CN218348651U - 一种用于流化床的水冷排渣综合余热回收系统 - Google Patents

Abstract

一种用于流化床的水冷排渣综合余热回收系统，属于燃煤发电领域。本实用新型是为了解决锅炉所产生的排渣热量进行充分利用的同时，如何保证锅炉的排烟温度符合SCR装置的投运需求的问题。本实用新型包括多个排渣机构和一个余热回收机构；每个排渣机构包括顺次连接的水冷壁排渣管、不锈钢渣管、膨胀节和冷渣器；所述的余热回收机构包括锅炉给水管、省煤器和省煤器排水管；所述的锅炉给水管连接在省煤器的进水口处，省煤器排水管连接在省煤器的排水口处；多个水冷壁排渣管并联设置，每个水冷壁排渣管换热工质的入口集箱连接在锅炉给水管上，水冷壁排渣管换热工质的出口集箱连接在省煤器排水管上。本实用新型主要用于排渣的余热回收利用。

Description

一种用于流化床的水冷排渣综合余热回收系统

技术领域

本实用新型属于燃煤发电领域，尤其涉及一种用于流化床的水冷排渣综合余热回收系统。

背景技术

在循环流化床锅炉中，由于锅炉排渣量变化较大，锅炉所产生的排渣热量全部靠冷渣器来吸收降温，一方面给冷渣器造成了很大负荷压力，这时冷渣器就无法满足降温要求，造成落渣管烧红、变形，以至于灰渣堵塞落渣管，造成落渣管与布风板焊接处发生脱落，造成机组非计划停炉，给机组造成严重的经济损失；另一个方面锅炉的排渣热量没有得到充分的利用，造成能源的浪费；因此锅炉所产生的排渣热量如何进行充分利用并保证冷渣器的正常运行是本申请所要解决的主要技术问题。

发明内容

本实用新型需要解决的技术问题是：锅炉所产生的排渣热量进行充分利用的同时，如何保证锅炉的排烟温度符合SCR装置的投运需求的问题；进而提供一种用于流化床的水冷排渣综合余热回收系统。

本实用新型为解决上述技术问题采用的技术方案是：

一种用于流化床的水冷排渣综合余热回收系统，它包括多个排渣机构和一个余热回收机构；每个排渣机构包括顺次连接的水冷壁排渣管、不锈钢渣管、膨胀节和冷渣器；所述的余热回收机构包括锅炉给水管、省煤器和省煤器排水管；所述的锅炉给水管连接在省煤器的进水口处，省煤器排水管连接在省煤器的排水口处；多个水冷壁排渣管并联设置，每个水冷壁排渣管换热工质的入口集箱连接在锅炉给水管上，水冷壁排渣管换热工质的出口集箱连接在省煤器排水管上。

进一步的，所述的不锈钢渣管上设置有高温手动插板门。

进一步的，所述的水冷壁排渣管为弯折的管道结构，水冷壁排渣管通过两根吊杆进行竖向吊装支撑。

进一步的，所述的水冷壁排渣管通过支撑固定杆进行横向支撑固定，所述的支撑固定杆连接在水冷壁排渣管与锅炉水冷壁之间。

进一步的，所述的支撑固定杆两个生根耳板、两个U型夹和中间支撑杆；所述的两个生根耳板分别安装在水冷壁排渣管和锅炉水冷壁上，每个生根耳板上沿连接方向开有一个腰孔，每个U型夹上开有通孔，所述的U型夹夹在生根耳板上，并通过生根耳板上的腰孔、U型夹上的通孔和螺栓进行连接；所述的中间支撑杆安装在两个U型夹之间。

进一步的，所述的水冷壁排渣管与锅炉水冷壁的连接处还安装有一个密封盒。

进一步的，所述水冷壁排渣管的入口处设置有一个桶渣器。

进一步的，所述的水冷壁排渣管采用水冷膜式壁结构，其由内到外依次为耐磨耐火层、内保温层、水冷换热管组件、外保温层和外护板；所述的耐磨耐火层和内保温层通过锚固钉固定在水冷换热管组件上。

