关断门 7、调节门8和烟气喷口9；其中烟气喷口9设置在锅炉1装置上。

具体的如图3所示，烟气循环组件包括利用烟气管6依次连接的关断门7、调节门8和烟气喷口9，烟气管6的输入端连接引风机5的输出端，烟气管6内的循环烟气依次通过关断门7、调节门8和烟气喷口9输入到锅炉1炉膛中。其中烟气喷口9为矩形喷口，通过调节门8实现调节再循环烟气量的目，使通过烟气喷口9的风速不低于80m/s。

具体的，烟气喷口9其活动连接在锅炉1的炉膛壁上，可通过转动烟气喷口9实现烟气喷口9与炉膛形成不同的夹角，便于对喷出的循环烟气的方向进行调整。在实际生产中，只在同一水平面内调节烟气喷口9与炉膛形成不同的夹角即可。

在一些实施例中，烟气循环组件为若干个，具体如图2所示，烟气管 6的输入端连接引风机5的输出端，烟气管6的输出端分为多路分支，分别连接若干个烟气循环组件，每一分支内的循环烟气依次通过关断门7、调节门8和烟气喷口9输入到锅炉1炉膛中。优选的，可将相邻的烟气循环组件中的关断门7合并为一个关断门7，如图4所示。

其中若干烟气喷口9沿锅炉1周向布设形成烟气喷口9组，烟气喷口 9组沿锅炉1由上到下依次分布，其中烟气喷口9组和燃烧器喷口11组在上下方向上依次排布设置，即烟气喷口9组位于上下相邻设置的燃烧器喷口11组之间，其中最上方的烟气喷口9组和燃烧器喷口11组均位于 SOFA风喷口12的下方。

需要说明的是，若干烟气喷口9喷出的循环烟气均为同一旋向并与若干燃烧器喷口11喷出的二次风旋向相同；便于理解的：每一烟气喷口9 组中的烟气喷口9沿其方向喷出的循环烟气，在水平面内可组成按照顺时针或逆时针方向旋转的总烟气，具体的每一烟气喷口9喷出的循环烟气的方向如图1中的箭头所指方向。其中若干烟气喷口9组每一烟气喷口9组中的总烟气的旋向均一致，且与燃烧器喷口11喷出的二次风的旋向相同，可以保持主燃烧器区域的稳定燃烧。

在一些实施例中，烟气循环组件包括联络门10；联络门10将相邻的关断门7进行连接。具体的如图4所示，将相邻设置的关断门7进行连接并通常处在开启状态，用以平衡相邻两支路的循环烟气流量。

本实用新型的实施例通过提高水冷壁区域含氧量实现低温静烟气覆盖水冷壁腐蚀区域的目的，不仅可在低负荷下投运，用以提升高负荷下的再汽温度，并防止烟气喷口9烧损，且投资改造费用低、检维修费用少，在实施上方便易行，易于对现有锅炉1进行改造，不受地区、煤种限制，适合各种燃煤机组。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实用新型中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (8)

1.一种贴壁烟气再循环系统，其特征在于，包括锅炉装置以及通过烟道依次设置在所述锅炉装置下游的空预器、除尘器和引风机；以及输入端与所述引风机连接且输出端与所述锅炉装置连接的烟气循环组件；

所述烟气循环组件包括利用烟气管依次连接的关断门、调节门和烟气喷口；其中所述烟气喷口设置在所述锅炉装置上。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述烟气喷口为矩形喷口，风速不低于80m/s。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述烟气管的输入端连接所述引风机的输出端，其输出端分为多路分支连接若干个所述烟气循环组件。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述烟气循环组件包括联络门；所述联络门将相邻的所述关断门进行连接。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述烟气喷口活动连接在所述锅炉装置上并能调整其与所述锅炉装置形成的角度。

6.根据权利要求4或5所述的系统，其特征在于，所述锅炉装置包括锅炉以及设置在所述锅炉上的若干燃烧器喷口和若干SOFA风喷口；其中在所述锅炉的高度方向上，所述SOFA风喷口均位于所述燃烧器喷口的上方。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，若干个所述烟气循环组件的所述烟气喷口周向设置在所述锅炉上，且分散在若干所述燃烧器喷口之间并位于所述SOFA风喷口的下方；若干所述烟气喷口喷出的循环烟气均为同一旋向并与所述若干燃烧器喷口喷出的二次风的旋向相同。

8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述引风机输出的烟气为输入的总烟气流量的3％-15％。

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