一种缓解对冲燃煤锅炉管壁温度偏差的方法技术

本发明专利技术涉及一种缓解对冲燃煤锅炉管壁温度偏差的方法，包括在二次风风箱管道的弯头处设置导流板；在燃烧器的外二次风道进风口处设置第一聚风装置；在燃烧器的内二次风道的进风口处设置风向转向装置；在靠侧墙的第一、二只燃尽风外二次风道的进风口处设置第二聚风装置；在靠侧墙的第一、二只燃尽风内二次风道的进风口处设置第三聚风装置。本发明专利技术提出了二次风风箱流场改造结合靠近侧墙燃烧器（含燃尽风）二次风道改造的方案，通过对二次风风箱、燃烧器和燃尽风风道内的关键位置进行导流、扩口、汇流等优化，平顺风道内的气流流动，从而提升靠侧墙区域的二次风量，以进一步缓解炉内管壁超温，能有效地控制超温爆管的发生。

A method to alleviate the temperature deviation of the tube wall of the offset coal-fired boiler

【技术实现步骤摘要】
一种缓解对冲燃煤锅炉管壁温度偏差的方法
本专利技术涉及锅炉改造领域，特别是涉及一种缓解对冲燃煤锅炉管壁温度偏差的方法。
技术介绍
《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014-2020)》为新建机组设计优化指明了方向，给出了燃煤电厂节能减排主要参考技术，其中提高蒸汽参数和二次再热技术较为成熟。提高蒸汽参数即将主蒸汽压力提高至27MPa～28MPa，主蒸汽温度维持在600℃，热再热蒸汽温度提高至610℃或620℃。随着蒸汽参数的提高，尤其是热再热蒸汽温度提高至620℃，对材料的要求越来越高，高温合金材料的研制是一个重要的方向；如何在再热器管壁不超温的前提下提升再热蒸汽温度亦是当前的一项重大课题。研究表明，对冲燃煤锅炉受热面管壁温度与烟气中CO排放浓度存在正相关，如图1～图2所示，即烟气中CO排放浓度高的位置，相应的受热面管壁温度高。对于对冲燃煤锅炉，为缓解受热面管壁温度偏差，可采取开大两侧燃烧器风门开度、关小中间燃烧器风门开度的方式，提高两侧的氧量、降低两侧烟气中CO排放浓度，进而降低两侧受热面管壁温度值。但由于燃烧器结构特性，将中间燃烧器风门关至30％以下时，会造成中间燃烧器二次风量刚性不足，导致燃烧火焰刷墙结焦并烧损喷口。因此，在深度优化调整过程中，将两侧燃烧器风门全开、中间燃烧器风门关至30％后，即使两侧氧量低、CO排放浓度仍较高，燃烧优化调整的手段已无法满足平衡配风的需要。同时，机组深度燃烧优化调整可以缓解管壁超温情况，但由于炉内燃烧过程是一个动态的过程，受煤种、炉内沾污等影响较大，燃烧优化效果稳定性不够。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种缓解对冲燃煤锅炉管壁温度偏差的方法。为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种缓解对冲燃煤锅炉管壁温度偏差的方法，包括设置以下中的一个或多个或全部：1)、在二次风风箱管道的弯头处设置导流板；2)、a：在燃烧器的外二次风道进风口处设置第一聚风装置；b：在燃烧器的内二次风道的进风口处设置风向转向装置；3)、a：在靠侧墙的第一、二只燃尽风外二次风道的进风口处设置第二聚风装置；b：在靠侧墙的第一、二只燃尽风内二次风道的进风口处设置第三聚风装置。优选地，在2)、3)中所述的燃烧器为靠墙侧的燃烧器。优选地，所述的导流板设置多个；所述的导流板为弧形导流板。优选地，所述的第一聚风装置包括第一聚风通道，所述的第一聚风通道具有进风口、出风口，所述的第一聚风通道的进风口的口径大于所述的第一聚风通道出风口的口径，所述的第一聚风通道的进风口朝向外二次风道的上游，所述的第一聚风通道的出风口朝向外二次风道的下游。进一步优选地，所述的第一聚风通道从其进风口至出风口逐渐缩小。优选地，所述的风向转向装置包括转向风道，所述的转向风道具有进风口、出风口，所述的转向风道的进风口的方向与所述的转向风道的出风口的方向相垂直，所述的转向风道的出风口连接内二次风道的进风口。优选地，所述的第二聚风装置包括相对设置的环体、连接在所述的环体之间的多个片体，多个所述的片体均匀分布在所述的环体之间，所述的片体向环体的中心方向延伸，相邻两个所述的片体之间形成具有进风口、出风口且其所述的进风口口径大于其出风口口径的扇形风道，所述的第二聚风装置套设在燃尽风上且所述的扇形风道出口连接燃尽风外二次风道的入口。进一步优选地，多个所述的片体均匀分布在所述的环体之间。优选地，所述的第三聚风装置包括第三聚风通道，所述的第三聚风通道具有进风口、出风口，所述的第三聚风通道的进风口的口径大于所述的第三聚风通道出风口的口径，所述的第三聚风通道的进风口朝向燃尽风道的上游，所述的第三聚风通道的出风口连接第一、二只燃尽风内二次风道的进风口。进一步优选地，所述的第三聚风通道从其进风口至出风口逐渐缩小。由于上述技术方案运用，本专利技术与现有技术相比具有下列优点和效果：本专利技术提出了二次风风箱流场与靠近侧墙燃烧器(含燃尽风)二次风道相结合的改造方案，通过对二次风风箱、燃烧器和燃尽风风道内的关键位置进行导流、扩口、汇流等优化，平顺风道内的气流流动，从而提升靠侧墙区域的二次风量，以进一步缓解炉内管壁超温，能有效地控制超温爆管的发生。附图说明附图1为对冲燃煤锅炉末级再热器管壁温度分布图；附图2对冲燃煤锅炉省煤器出口截面CO排放浓度分布图附图3为本实施例中二次风风箱管道的示意图；附图4a为本实施例中第一聚风装置的示意图；附图4b为本实施例中风向转向装置的示意图；附图5a为本实施例中第二聚风装置的示意图；附图5b为本实施例中第三聚风装置的示意图；附图6为1000MW负荷下省煤器出口截面氧量分布图；附图7为1000MW负荷下CO浓度分布图；附图8为改造前后1000MW负荷末级再热器壁温分布图。其中：1、二次风风箱管道；10、弯头；11、导流板；2、第一聚风装置；20、进风口；21、出风口；3、风向转向装置；30、进风口；31、出风口；4、第二聚风装置；40、环体；41、片体；42、扇形风道；5、第三聚风装置；50、进风口；51、出风口。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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专利技术和简化描述，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专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。一种缓解对冲燃煤锅炉管壁温度偏差的方法，包括设置：1)、在二次风风箱管道1的弯头10处设置导流板11；导流板11设置多个，且均为弧形导流板。设置导流板11主要是针对由弯头10带来的流场分布不均，从而从二次风的源头上就起到平顺风道内气流流动的作用，为层二次风量的平衡分配奠定良好的基础，如图3所示。2)、a：对靠侧墙的单只燃烧器的外二次风道进风口处设置第一聚风装置2。其中：第一聚风装置2包括第一聚风通道，第一聚风通道具有进风口20、出风口21，第一聚风通道的进风口20的口径大于第一聚风通道出风口21的口径本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种缓解对冲燃煤锅炉管壁温度偏差的方法，其特征在于：包括设置以下中的一个或多个或全部：/n1）、在二次风风箱管道的弯头处设置导流板；/n2）、a：在燃烧器的外二次风道进风口处设置第一聚风装置；/nb：在燃烧器的内二次风道的进风口处设置风向转向装置；/n3）、a：在靠侧墙的第一、二只燃尽风外二次风道的进风口处设置第二聚风装置；/nb：在靠侧墙的第一、二只燃尽风内二次风道的进风口处设置第三聚风装置。/n

