一种电站煤粉管道均匀扩散系统技术方案

本发明专利技术公开了一种电站煤粉管道均匀扩散系统，包括磨煤机，第一级煤粉分配器，第二煤粉分配器以及扩散装置：磨煤机通过主管道与第一级煤粉分配器相连；第一煤粉分配器的出口连接两路一分二管道，两路一分二管道的出口分别连接一个第二煤粉分配器；每个第二煤粉分配器的出口均连接两路二分四管道，四个二分四管道的出口均与锅炉炉膛相连通；扩散装置设置在主管道和两个一分二管道上。本发明专利技术可使管道中的浓侧煤粉气流和淡侧煤粉气流彼此混合，可布置在煤粉分配器的下游管道内，可使煤粉气流在管道横截面方向上均匀分布。本发明专利技术适用于方管道也适用于圆管道，其中圆管道需要配置方改圆接头。

【技术实现步骤摘要】
一种电站煤粉管道均匀扩散系统
本专利技术属于电力及动力工程
，涉及一种电站煤粉管道均匀扩散系统。
技术介绍
在火力发电厂中，磨煤机将块状原煤磨制成粉状煤粉，煤粉与一次风在磨煤机内结合成为煤粉气流，经由煤粉管道输送至燃烧器，之后在炉膛内燃烧。在煤粉管道内输送煤粉气流时，要求各煤粉管道内的煤粉气流是相对均匀的。如果部分燃烧器煤粉浓度不均匀，会造成部分煤粉颗粒在炉内燃烧不完全，固体未完全燃烧热损失增加，锅炉效率降低；如果部分燃烧器煤粉浓度不均匀，会发生炉内燃烧不完全，造成氮氧化物排放增加的情况；如果部分燃烧器煤粉浓度不均匀，会发生炉内火焰刷墙，使得水冷壁管束减薄爆管。如果在煤粉管道内发生煤粉堆积，可能会引起粉管爆燃事故。目前常用煤粉分配器来将煤粉气流从主干管分配至各分支管，煤粉分配器通常在管道分支处布置一系列不同角度的导流板和导流条。煤粉分配器的示意图如图1和图2所示，实际运行情况表明，在煤粉分配器的下游各分管道中，煤粉的分布并不均匀，存在比较明显的浓侧煤粉气流和淡侧煤粉气流的浓淡分区。图1为现有磨煤管道系统整体结构示意图，在磨煤机1出口设置主管道2，主管道2后设置有第一煤粉分配器4，并在煤粉分配器4后连接两个一分二管道5，一分二管道5后设置有第二煤粉分配器25，并在第二煤粉分配器25后连接两个二分四管道6。图2为制粉系统及出口煤粉管道布置情况，其中煤粉输送管道的分支处都设置有一个煤粉分配器，描述煤粉分配器对煤粉分离的效果情况。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决现有技术中的问题，提供一种电站煤粉管道均匀扩散系统，该系统可使管道中的浓侧煤粉气流和淡侧煤粉气流彼此混合，可布置在煤粉分配器的下游管道内，可使煤粉气流在管道横截面方向上均匀分布。为达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案予以实现：一种电站煤粉管道均匀扩散系统，包括：磨煤机，所述磨煤机通过主管道与第一级煤粉分配器相连；第一级煤粉分配器，所述第一煤粉分配器的出口连接两路一分二管道，两路一分二管道的出口分别连接一个第二煤粉分配器；第二煤粉分配器，每个第二煤粉分配器的出口均连接两路二分四管道，四个二分四管道的出口均与锅炉炉膛相连通；扩散装置，所述扩散装置设置在主管道和两个一分二管道上。本专利技术进一步的改进在于：所述扩散装置包括外壳，所述外壳为两端开口的煤粉通道，所述外壳与主管道的形状和尺寸相匹配；所述外壳内设置有若干扩散元件。所述煤粉通道的前端入口设置有预扩散导流板，所述预扩散导流板包括为若干等高齿对称布置的齿形挡板，布置在浓侧煤粉气流流经的位置。扩散元件为静态扩散元件，所述静态扩散元件上下游交错布置，每一个静态扩散元件包括两端的固定件，所述固定件固定在外壳的内壁上，两个固定件之间设置齿形挡板，所述齿形挡板的上下表面均设置有若干用于对煤粉起扩散作用的高齿和低齿，所述高齿与低齿交替布置。所述固定件通过螺栓固定在外壳的内壁上。所述外壳的底部开设有用于检查静态扩散元件的检查口。扩散元件为动态扩散元件，所述动态扩散元件上下游交错布置，每一个动态扩散元件包括两端的法兰，所述法兰固定在外壳的外壁上，两个法兰之间设置转轴，所述转轴上设置有若干条齿片，每条齿片上设置若干高齿和低齿，若干条齿片沿圆周均匀布置在转轴上；所述高齿与低齿交替布置；所述转轴的一端连接电动机，所述电动机设置在法兰的外侧。所述法兰通过螺栓固定在外壳的外壁上。所述外壳上安装动态扩散元件的位置开设有安装孔。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术煤粉管道扩散系统，原煤经过给煤机运送至磨煤机内部，在磨煤机内经热一次风干燥，被磨煤机研磨成煤粉，并由一次风送至出口煤粉输送管道。煤粉气流在煤粉管道内的分布经常出现不均匀的情况，较重的颗粒汇入浓侧煤粉气流中，较轻的颗粒汇入淡侧煤粉气流中，主干管和分支管都有这种情况出现。浓淡不均匀的煤粉首先流经预扩散导流板，使煤粉气流以一定角度从管道四周流向管道中心，这样煤粉气流在流经管道内部布置的扩散元件时，可使煤粉气流在管道内扩散时更加均匀，在管道出口处基本可达到均匀分布。这样各分支管内的煤粉浓度相对均匀，使得炉膛内各燃烧器的煤粉浓度基本相同，有利于煤粉在炉内的着火与燃烧，同时使得各燃烧器的热负荷基本相同，炉膛整体火焰比较稳定，有利于改善锅炉的燃烧状态。本专利技术的布置原理简单、施工安装难度小、可用于机组改造也可用于新机组建设、有较高的实用性。进一步的，本专利技术包括两种形式，在第一种形式中，在管道中煤粉流动路线上安装有静态的扩散元件，元件横向安装在煤粉管道上，为多排齿形挡板，相互交错和重叠排列。在第二种形式中，在管道中煤粉流动路线上安装有动态的扩散元件，元件可以以不同的速度和不同的方向旋转。进一步的，本专利技术齿形挡板扩散元件可以是尖的、方形的或圆形的，在扩散单元的横向方向上在高度连续变化的高低齿，即齿形挡板具有高低交替的高度，可将煤粉气流扰动成均匀分布的形态。在煤粉气流密度较大，煤粉气流聚集的区域，设置有较大齿的扩散元件。进一步的，本专利技术适用于方管道也适用于圆管道，其中圆管道需要配置方改圆接头。附图说明为了更清楚的说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为现有技术中磨煤管道系统的整体结构示意图；图2为现有技术中制粉系统及出口煤粉管道布置情况，其中煤粉输送管道的分支处都设置有一个煤粉分配器，描述煤粉分配器对煤粉分离的效果情况；图3为本专利技术磨煤管道系统的整体结构示意图；图4为本专利技术实施例1的煤粉管道均匀扩散系统的剖视图；图5为本专利技术实施例1的煤粉管道均匀扩散系统的内部结构示意图；图6为本专利技术实施例2的煤粉管道均匀扩散系统的剖视图；图7为本专利技术实施例2的煤粉管道均匀扩散系统的内部结构示意图；其中：1-磨煤机，2-主管道，3-扩散装置，4-第一煤粉分配器，5-一分二管道，6-二分四管道，7-浓侧煤粉气流，8-淡侧煤粉气流，9-调节挡板，10-均匀煤粉气流，11-外壳，12-外壳入口截面，13-外壳出口截面，14-静态扩散元件，15-螺栓，16-高齿，17-低齿，18-预扩散导流板，19-检查口，20-动态扩散元件，21-电动机，22-转轴，23-法兰，24-安装孔，25-第二煤粉分配器。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中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。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电站煤粉管道均匀扩散系统，其特征在于，包括：/n磨煤机(1)，所述磨煤机(1)通过主管道(2)与第一级煤粉分配器(4)相连；/n第一级煤粉分配器(4)，所述第一煤粉分配器(4)的出口连接两路一分二管道(5)，两路一分二管道(5)的出口分别连接一个第二煤粉分配器(25)；/n第二煤粉分配器(25)，每个第二煤粉分配器(25)的出口均连接两路二分四管道(6)，四个二分四管道(6)的出口均与锅炉炉膛相连通；/n扩散装置(3)，所述扩散装置(3)设置在主管道(2)和两个一分二管道(5)上。/n

