[发明专利]一种吹灰器装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种吹灰器装置，具体涉及一种能够缓解水冷壁高温腐蚀的吹灰器装置，属于电站锅炉燃烧技术领域。

背景技术

现阶段我国实行了更为严格的火电厂污染物排放标准，重点地区的新建燃煤电厂NOx的排放标准降低到50mg/Nm³，燃煤机组普遍进行了低氮燃烧器改造，这就造成了炉膛水冷壁处缺氧燃烧，形成强还原性气氛。煤炭中的黄铁矿在燃烧过程中极易转化为腐蚀性极强的硫化氢气体，又因为水冷壁管道壁面温度较高，大大加快了高温腐蚀的进程。通过对水冷壁高温腐蚀的状况进行研究可以发现，管道减薄区域往往又是积灰严重区域，积灰将加快高温腐蚀的速率，存在积灰时腐蚀速率高达2.0-2.5mm/a。当水冷壁管道因腐蚀减薄到一定程度时，就会造成“爆管”事故，严重影响电厂的经济效益和安全运行。

近年来，提出了不少预防高温腐蚀的措施，但效果不佳，存在着如下几个方面的问题：水冷壁处开孔增设贴壁风，漏风量大，严重影响炉膛内部的正常燃烧，导致过量空气系数上升，NOx排放量增大；采用侧边风的方式抑制腐蚀，风量动压偏低，无法有效改变贴壁处气氛成分；此外控制不能够实现智能化自动化，需要运行人员自己判断并调整高温腐蚀防止系统，增加电厂员工工作量并且容易出现人为误差。

发明内容

发明目的：针对上述现有技术中的不足，本发明提供一种吹灰器装置，能够缓解水冷壁高温腐蚀，结构简单，密封性好，操作方便，系统可以根据炉膛的燃烧工况实时进行调节，实现了智能化吹灰和防治高温腐蚀的双重目的。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种吹灰器装置，其特征在于：包括：套管式喷头、螺旋管、吹灰器阀门、空气阀、墙箱、吹灰器驱动装置和自动控制系统，

喷头包括内管和外管，内管套设在外管中；套管式喷头的内管通有水蒸气，实现定期吹灰的目的；外管通有压缩空气，实现长期吹贴壁风的目的；内管通过管道与吹灰器阀门相接，再与再热器进口集箱相接，外管通过管道与空气阀相接，再与二次风风箱相接；吹灰器阀门控制吹扫介质水蒸气的流量，空气阀控制吹扫介质压缩空气的流量；

喷头通过螺旋管可伸缩的安装在炉膛的墙箱上，喷头沿轴向的自由移动由吹灰器驱动装置来实现，吹灰器驱动装置包括电机、齿轮减速箱、链轮和链条；电机通过齿轮减速箱与链轮相连接，链轮与螺旋管的导向螺母通过链条连接，链轮使导向螺母旋转，从而迫使螺旋管产生轴向运动，带动喷头到达不同工况时的吹扫位置，工作时实现喷头360°吹扫；

自动控制系统将根据锅炉运行状况，通过调节空气阀、吹灰器阀门的开合程度以及电机转速来自动实现水冷壁高温腐蚀的防治以及炉膛受热面吹灰清污。

作为优选方案，所述的吹灰器装置，其特征在于：还包括机架，吹灰器装置通过机架固定在锅炉侧壁上，机架由角钢架组成，在前面板上焊有托架，吹灰器通过托架固定在锅炉上。

进一步的，所述的吹灰器装置，其特征在于：所述电机和齿轮减速箱置于机架上面，吹灰系统停运时，喷头及螺旋管收回到墙箱和机架内，吹灰系统工作时，喷头及螺旋管伸入到炉膛内。

作为优选方案，所述的吹灰器装置，其特征在于：所述空气阀通过法兰与管道相接，空气阀的阀芯是一个机械控制的阀门，按要求向喷头供应不同流量的吹扫介质—压缩空气。

作为优选方案，所述的吹灰器装置，其特征在于：所述吹灰器阀门用于控制吹扫介质的流速，包括可旋的阀座和控制盘；可旋的阀座采用平面密封，在阀座的后面、气流方向上还有一个调节压力的控制盘，利用控制盘使管道中的水蒸气压力降至吹灰器所要求的吹扫压力。吹灰所用的水蒸气来自于再热器入口集箱的抽气，水蒸气推介的工作压力为0.8-1.5MPa，工作温度小于350℃。

作为优选方案，所述的吹灰器装置，其特征在于：所述喷头顶部还开设有两个相对的文丘里喷嘴，用于斜吹炉膛壁面上的水冷壁受热面。

进一步的，所述文丘里喷嘴出口的贴壁风流速控制在5-15m/s，以便有足够的动量穿透近壁处烟气层，形成一层空气保护膜；从吹灰器进入到炉膛内的贴壁风量约占二次风总量的0.5-2%。

作为优选方案，所述墙箱为喷头进入炉膛的部位提供密封，吹灰器用螺栓连接在墙箱的面板上。

作为优选方案，所述的吹灰器装置，其特征在于：所述的机架侧墙上开设有检修人孔。

有益效果：本发明提供的吹灰器装置，具有以下优点：