一种循环流化床锅炉制造技术

本发明专利技术公开了一种循环流化床锅炉，属于发电技术领域，包括控制系统、锅炉壁和设置在锅炉壁上的吹灰孔，还包括红外测温系统，所述红外测温系统包括红外测温探头、窥视管和法兰，所述窥视管一端通过法兰固定在锅炉壁上，另一端连接红外测温探头，红外测温探头通过窥视管正对吹灰孔的中心，红外测温探头的测量值反馈至控制系统。本发明专利技术使用寿命长，减小了测温元件的磨损速度，减小了日常维护量，测温响应速度快，缩短了启动时间，节约燃料成本同时能防止炉床结焦，保证床温测量的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种循环流化床锅炉
本专利技术涉及一种循环流化床锅炉，属于发电

技术介绍
循环流化床锅炉的主要特点是物料经过多次循环，在炉膛内反复进行燃烧和脱硫反应，物料在燃烧过程中，物料层的温度俗称床温是保证循环流化床锅炉设备安全性和运行经济性的重要参数之一，如果流化床床温过低，会导致流化床结焦，影响脱硫和燃烧效果，反之床温过高，会导致密相区下端煤粉经过二次风后进行二次燃烧，导致水冷壁和高温再热器出现高温结焦，因此循环流化床锅炉对床温的控制至关重要。目前主要采用将热电偶插入位于循环流化床锅炉炉膛下部并且紧挨炉床的密相区锅炉壁内进行测温，根据热电偶反馈至控制系统的测量值对循环流化床锅炉床温进行控制，但是，循环流化床锅炉在使用热电偶测温的过程中存在的以下问题：1、热电偶磨损速度快，检修费用高。由于循环流化床锅炉特殊的燃烧方式，大量高温循环物料粒子不断冲刷燃烧室、分离器和回料阀，而下部燃烧室内表面由于物料粒子体积最大，在烟气流剧烈作用下，其磨损程度最为严重。极易使分布在此位置的热电偶损坏，导致热电偶失效或测量结果失准，导致热电偶的日常维护量增大，检修费用高昂，并且还会影响电厂的安全稳定运行。2、热电偶响应时间慢，导致炉床结焦。现在普遍使用的热电偶响应时间为30-120秒不等，从而使炉床的实际温度与热电偶输出信号温度之间存在延迟现象，使得床温调节不及时而引起锅炉结焦现象。循环流化床锅炉的床层整体温度低于灰渣变性温度，会由于局部超温或低温烧结会引起低温结焦；而当床层整体温度水平较高而流化正常时，也可能引起高温结焦。一旦焦块在床料中形成，随着时间的推移，焦块就会附着在一起，且越来越大，造成流化更加困难，而产生恶性循环形成堵塞。
技术实现思路
本专利技术需要解决的技术问题是提供一种循环流化床锅炉，使用寿命长，减小了测温元件的磨损速度，减小了日常维护量，测温响应速度快，缩短了启动时间，节约燃料成本同时能防止炉床结焦，保证床温测量的可靠性。为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：一种循环流化床锅炉，包括控制系统、锅炉壁和设置在锅炉壁上的吹灰孔，还包括红外测温系统，所述红外测温系统包括红外测温探头、窥视管和法兰，所述窥视管一端通过法兰固定在锅炉壁上，另一端连接红外测温探头，红外测温探头通过窥视管正对吹灰孔的中心，红外测温探头的测量值反馈至控制系统。本专利技术技术方案的进一步改进在于：所述红外测温系统还包括窥视管吹扫装置、红外探头吹扫装置和压缩空气控制装置。本专利技术技术方案的进一步改进在于：所述窥视管吹扫装置包括管路Ⅰ、设置在管路Ⅰ上的球阀Ⅰ、油污分离器Ⅰ和转子流量计Ⅰ，管路Ⅰ中的压缩空气依次通过球阀Ⅰ、油污分离器Ⅰ和转子流量计Ⅰ进入窥视管内。