CN220061799U - 防积灰的烟道系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种防积灰的烟道系统，所述防积灰的烟道系统包括烟道、换热组件和多个导流板，烟道的一端适于与锅炉连通，以便经锅炉流出的烟气流入烟道内，换热组件设在烟道内，换热组件包括依次连通的且沿烟道的宽度方向延伸的换热管，换热管为多个且沿烟道的长度方方向依次设置成多排，每排包括若干个沿上下方向依次设置换热管，换热管适于通入冷凝水，换热管与烟道的底部沿上下方向间隔设置以形成安装腔，多个导流板沿烟道的宽度方向延伸且设在安装腔内，多个导流板沿烟道的长度方向间隔设置，导流板上设有沿烟道的长度方向贯穿导流板的导流孔，烟气可通过导流孔流出烟道外。本实用新型的防积灰的烟道系统具有结构简单、使用寿命长等优点。

Description

防积灰的烟道系统

技术领域

本实用新型涉及锅炉技术领域，具体地，涉及一种防积灰的烟道系统。

背景技术

目前，电力系统很多燃煤发电机组均已安装烟气余热回收系统即烟冷器(低温省煤器)，且主要形式为水媒式(间壁式)，水媒式低温省煤器，即水在管路内部流动，与管路外的烟气在烟道内通过热传导的方式完成换热过程以回收烟气中的余热。

相关技术中，低温省煤器运行可靠性差、使用寿命短。

实用新型内容

本实用新型是基于发明人对以下事实和问题的发现和认识做出的：

相关技术中，由于低温省煤器的凝结水温度一般较低，在换热区时吸收了烟气温度，使烟气温度处于烟气酸露点区间，因此要求低温省煤器管道必须具有一定的抗腐蚀性能，一般在低温段采用ND钢、高温段采用普通碳钢。由于运行工况的不确定性，加之脱硝氨逃逸形成的硫酸氢氨，会造成低温省煤器受热面低温腐蚀和粘灰，随着运行时间的增长或受烟气冲刷等因素影响，低温省煤器就会发生泄漏，而一旦泄漏后就会造成堵灰，进而形成恶性循环，最终造成烟气阻力增加、热传导能力大幅度降低、运行可靠性差的问题，特别是烟冷器的底部，由于管道间距小，烟道内的粉尘很容易在此沉积，且漏水后易在此发生板结，同时被积灰覆盖的金属的管道发生腐蚀穿孔缺陷，造成烟冷器泄漏。

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。

为此，本实用新型的实施例提出一种可靠性高、使用寿命长、结构简单的防积灰的烟道系统。

根据本实用新型实施例的防积灰的烟道系统包括：烟道，所述烟道的一端适于与锅炉连通，以便经所述锅炉流出的烟气流入所述烟道内；换热组件，所述换热组件设在所述烟道内，所述换热组件包括依次连通的且沿所述烟道的宽度方向延伸的换热管，所述换热管为多个且沿所述烟道的长度方方向依次设置成多排，每排包括若干个沿上下方向依次设置换热管，所述换热管适于通入冷凝水，以便所述冷凝水通过所述换热管与所述烟道内的烟气换热，所述换热管与所述烟道的底部沿上下方向间隔设置以形成安装腔；多个导流板，多个所述导流板沿所述烟道的宽度方向延伸且设在所述安装腔内，多个所述导流板沿所述烟道的长度方向间隔设置，所述导流板上设有沿所述烟道的长度方向贯穿所述导流板的导流孔，所述烟气可通过所述导流孔流出所述烟道外。

本实用新型实施例的防积灰的烟道系统，设置安装腔和导流板，防止换热管底部受到腐蚀和沾灰以及避免烟道底部粉尘沉积，可保证烟气正常的流通，防止在烟道底部形成烟气走廊，提高了换热管的使用寿命，使得防积灰的烟道系统设置更加合理。

