一種具有自冷卻功能的燃煤鍋爐高溫防腐裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種具有自冷卻功能的燃煤鍋爐高溫防腐裝置，屬于電站鍋爐防高溫腐蝕技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]我國(guó)燃煤鍋爐水冷壁高溫腐蝕的現(xiàn)象普遍存在，這是因?yàn)槲覈?guó)燃用煤質(zhì)較差，在爐內(nèi)局部高溫高還原性氣氛區(qū)域，生成的HCl、NaOH、H2S、[S]等強(qiáng)腐蝕性物質(zhì)，極易造成水冷壁的結(jié)渣和高溫腐蝕；當(dāng)采用低氮燃燒技術(shù)時(shí)，水冷壁的結(jié)渣和高溫腐蝕問(wèn)題更趨嚴(yán)重。
[0003]近年來(lái)，眾多高等院校和科研機(jī)構(gòu)針對(duì)該高溫腐蝕問(wèn)題提出了一系列的解決方案，其中貼壁風(fēng)技術(shù)是一種行之有效的措施。即通過(guò)貼壁風(fēng)噴口送入新鮮空氣，在水冷壁表面補(bǔ)充氧氣以提高近壁處的氧化性氣氛，從而防止水冷壁的高溫腐蝕。
[0004]專(zhuān)利CN203442801U直接在水冷壁鰭片上開(kāi)設(shè)圓孔引入貼壁風(fēng)，但風(fēng)直吹入爐內(nèi)無(wú)法有效的在水冷壁上形成保護(hù)氣膜；專(zhuān)利CN103912893A在鰭片上均勻開(kāi)設(shè)小孔，只能在小孔周邊很小區(qū)域形成一層空氣膜，若要達(dá)到降低高溫腐蝕的效果，必須在所有可能發(fā)生高溫腐蝕的水冷壁區(qū)域均開(kāi)設(shè)小孔，不僅造成改造工程復(fù)雜，而且可能影響鍋爐剛性梁安裝。
[0005]有許多研宄者在設(shè)置噴口時(shí)，采用了內(nèi)構(gòu)件形式，如專(zhuān)利CN202769702U在側(cè)墻布置貼壁風(fēng)，爐內(nèi)噴嘴內(nèi)端堵死，軸向間隔布置長(zhǎng)條噴口 ；專(zhuān)利CN103438438A則在側(cè)墻的爐膛主燃燒區(qū)域矩陣式布置風(fēng)帽式噴嘴，且周向開(kāi)設(shè)噴口 ；專(zhuān)利CN203848277U在鰭片上開(kāi)口，爐內(nèi)構(gòu)件則軸徑向同時(shí)開(kāi)孔。這些方式均能達(dá)到風(fēng)貼壁的效果，但是內(nèi)構(gòu)件自身容易產(chǎn)生結(jié)渣和高溫腐蝕，必須利用風(fēng)強(qiáng)制冷卻，在鍋爐啟動(dòng)階段就需通入大量冷風(fēng)。
[0006]通過(guò)以上分析可知，現(xiàn)有的采用貼壁風(fēng)技術(shù)解決高溫腐蝕方法均存在一定問(wèn)題，為了解決這些問(wèn)題，本發(fā)明提出了一種具有自冷卻功能的燃煤鍋爐高溫防腐裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]發(fā)明目的:提供一種具有自冷卻功能的燃煤鍋爐高溫防腐裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述諸多問(wèn)題。
[0008]技術(shù)方案:為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供的一種具有自冷卻功能的燃煤鍋爐高溫防腐裝置，包括貼壁風(fēng)裝置及其風(fēng)源系統(tǒng)。
[0009]其中，所述的貼壁風(fēng)裝置包括貼壁風(fēng)箱、灰斗、凹入爐內(nèi)水冷壁管的引入段、凹入爐內(nèi)水冷壁管的導(dǎo)流段、凹入爐內(nèi)水冷壁管的引出段、貼壁風(fēng)噴口、貼壁風(fēng)入口支管和排灰管；凹入爐內(nèi)水冷壁由鰭片與水冷壁管依次連接組成，位于燃煤鍋爐爐墻高溫腐蝕易發(fā)生區(qū)域的下方；凹入爐內(nèi)水冷壁的導(dǎo)流段傾向爐墻與垂直方向呈現(xiàn)一定角度的傾斜；貼壁風(fēng)噴口設(shè)置在凹入爐內(nèi)水冷壁的引出段，由切除了鰭片后在連接水冷壁管之間形成的狹縫組成；灰斗設(shè)置在貼壁風(fēng)箱的下方；凹入爐膛內(nèi)部的水冷壁與貼壁風(fēng)箱過(guò)肋板固定連接。
[0010]所述的凹入爐內(nèi)的水冷壁與其余水冷壁呈一體，貼壁風(fēng)裝置利用水冷壁管內(nèi)的工質(zhì)進(jìn)行冷卻，具有自冷卻功能。
[0011]所述的狹縫沿水平方向長(zhǎng)度L = 50-500mm。