本专利技术技术方案的进一步改进在于：所述红外探头吹扫装置包括管路Ⅱ、设置在管路Ⅱ的球阀Ⅱ、油污分离器Ⅱ和转子流量计Ⅱ，管路Ⅱ中的压缩空气依次通过球阀Ⅱ、油污分离器Ⅱ和转子流量计Ⅱ送至红外测温探头处。本专利技术技术方案的进一步改进在于：所述管路Ⅱ还设有过滤减压阀，过滤减压阀设置在转子流量计Ⅱ和红外测温探头之间。本专利技术技术方案的进一步改进在于：所述窥视管上设有气动球阀，管路Ⅱ内的压缩空气还可以送至气动球阀处。本专利技术技术方案的进一步改进在于：管路Ⅱ上还设有用于控制气动球阀的电磁阀。本专利技术技术方案的进一步改进在于：所述压缩空气控制装置包括为管路Ⅰ和管路Ⅱ提供压缩空气的主管路、设置在主管路上的压力变送器和总球阀。本专利技术技术方案的进一步改进在于：红外测温系统距离烟气出口的垂直距离为炉床与烟气出口之间总距离的1/3，红外测温探头与水平方向夹角为15°。本专利技术技术方案的进一步改进在于：红外测温系统设置位置对应炉床上部的密相区，用来测量炉膛下方炉床的床温，红外测温探头与水平方向夹角为30°。由于采用了上述技术方案，本专利技术取得的技术进步是：本专利技术的一种循环流化床锅炉，使用寿命长，减小了测温元件的磨损速度，减小了日常维护量，测温响应速度快，缩短了启动时间，节约燃料成本同时能防止炉床结焦，保证床温测量的可靠性。本专利技术通过红外测温探头测量床温，与传统热电偶相比，一方面红外测温探头的使用寿命长，并且红外在线测温是非接触式测温，可避免物料粒子与烟气流的冲刷而造成的对测温元件磨损，减少日常维修量；另一方面，红外在线测温响应快，延迟时间短，测量温度一般是炉床的实际温度，便于操作人员根据测量结果调节床温，防止了锅炉结焦现象，同时响应时间的减少，可大大缩短点火初期煤、油混燃时间，降低投油量，减少启动时的燃烧消耗。本专利技术通过设置窥视管吹扫装置，引入压缩空气对窥视管进行吹扫，一方面保证红外测温探头前面的窥视管内不会出现积灰，避免灰尘影响红外测温探头的使用寿命，另一方面确保炉膛内部的热气流不会冲击到红外探头的镜头而造成红外测温探头的损坏。由于料层的床温一般在800℃到900℃之间，过高的温度很容易损坏红外测温探头前的镜头，通过红外探头吹扫装置引入压缩空气直接对红外测温探头前的镜头进行降温，有效的保护了整个红外测温探头。压缩空气控制装置保证压缩空气压力正常，避免由于压缩空气故障导致红外测温探头损坏。在窥视管和红外探头之间增加了气动球阀，当压缩空气出现故障时，通过电磁阀及时关断气动球阀，避免红外测温探头受到高温炉膛烟气的损伤。附图说明图1是本专利技术整体结构示意图；图2为本专利技术结构示意图；其中，1、锅炉壁，2、红外测温系统，3、红外测温探头，4、吹灰孔，5、法兰，6、窥视管，7、气动球阀，8、控制系统，9、管路Ⅰ，10、球阀Ⅰ，11、油污分离器Ⅰ，12、转子流量计Ⅰ，13、管路Ⅱ，14、球阀Ⅱ，15、油污分离器Ⅱ，16、转子流量计Ⅱ，17、主管路，18、压力变送器，19、总球阀，20、过滤减压阀，21、电磁阀，22、烟气出口，23、炉床。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术做进一步详细说明：如图1、图2所示，一种循环流化床锅炉，包括控制系统8、锅炉壁1和设置在锅炉壁上的吹灰孔4，还包括红外测温系统2，所述红外测温系统2包括红外测温探头3、窥视管6和法兰5，所述窥视管6一端通过法兰5固定在锅炉壁1上，另一端连接红外测温探头3，红外测温探头3通过窥视管6正对吹灰孔4的中心，红外测温探头3的测量值反馈至控制系统8。