在一些实施例中，每排所述导流板下方均设有一个导流板。

在一些实施例中，所述换热组件还包括安装架，所述安装架设在所述烟道内，多个所述导流板和多个所述换热管均设在所述安装架上，且多个所述导流板位于多个所述换热管的下方。

在一些实施例中，所述导流板与上下方向上的高度与每排所述换热管在上下方向上的高度之比为10％-40％。

在一些实施例中，所述导流孔为多个，多个所述导流孔沿所述烟道的宽度方向间隔设置以形成多排，每排包括若干个沿上下方向间隔设置的导流孔。

在一些实施例中，所述防积灰的烟道系统还包括管道，所述管道设在所述烟道的底部且与所述烟道连通；阀门，所述阀门设在所述管道内，所述防积灰的烟道系统具有第一状态和第二状态，在所述第一状态，所述阀门的开度小于5％，在所述第二状态，所述阀门的开度大于90％。

在一些实施例中，所述换热组件包括依次连通的子部，多个所述子部沿所述烟道的长度方向间隔设置。

在一些实施例中，所述管道为多个，多个所述管道沿所述烟道的长度方向间隔设置以形成多排，每排包括若干个沿所述烟道的宽度方向间隔设置的管道，至少一排所述管道位于相邻的两个子部之间，所述阀门为多个，多个所述阀门与多个所述管道一一对应设置。

在一些实施例中，所述烟道的另一端具有连通的第一口和第二口，所述第一口设在所述第二口的下方，且所述第一口的横截面积小于所述第二口的横截面积，所述烟道包括挡板，所述挡板设在所述第一口内，以在所述换热组件发生泄漏时，所述挡板可阻挡所述冷凝水从所述另一端流出。

在一些实施例中，所述防积灰的烟道系统还包括：空预器，所述空预器分别与所述锅炉和所述烟道的一端连通，以便所述锅炉内的而烟气流入所述空预器内；除尘器，所述除尘器与所述烟道的另一端连通，以便经所述烟道流出的烟气流入所述尘器内。

附图说明

图1是本实用新型实施例的防积灰的烟道系统的换热组件和导流板的结构示意图。

图2是本实用新型实施例的防积灰的烟道系统的管道的安装示意图。

图3是本实用新型实施例的防积灰的烟道系统的主视图。

附图标记：

防积灰的烟道系统100；

烟道1；

换热组件2；换热管21；安装架22；子部23；高温段子部231；中间段子部232；低温段子部233；

导流板3；导流孔31；管道4；阀门5；

挡板6。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面参考附图描述根据本实用新型实施例的防积灰的烟道系统。

如图1-3所示，根据本实用新型实施例的防积灰的烟道系统包括烟道1、换热组件2和多个导流板3。

烟道1的一端适于与锅炉连通，以便经锅炉流出的烟气流入烟道1内。具体地，如图2-3所示，烟道1沿左右方向延伸，烟道1的右侧为进烟口且与锅炉连通，烟道1的左侧为出烟口，从而使得锅炉产生的烟气通过进烟口流入烟道1内且通过出烟口流出。

换热组件2设在烟道1内，换热组件2包括依次连通的且沿烟道1的宽度方向(如图1所示的前后方向)延伸的换热管21，换热管21为多个且沿烟道1的长度方方向(如图2所示的左右方向)依次设置成多排，每排包括若干个沿上下方向依次设置换热管21，换热管21适于通入冷凝水，以便冷凝水通过换热管21与烟道1内的烟气换热，换热管21与烟道1的底部沿上下方向间隔设置以形成安装腔。具体地，如图1-2所示，换热组件2设在烟道1内，换热管21沿前后方向延伸且沿左右方向依次设置成多排，每排包括若干个沿上下方向依次设置的换热管21，冷凝水通过换热管21与烟道1内的烟气进行换热，使得冷凝水的温度升高，烟道1内的烟气温度降低，提高了防积灰的烟道系统100的热能的利用率，换热管21的底部与烟道1的底部在上下方向上间隔设置以形成安装腔，从而使得换热管21与烟道1底面间隔开来，减少了换热组件2底部阻力，从而烟道1底部沉积的粉尘更容易被带走，烟道1底部避免在此发生积灰，有效避免了积灰造成的底部管道4腐蚀穿孔缺陷引起泄漏。同时一旦换热组件2或其它管道4发生了泄漏，在烟道1底部也不会造成大面积灰进水板结，进而避免了烟冷器严重堵塞引起其阻力大，从而提高了换热组件2的使用寿命。