进一步的，所述的水冷换热管组件包括多片扁钢、多根换热管、入口集箱和出口集箱；所述的入口集箱和出口集箱均为环状的腔体结构，入口集箱和出口集箱分别套在内保温层的上端和下端，所述的多根换热管以水冷壁排渣管的中轴线为轴周向均匀设置在内保温层外，且换热管的两端分别与入口集箱和出口集箱相通；相邻的两根换热管之间通过一块扁钢进行连接。

本实用新型与现有技术相比产生的有益效果是：

本实用新型将水冷壁排渣管的换热管道连接在省煤器两端的进水管与出水管上，对锅炉给水进行分流，一部分锅炉给水通过水冷壁排渣管的换热管道进行换热，实现排渣余热的回收，并对排渣进行降温，避免排渣温度过高给冷渣器造成较大负荷压力，使得冷渣器满足降温要求；另一部分锅炉给水进入省煤器进行换热，根据需要在线控制旁路上的调节阀，调节省煤器出口的烟气温度，满足SCR装置的投运需求；因此将锅炉给水分为两路换热，不仅保证了锅炉的给水量以及进入炉膛水冷壁的进水温度，还满足全负荷脱硝等需求。

附图说明

附图作为本申请的一部分，用来提供对本实用新型的进一步的理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，但不构成对本实用新型的不当限定。

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为水冷壁排渣管的结构示意图；

图3为支撑固定杆的俯视图；

图4为支撑固定杆的主视图；

图5为余热回收机构的结构示意图。

图中：1、水冷壁排渣管；101、耐磨耐火层；102、内保温层；103、水冷换热管组件；1031、扁钢；1032、换热管；1033、入口集箱；1034、出口集箱；104、外保温层；105、外护板；2、桶渣器；3、吊杆；4、高温手动插板门；5、支撑固定杆；501、生根耳板；502、U型夹；503、中间支撑杆；6、膨胀节；7、冷渣器；8、密封盒；9、不锈钢渣管；10、锅炉给水管；11、省煤器；12、省煤器排水管。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

参见图1至图5，本申请实施例提供一种用于流化床的水冷排渣综合余热回收系统，其包括多个排渣机构和一个余热回收机构；每个排渣机构包括顺次连接的水冷壁排渣管1、不锈钢渣管9、膨胀节6和冷渣器7；所述的不锈钢渣管9上设置有高温手动插板门4；所述的余热回收机构包括锅炉给水管10、省煤器11和省煤器排水管12；所述的锅炉给水管10连接在省煤器11的进水口处，省煤器排水管12连接在省煤器11的排水口处；多个水冷壁排渣管1并联设置，每个水冷壁排渣管1换热工质的入口集箱连接在锅炉给水管10上，水冷壁排渣管1换热工质的出口集箱连接在省煤器排水管12上；水冷壁排渣管1与锅炉给水管10之间的管道上以及水冷壁排渣管1与省煤器排水管12之间的管道上分别布置有压力仪、测温仪和调节阀。

本实施例中，将水冷壁排渣管1的换热管道连接在省煤器11两端的进水管与出水管上，对锅炉给水进行分流，一部分锅炉给水通过水冷壁排渣管1的换热管道进行换热，并对排渣进行降温，然后与省煤器出口处的换热工质汇合，进行下一部分换热；另一部分锅炉给水进入省煤器11进行换热，根据需要在线控制旁路上的调节阀，进而调节通过省煤器11的工质流量，由于省煤器11设置在尾部烟道内，省煤器11内的工质流量的改变，调整了省煤器11的吸热量，从而调节省煤器11出口的烟气温度，满足SCR装置的投运需求(脱硝投运温度在320℃～420℃)；因此将锅炉给水分为两路换热，不仅保证了锅炉的给水量以及进入炉膛水冷壁的进水温度，还满足全负荷脱硝等需求。