[0012]所述的凹入爐內(nèi)水冷壁的導(dǎo)流段傾向爐墻與垂直方向呈現(xiàn)一定角度的傾斜，其傾斜角度與垂直方向的夾角Θ = 1°?10°。
[0013]所述的凹入爐內(nèi)的水冷壁通過(guò)緊固肋板與風(fēng)箱固定連接，鍋爐與貼壁風(fēng)裝置呈現(xiàn)整體性，保證足夠的支撐強(qiáng)度。
[0014]有益效果:與常規(guī)的高溫防腐蝕裝置相比較，本發(fā)明具有如下的特色及優(yōu)點(diǎn):
[0015]1、本發(fā)明的貼壁風(fēng)裝置水冷壁凹入爐內(nèi)，且與其余水冷壁成一體，這種方式不僅對(duì)鍋爐的結(jié)構(gòu)和工質(zhì)流動(dòng)無(wú)影響，且具有自冷卻功能，避免了貼壁風(fēng)裝置自身的結(jié)渣和高溫腐蝕。
[0016]2、本發(fā)明的凹入爐膛的水冷壁與貼壁風(fēng)箱通過(guò)緊固肋板固定連接，結(jié)構(gòu)一體，能有效支撐。
[0017]3、本發(fā)明的凹入爐膛的水冷壁和貼壁風(fēng)箱壁形成狹長(zhǎng)通道，且凹入爐內(nèi)的水冷壁導(dǎo)流段傾向爐墻與垂直方向形成一定角度，這樣的結(jié)構(gòu)有利于氣流從噴口流出后，沿著貼壁風(fēng)裝置上部的水冷壁貼壁上行，在水冷壁表面形成氧化性保護(hù)氣膜，而且能在一定程度上防止?fàn)t內(nèi)灰渣進(jìn)入貼壁風(fēng)噴口。
[0018]4、本發(fā)明的貼壁風(fēng)噴口的水冷壁管向風(fēng)側(cè)進(jìn)行防磨處理，能有效防止水冷壁管的磨損。
[0019]5、本發(fā)明的貼壁風(fēng)噴口為取下水冷壁鰭片后的眾多狹縫，不需任何噴口組件和內(nèi)構(gòu)件，同時(shí)水冷壁管的冷卻效果仍在，避免了噴口的燒損。
[0020]6、本發(fā)明的貼壁風(fēng)箱下方設(shè)有灰斗和排灰管，這樣的設(shè)置避免了灰渣在風(fēng)箱內(nèi)的積聚和堵塞貼壁風(fēng)口。
[0021]7、本發(fā)明的貼壁風(fēng)來(lái)源于冷二次風(fēng)和熱二次風(fēng)的組合，每股貼壁風(fēng)都有自己的流量調(diào)節(jié)裝置，其量可調(diào)，通過(guò)調(diào)節(jié)冷、熱二次風(fēng)比例，貼壁風(fēng)的溫度可調(diào)，因此，可在保證一定貼壁風(fēng)射流速度的同時(shí)最大限度的以最小的風(fēng)量達(dá)到防高溫腐蝕的效果。
[0022]8、本發(fā)明的防腐裝置既可用于垂直上升式水冷壁的亞臨界及以下等級(jí)的鍋爐，又可用于螺旋盤(pán)繞式水冷壁的超臨界/超超臨界的鍋爐。
[0023]9、本發(fā)明的防腐裝置不僅僅適用于四角切圓燃燒鍋爐，也適用于旋流燃燒鍋爐，適用爐型廣泛。
【附圖說(shuō)明】
[0024]圖1是本發(fā)明的一種具有自冷卻功能的燃煤鍋爐防腐裝置的主視圖，其中有:凹入爐內(nèi)的水冷壁引入段1、凹入爐內(nèi)的水冷壁導(dǎo)流段2、凹入爐內(nèi)的水冷壁引出段3、貼壁風(fēng)箱4、貼壁風(fēng)入口支管5、灰斗6、排灰管7、冷二次風(fēng)管道8、熱二次風(fēng)管道9和貼壁風(fēng)總管10。
[0025]圖2a是圖1中A方向圖；圖213是圖1中B-B剖面圖，其中有:貼壁風(fēng)噴口 11、水冷壁膜片12、水冷壁管13、緊固肋片14和貼壁風(fēng)箱4。
[0026]圖3是本發(fā)明的一種具有自冷卻功能的燃煤鍋爐防腐裝置另一種型式水冷壁的貼壁風(fēng)裝置主視圖。
[0027]圖4a是本發(fā)明的燃煤鍋爐防腐裝置用于旋流燃燒鍋爐的安裝位置示意圖；圖仙是本發(fā)明的燃煤鍋爐防腐裝置用于四角切圓鍋爐的安裝位置示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]所述的貼壁風(fēng)裝置包括、貼壁風(fēng)箱、灰斗、凹入爐內(nèi)水冷壁的引入段、凹入爐內(nèi)水冷壁的導(dǎo)流段、凹入爐內(nèi)水冷壁的引出段、貼壁風(fēng)噴口、貼壁風(fēng)入口支管和排灰管；凹入爐內(nèi)的水冷壁位于高溫腐蝕易發(fā)生區(qū)域的下方；凹入爐內(nèi)水冷壁的導(dǎo)流段傾向爐墻與垂直方向呈現(xiàn)一定角度的傾斜；貼壁風(fēng)噴口設(shè)置在凹入爐內(nèi)水冷壁的引出段，由切除連接水冷壁管的鰭片形成的狹縫組成；灰斗設(shè)置在貼壁風(fēng)箱的下方；凹入爐膛內(nèi)部的水冷壁與貼壁風(fēng)箱通過(guò)肋板固定連接。
[0029]所述的貼壁風(fēng)源系