多个导流板3沿烟道1的宽度方向延伸且设在安装腔内，多个导流板3沿烟道1的长度方向间隔设置，导流板3上设有沿烟道1的长度方向贯穿导流板3的导流孔31，烟气可通过导流孔31流出烟道1外。具体地，如图1所示，导流板3为矩形板且沿前后方向延伸，多个导流板3均设在安装腔内且沿左右方向间隔设置，导流板3上设有沿左右方向贯穿导流板3的导流孔31，从而通过导流孔31可保证烟气在导流板3之间正常流通，从而通过导流板3是保证烟气在安装腔内的正常流通，如果不设置导流板3，将导致在安装腔内(即换热组件2底部和烟道1底部之间)形成烟气走廊，从而造成换热管21和烟道1底部的严重冲刷穿孔。

值得说明的是：换热组件2为低温省煤器，将低温省煤器下方的一部分管道4切除以形成安装腔，导流板3安装在省煤器的安装腔内。例如：每排换热管21从下往上共计52个，将第1个至12个进行切除，以使切除的换热管21占原有的换热管21的比约23％，对切除的换热管21两侧进行封堵，然后安装导流板3即可。

本实用新型实施例的防积灰的烟道系统100，将换热管21与烟道1的底部沿上下方向间隔，防止换热管21底部受到腐蚀和沾灰以及避免烟道1底部粉尘沉积，从而有效避免了积灰造成的底部管道4腐蚀穿孔缺陷引起泄漏，提高了换热管21的使用寿命，且设置导流板3，可保证烟气正常的流通，防止在烟道1底部形成烟气走廊，从而进一步提高了换热管21的使用寿命，使得防积灰的烟道系统100设置更加合理。

在一些实施例中，换热组件2还包括安装架22，安装架22设在烟道1内，多个导流板3和多个换热管21均设在安装架22上，且多个导流板3位于多个换热管21的下方。具体地，如图1所示，安装架22可固定安装在烟道1内，换热管21和导流板3沿上下方向均固定安装在安装架22上，由此，可将导流板3和换热管21在烟道1外安装固定在安装架22上，以将导流板3、换热管21通过安装架22形成一个整体一同安装在烟道1内，从而安装架22不仅为导流板3和换热管21提供安装基础，也通过安装架22降低了防积灰的烟道系统100的安装制造成本。

在一些实施例中，导流板3与上下方向上的高度与每排换热管21在上下方向上的高度之比为10％-40％。具体地，如图1所示，导流板3与上下方向上的高度与换热组件2在上下方向的高度之比可以为10％、20％、30％、40％，当导流板3与上下方向上的高度与换热组件2在上下方向的高度之比小于10％时，在同一烟道1内，将导致导流板3尺寸过小，使得换热管21底部与烟道1的底部之间间距离过小，从而容易导致烟道1底部容易积尘，当导流板3与上下方向上的高度与换热组件2在上下方向的高度之比大于40％时，在同一烟道1内，将导致换热组件2尺寸过小，换热组件2的换热效果降低，烟气余热的利用率降低，因此，在导流板3与上下方向上的高度与换热组件2在上下方向的高度之比为10％-40％时，在防止烟道1积尘的同时也保证了换热组件2的换热效率，使得换热组件2和倒流板设置更加合理。

优选地，导流板3与上下方向上的高度与每排换热管21在上下方向上的高度之比为23％。

在一些实施例中，导流孔31为多个，多个导流孔31沿烟道1的宽度方向间隔设置以形成多排，每排包括若干个沿上下方向间隔设置的导流孔31。具体地，如图1所示，导流孔31的个数根据原模块管道4的间距来计算的(即导流板3的总通流面积与换热管21间距形成的通流面积相同，多个导流孔31沿前后方向间隔设置成多排，每排包括若干个沿上下方向间隔设置的导流孔31，由此，保证烟气能够在导流板3之间正常流通，防止导流板3与烟道1之间形成烟气走廊造成换烟道1的严重冲刷穿孔，从而保证了烟道1的使用寿命。