【技术特征摘要】
1.一种缓解对冲燃煤锅炉管壁温度偏差的方法，其特征在于：包括设置以下中的一个或多个或全部：
1）、在二次风风箱管道的弯头处设置导流板；
2）、a：在燃烧器的外二次风道进风口处设置第一聚风装置；
b：在燃烧器的内二次风道的进风口处设置风向转向装置；
3）、a：在靠侧墙的第一、二只燃尽风外二次风道的进风口处设置第二聚风装置；
b：在靠侧墙的第一、二只燃尽风内二次风道的进风口处设置第三聚风装置。


2.根据权利要求1所述的一种缓解对冲燃煤锅炉管壁温度偏差的方法，其特征在于：在2）、3）中所述的燃烧器为靠墙侧的燃烧器。


3.根据权利要求1所述的一种缓解对冲燃煤锅炉管壁温度偏差的方法，其特征在于：所述的导流板设置多个；所述的导流板为弧形导流板。


4.根据权利要求1所述的一种缓解对冲燃煤锅炉管壁温度偏差的方法，其特征在于：所述的第一聚风装置包括第一聚风通道，所述的第一聚风通道具有进风口、出风口，所述的第一聚风通道的进风口的口径大于所述的第一聚风通道出风口的口径，所述的第一聚风通道的进风口朝向外二次风道的上游，所述的第一聚风通道的出风口朝向外二次风道的下游。


5.根据权利要求4所述的一种缓解对冲燃煤锅炉管壁温度偏差的方法，其特征在于：所述的第一聚风通道从其进风口至出风口逐渐缩小。


6.根据权利要求1所述的一种缓解对冲燃煤锅炉...

【专利技术属性】
技术研发人员：王小华，梅振锋，赵鹏，陈敏，姚啸林，薛晓垒，彭小敏，俞胜捷，刘瑞鹏，丁奕文，
申请(专利权)人：苏州西热节能环保技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32