本实施例中，锅炉煤渣首先通过水冷壁排渣管1，锅炉煤渣与水冷壁排渣管1中的换热工质进行换热，降低通过不锈钢渣管9的热渣温度，降温后的热渣通过不锈钢渣管9和膨胀节6后最终进入到冷渣器7中，避免了炉底渣量瞬间增大后，排渣温度过高给冷渣器7造成较大负荷压力，减轻了冷渣器7的工作负荷，可有效降低锅炉的灰渣物理热损失，提高锅炉的整体效率，可有效的提高电厂运行经济性，具有良好的应用前景。

本实施例中，所述的水冷壁排渣管1为弯折的管道结构，水冷壁排渣管1通过两根吊杆3和支撑固定杆5进行支撑固定，所述的吊杆3实现水冷壁排渣管1的竖向吊装，所述的支撑固定杆5连接在水冷壁排渣管1与锅炉水冷壁之间，实现水冷壁排渣管1的横向支撑固定。

本实施例中，所述的支撑固定杆5包括两个生根耳板501、两个U型夹502和中间支撑杆503；所述的两个生根耳板501分别安装在水冷壁排渣管1和锅炉水冷壁上，水冷壁侧的生根耳板501利用生根弯板焊接在锅炉水冷壁上，另一个生根耳板焊接在水冷壁排渣管1上；每个生根耳板501上沿连接方向开有一个腰孔，每个U型夹502上开有通孔，所述的U型夹502夹在生根耳板501上，并通过生根耳板501上的腰孔、U型夹502上的通孔和螺栓进行连接；所述的中间支撑杆503安装在两个U型夹502之间；由于水冷壁排渣管1在排渣过程中，排渣温度较高，水冷壁排渣管1会产生轻微的膨胀，为了防止水冷壁排渣管1的膨胀导致支撑固定杆5受到长时间的挤压变形，所以通过在生根耳板501上设置腰孔，可以使得中间支撑杆503在轴向上可以移动，保证支撑固定杆5与水冷壁排渣管1的稳定性。

本实施例中，所述的水冷壁排渣管1与锅炉水冷壁的连接处还安装有一个密封盒8，防止烟气在水冷壁排渣管1与锅炉水冷壁的连接处排出。所述的密封盒8采用密封钢板焊接而成，其上焊接有加强肋板通过不锈钢圆弯板焊接与水冷壁排渣管1的出口集箱连接。

本实施例中，所述水冷壁排渣管1的入口处设置有一个桶渣器2，可以防止水冷壁排渣管1的入口处出现堵渣现象。所述的桶渣器2由捅渣器本体和密封风管组成，密封风管连接一次风管道，捅渣器进行捅渣时通入密封风，防止捅渣时泄露。

本实施例中，所述的水冷壁排渣管1采用水冷膜式壁结构，其由内到外依次为耐磨耐火层101、内保温层102、水冷换热管组件103、外保温层104和外护板105；所述的耐磨耐火层101和内保温层102通过锚固钉固定在水冷换热管组件103上。

所述的水冷换热管组件103包括多片扁钢1031、多根换热管1032、入口集箱1033和出口集箱1034；所述的入口集箱1033和出口集箱1034均为环状的腔体结构，入口集箱1033和出口集箱1034分别套在内保温层102的上端和下端，所述的多根换热管1032以水冷壁排渣管1的中轴线为轴周向均匀设置在内保温层102外，且换热管1032的两端分别与入口集箱1033和出口集箱1034相通；相邻的两根换热管1032之间通过一块扁钢1031进行连接。

本实施例中，锅炉给水通过入口集箱1033进入到多根换热管1032中，并与排渣进行换热，然后通过出口集箱1034排出。

虽然在本文中参照了特定的实施方式来描述本实用新型，但是应该理解的是，这些实施例仅仅是本实用新型的原理和应用的示例。因此应该理解的是，可以对示例性的实施例进行许多修改，并且可以设计出其他的布置，只要不偏离所附权利要求所限定的本实用新型的精神和范围。应该理解的是，可以通过不同于原始权利要求所描述的方式来结合不同的从属权利要求和本文中所述的特征。还可以理解的是，结合单独实施例所描述的特征可以使用在其他所述实施例中。