在一些实施例中，每排换热管21下方均设有一个导流板3。具体地，导流板3的数量和导流板3的数量相等，且多排换热管21和多个导流板3一一对应设置，由此，进一步保证烟气在换热管21流通面积和导流板3的流通面积相同，从而使得导流板3设置更加合理。

在一些实施例中，防积灰的烟道系统100还包括管道4和阀门5。

管道4设在烟道1的底部且与烟道1连通，阀门5设在管道4内，防积灰的烟道系统100具有第一状态和第二状态，在第一状态，阀门5的开度小于5％，在第二状态，阀门5的开度大于90％。具体地，如图2-3所示，管道4沿上下方向延伸且管道4的上端设在烟道1的底部且与烟道1连通，阀门5可以为闸板门，第一状态为防积灰的烟道系统100正常工作情况下，阀门5的开度保持在5％左右，由于烟道1内为负压，在正常工作时，烟道1内的烟气和积灰不会通过报警件流出烟道1，当换热组件2发生泄漏时，警报件将处于第二状态，阀门5的开度为90％，将会使得换热组件2的冷凝水流入烟道1内并从管道4流出，从而方便巡检人员及时发现，以对烟道1进行系统隔离，避免故障扩大，另外也可通过管道4，可自下而上对烟道1内的积灰、泥浆进行清理，避免烟道1内发生大面积堵塞、堆积造成的安全隐患。

在一些实施例中，换热组件2包括依次连通的子部23，多个子部23沿烟道1的长度方向间隔设置。具体地，如图2所示，换热组件2包括三个子部23(如图2所示的三个)，三个子部23依次为高温段子部231、中间段子部232和低温段子部233，且高温段子部231、中间段子部232和低温段子部233依次连通且沿左右方向间隔设置，由此冷凝水在低温段子部233中加热后流入中间段子部232，经中间段子部232加热后流入高温段子部231，从而依次对烟气进行换热，提高了换热组件2的换热效率。

在一些实施例中，管道4为多个，多个管道4沿烟道1的长度方向间隔设置以形成多排，每排包括若干个沿烟道1的宽度方向间隔设置的管道4，至少一排管道4位于相邻的两个子部23之间，阀门5为多个，多个阀门5与多个管道4一一对应设置。具体地，如图2-3所示，多个管道4在左右方向间隔设置以形成两排，每排包括4个在前后方向间隔设置管道4，其中一排管道4设在高温段子部231和中间段子部232之间，其中另一排管道4设在中间段子部232和低温段子部233之间，由此，可方便将管道4安装在烟道1内。

在一些实施例中，防积灰的烟道系统100还包括空预器(图中未示意出)和除尘器(图中未示意出)。

空预器分别与锅炉和烟道1的一端连通，以便锅炉内的而烟气流入空预器内。具体地，空预器设在烟道的右端且空预器的进口与锅炉的出烟口连通，空预器的出口与烟道的进烟口连通，由此，可将锅炉尾部烟道中排出的烟气中携带的热量，通过空预器可预热锅炉助燃空气或其他烘干用途，提高了防积灰的烟道系统的热交换性能。

除尘器与烟道1的另一端连通，以便经烟道1流出的烟气流入尘器内。具体地，除尘器设在烟道的左端且除尘器的出口与烟道的饿出烟口连通，从而将烟道流出的烟气流入除尘器内，以便除尘器除去烟气内的粉尘。

在一些实施例中，烟道1的另一端具有连通的第一口(图中未示意出)和第二口(图中未示意出)，第一口设在第二口的下方，且第一口的横截面积小于第二口的横截面积，烟道1包括挡板6，挡板6设在第一口内，以在换热组件2发生泄漏时，挡板6可阻挡冷凝水从另一端流出。具体地，如图2所示，挡板6高200mm、厚度4mm且材质为碳钢，第一口为出烟口的下部分，第二口为出烟口的上部分，且第一口和第二口形成出烟口，第一口的横截面积远小于第二口的横截面积，挡板6设在第一口内，换言之，挡板6设在出烟口内且位于出烟口的下方，由此，当换热组件2发生泄漏，挡板6可防止换热组件2流出的冷凝水流入除尘器(电除尘)的内部，避免除尘器的灰斗堵塞，从而提高了除尘器的使用寿命。