通过红外测温探头3测量床温，与传统热电偶相比，一方面红外测温探头3的使用寿命长，并且红外在线测温是非接触式测温，可避免物料粒子与烟气流的冲刷而造成的对测温元件磨损，减少日常维修量；另一方面，红外在线测温响应快，延迟时间短，测量温度一般是炉床的实际温度，便于操作人员根据测量结果调节床温，防止了锅炉结焦现象，同时响应时间的减少，可大大缩短点火初期煤、油混燃时间，降低投油量，减少启动时的燃烧消耗。红外测温系统2还包括窥视管吹扫装置、红外探头吹扫装置和压缩空气控制装置。窥视管吹扫装置包括管路Ⅰ9、设置在管路Ⅰ9上的球阀Ⅰ10、油污分离器Ⅰ11和转子流量计Ⅰ12，管路Ⅰ9中的压缩空气依次通过球阀Ⅰ10、油污分离器Ⅰ11和转子流量计Ⅰ12进入窥视管6内。窥视管吹扫装置中的压缩空气可以对窥视管6进行吹扫，一方面保证红外测温探头3前面的窥视管内不会出现积灰，避免灰尘影响红外测温探头的使用寿命，另一方面确保炉膛内部的热气流不会冲击到红外探头的镜头而造成红外测温本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种循环流化床锅炉，包括控制系统（8）、锅炉壁（1）和设置在锅炉壁上的吹灰孔（4），其特征在于：还包括红外测温系统（2），所述红外测温系统（2）包括红外测温探头（3）、窥视管（6）和法兰（5），所述窥视管（6）一端通过法兰（5）固定在锅炉壁（1）上，另一端连接红外测温探头（3），红外测温探头（3）通过窥视管（6）正对吹灰孔（4）的中心，红外测温探头（3）的测量值反馈至控制系统（8）。

【技术特征摘要】
1.一种循环流化床锅炉，包括控制系统（8）、锅炉壁（1）和设置在锅炉壁上的吹灰孔（4），其特征在于：还包括红外测温系统（2），所述红外测温系统（2）包括红外测温探头（3）、窥视管（6）和法兰（5），所述窥视管（6）一端通过法兰（5）固定在锅炉壁（1）上，另一端连接红外测温探头（3），红外测温探头（3）通过窥视管（6）正对吹灰孔（4）的中心，红外测温探头（3）的测量值反馈至控制系统（8）。2.根据权利要求1所述的一种循环流化床锅炉，其特征在于：所述红外测温系统（2）还包括窥视管吹扫装置、红外探头吹扫装置和压缩空气控制装置。3.根据权利要求2所述的一种循环流化床锅炉，其特征在于：所述窥视管吹扫装置包括管路Ⅰ（9）、设置在管路Ⅰ（9）上的球阀Ⅰ（10）、油污分离器Ⅰ（11）和转子流量计Ⅰ（12），管路Ⅰ（9）中的压缩空气依次通过球阀Ⅰ（10）、油污分离器Ⅰ（11）和转子流量计Ⅰ（12）进入窥视管（6）内。4.根据权利要求2所述的一种循环流化床锅炉，其特征在于：所述红外探头吹扫装置包括管路Ⅱ（13）、设置在管路Ⅱ（13）的球阀Ⅱ（14）、油污分离器Ⅱ（15）和转子流量计Ⅱ（16），管路Ⅱ（13）中的压缩空气依次通过球阀Ⅱ（14）、油污分离器Ⅱ（15）和转...

【专利技术属性】
技术研发人员：张鹏，江松，李静宜，郑相华，朱青，杨金芳，
申请(专利权)人：中国电建集团河北省电力勘测设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：河北,13