【技术特征摘要】
1.一种电站煤粉管道均匀扩散系统，其特征在于，包括：
磨煤机(1)，所述磨煤机(1)通过主管道(2)与第一级煤粉分配器(4)相连；
第一级煤粉分配器(4)，所述第一煤粉分配器(4)的出口连接两路一分二管道(5)，两路一分二管道(5)的出口分别连接一个第二煤粉分配器(25)；
第二煤粉分配器(25)，每个第二煤粉分配器(25)的出口均连接两路二分四管道(6)，四个二分四管道(6)的出口均与锅炉炉膛相连通；
扩散装置(3)，所述扩散装置(3)设置在主管道(2)和两个一分二管道(5)上。


2.根据权利要求1所述的电站煤粉管道均匀扩散系统，其特征在于，所述扩散装置(3)包括外壳(11)，所述外壳(11)为两端开口的煤粉通道，所述外壳(11)与主管道(2)的形状和尺寸相匹配；所述外壳(11)内设置有若干扩散元件。


3.根据权利要求2所述的电站煤粉管道均匀扩散系统，其特征在于，所述煤粉通道的前端入口设置有预扩散导流板(18)，所述预扩散导流板(18)包括为若干等高齿对称布置的齿形挡板，布置在浓侧煤粉气流(7)流经的位置。


4.根据权利要求2或3所述的电站煤粉管道均匀扩散系统，其特征在于，扩散元件为静态扩散元件(14)，所述静态扩散元件(14)上下游交错布置，每一个静态扩散元件(14)包括两端的固定件，所述固定件固定在外壳(11)的内壁上，两个固定件之间设置齿形挡...

【专利技术属性】
技术研发人员：王宏武，刘欢，张奔，林琳，李杨，井新经，周元祥，王勇，周刚，
申请(专利权)人：西安热工研究院有限公司，西安西热节能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61