由于焊接结构的安全性能高、焊接结构的整体完整性强。因此，在一些实施例中，管道4与烟道1的底部焊接而成，。具体地，如图1所示，管道4的上端与烟道1的底部通过焊接固定在一起，从而使得管道4牢固地安装在烟道1底部。

在一些实施例中，挡板6的外周面和第一口的内周面焊接而成。具体地，挡板6的外周轮廓和第一口的内周轮廓大体吻合，且挡板6外周面焊接在第一口的内周面内，从而使挡板6牢固地安装在第一口内。

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所示的方位或位置关系，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 (10)

1.一种防积灰的烟道系统，其特征在于，包括：烟道，所述烟道的一端适于与锅炉连通，以便经所述锅炉流出的烟气流入所述烟道内；换热组件，所述换热组件设在所述烟道内，所述换热组件包括依次连通的且沿所述烟道的宽度方向延伸的换热管，所述换热管为多个且沿所述烟道的长度方方向依次设置成多排，每排包括若干个沿上下方向依次设置换热管，所述换热管适于通入冷凝水，以便所述冷凝水通过所述换热管与所述烟道内的烟气换热，所述换热管与所述烟道的底部沿上下方向间隔设置以形成安装腔；多个导流板，多个所述导流板沿所述烟道的宽度方向延伸且设在所述安装腔内，多个所述导流板沿所述烟道的长度方向间隔设置，所述导流板上设有沿所述烟道的长度方向贯穿所述导流板的导流孔，所述烟气可通过所述导流孔流出所述烟道外。

2.根据权利要求1所述的防积灰的烟道系统，其特征在于，每排所述换热管下方均设有一个导流板。

3.根据权利要求2所述的防积灰的烟道系统，其特征在于，所述换热组件还包括安装架，所述安装架设在所述烟道内，多个所述导流板和多个所述换热管均设在所述安装架上，且多个所述导流板位于多个所述换热管的下方。

4.根据权利要求2所述的防积灰的烟道系统，其特征在于，所述导流板与上下方向上的高度与每排所述换热管在上下方向上的高度之比为10％-40％。

5.根据权利要求1所述的防积灰的烟道系统，其特征在于，所述导流孔为多个，多个所述导流孔沿所述烟道的宽度方向间隔设置以形成多排，每排包括若干个沿上下方向间隔设置的导流孔。

6.根据权利要求1所述的防积灰的烟道系统，其特征在于，还包括

管道，所述管道设在所述烟道的底部且与所述烟道连通；

阀门，所述阀门设在所述管道内，所述防积灰的烟道系统具有第一状态和第二状态，在所述第一状态，所述阀门的开度小于5％，在所述第二状态，所述阀门的开度大于90％。

7.根据权利要求6所述的防积灰的烟道系统，其特征在于，所述换热组件包括依次连通的子部，多个所述子部沿所述烟道的长度方向间隔设置。

8.根据权利要求6所述的防积灰的烟道系统，其特征在于，所述管道为多个，多个所述管道沿所述烟道的长度方向间隔设置以形成多排，每排包括若干个沿所述烟道的宽度方向间隔设置的管道，至少一排所述管道位于相邻的两个子部之间，所述阀门为多个，多个所述阀门与多个所述管道一一对应设置。

9.根据权利要求1所述的防积灰的烟道系统，其特征在于，所述烟道的另一端具有连通的第一口和第二口，所述第一口设在所述第二口的下方，且所述第一口的横截面积小于所述第二口的横截面积，

所述烟道包括挡板，所述挡板设在所述第一口内，以在所述换热组件发生泄漏时，所述挡板可阻挡所述冷凝水从所述另一端流出。

10.根据权利要求1所述的防积灰的烟道系统，其特征在于，还包括：

空预器，所述空预器分别与所述锅炉和所述烟道的一端连通，以便所述锅炉内的而烟气流入所述空预器内；

除尘器，所述除尘器与所述烟道的另一端连通，以便经所述烟道流出的烟气流入所述尘器内。