Claims (9)

1.一种用于流化床的水冷排渣综合余热回收系统，其特征在于：它包括多个排渣机构和一个余热回收机构；

每个排渣机构包括顺次连接的水冷壁排渣管(1)、不锈钢渣管(9)、膨胀节(6)和冷渣器(7)；所述的余热回收机构包括锅炉给水管(10)、省煤器(11)和省煤器排水管(12)；所述的锅炉给水管(10)连接在省煤器(11)的进水口处，省煤器排水管(12)连接在省煤器(11)的排水口处；多个水冷壁排渣管(1)并联设置，每个水冷壁排渣管(1)换热工质的入口集箱连接在锅炉给水管(10)上，水冷壁排渣管(1)换热工质的出口集箱连接在省煤器排水管(12)上。

2.根据权利要求1所述的一种用于流化床的水冷排渣综合余热回收系统，其特征在于：所述的不锈钢渣管(9)上设置有高温手动插板门(4)。

3.根据权利要求1所述的一种用于流化床的水冷排渣综合余热回收系统，其特征在于：所述的水冷壁排渣管(1)为弯折的管道结构，水冷壁排渣管(1)通过两根吊杆(3)进行竖向吊装支撑。

4.根据权利要求1所述的一种用于流化床的水冷排渣综合余热回收系统，其特征在于：所述的水冷壁排渣管(1)通过支撑固定杆(5)进行横向支撑固定，所述的支撑固定杆(5)连接在水冷壁排渣管(1)与锅炉水冷壁之间。

5.根据权利要求4所述的一种用于流化床的水冷排渣综合余热回收系统，其特征在于：所述的支撑固定杆(5)包括两个生根耳板(501)、两个U型夹(502)和中间支撑杆(503)；所述的两个生根耳板(501)分别安装在水冷壁排渣管(1)和锅炉水冷壁上，每个生根耳板(501)上沿连接方向开有一个腰孔，每个U型夹(502)上开有通孔，所述的U型夹(502)夹在生根耳板(501)上，并通过生根耳板(501)上的腰孔、U型夹(502)上的通孔和螺栓进行连接；所述的中间支撑杆(503)安装在两个U型夹(502)之间。

6.根据权利要求1所述的一种用于流化床的水冷排渣综合余热回收系统，其特征在于：所述的水冷壁排渣管(1)与锅炉水冷壁的连接处还安装有一个密封盒(8)。

7.根据权利要求1所述的一种用于流化床的水冷排渣综合余热回收系统，其特征在于：所述水冷壁排渣管(1)的入口处设置有一个桶渣器(2)。

8.根据权利要求1所述的一种用于流化床的水冷排渣综合余热回收系统，其特征在于：所述的水冷壁排渣管(1)采用水冷膜式壁结构，其由内到外依次为耐磨耐火层(101)、内保温层(102)、水冷换热管组件(103)、外保温层(104)和外护板(105)；所述的耐磨耐火层(101)和内保温层(102)通过锚固钉固定在水冷换热管组件(103)上。

9.根据权利要求8所述的一种用于流化床的水冷排渣综合余热回收系统，其特征在于：所述的水冷换热管组件(103)包括多片扁钢(1031)、多根换热管(1032)、入口集箱(1033)和出口集箱(1034)；所述的入口集箱(1033)和出口集箱(1034)均为环状的腔体结构，入口集箱(1033)和出口集箱(1034)分别套在内保温层(102)的上端和下端，所述的多根换热管(1032)以水冷壁排渣管(1)的中轴线为轴周向均匀设置在内保温层(102)外，且换热管(1032)的两端分别与入口集箱(1033)和出口集箱(1034)相通；相邻的两根换热管(1032)之间通过一块扁钢(1031)进行连接。

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