一种设置烟道分配器的锅炉系统技术方案

本发明专利技术提供了一种设置烟道分配器的锅炉系统，包括锅炉，所述锅炉包括烟道，所述烟道中设置空气预热器和省煤器，所述空气预热器和省煤器之间设置L形烟道分配器，L形烟道分配器包括竖直部分和水平部分，所述烟气入口连接竖直部分的上部，烟气出口连接水平部分的末端，所述烟道分配器多个烟气出口，其特征在于，竖直部分内部设置弧形导流板，所述弧形导流板设置为两块，两块弧形导流板从竖直部分的两个侧壁向竖直部分的内部延伸，其中两块导流板在竖直部分内部是错开布置。本发明专利技术提供了一种新的L形烟道分配器的锅炉系统，通过在烟道分配器中设置弧形导流板，实现分配器出口烟气温度均匀，以实现进一步换热需要，提高产品使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种设置烟道分配器的锅炉系统
本专利技术涉及换热器领域，具体涉及一种烟道分配的换热系统。
技术介绍
L型烟气分配器是空预器出口烟道的常用设备，用于均分空预器烟气侧出口烟气，降低单台除尘器入口烟气流量，提高除尘效率。在分配器出口和除尘器入口布置低温省煤器，可进一步降低排烟温度，提高锅炉效率，降低污染物排放。分配器性能对火电机组稳定、高效运行及节能减排等具有重要意义。分配器下游分支烟道烟气流量、灰量和温度均匀性是评价分配器性能好坏的重要指标。传统的烟气分配器通过分支烟道出口节流的方式实现了各分支烟道烟气和灰量的均匀，但尚未提出可靠的手段解决分配器出口烟气温度不均的问题。传统烟气分配器下游各分支烟道的最大温差高于50℃，严重危害下游设备运行的稳定性。大型火电机组普遍采用回转式空预器回收尾部烟道余热，其周期性流动蓄热的换热方式使得空预器出口烟气在切向上存在较大的温差，正常运行条件下回转式空预器切向的最高温差可达100℃。若空预器在长期运行条件下存在堵灰、腐蚀、漏风等严重问题，空预器出口烟气的切向温差远高于100℃。空预器出口烟气切向的巨大温差使得分配器入口烟气温度不均匀，而分配器内混合长度有限，烟气难以完全混合，最终导致分配器出口烟气温度不均。空预器出口烟气分配器后烟气温度偏差过大对运行造成的影响：通常在空预器和除尘器之间设置低温省煤器用来回收烟气余热，目前较为常用的是采用凝结水来回收这部分热量。通常除尘器前每个烟气流道的低温省煤器均为相同的换热面积和换热能力。如果烟气温度偏差大，则造成有的流道烟气温度低于原设计值，有的流道烟气温度高于原设计值。烟气温度低于低温省煤器入口烟气温度设计值的情况下，则该流道的低温省煤器换热面积就过剩，造成浪费，如果烟气温度与低温省煤器出口烟气温度的设计值相当，则这个流道上的低温省煤器就无法投入运行，即增加了烟气阻力，还没有取得热量上的经济效益。烟气温度高于低温省煤器入口烟气温度设计值的情况下，则该流道的低温省煤器换热面积就会不足，虽然低温省煤器选型时会有一些裕量，但如果烟气温度超过设计值太多，则低温省煤器出口的烟气温度将无法降低到设计的低温省煤器出口烟气温度，造成热量的浪费。每个通道上的低温省煤器换热面积等均相同，入口烟气温度不同，为了达到相同的出口烟气温度，则每台低温省煤器的凝结水流量就要不同，每个低温省煤器水管路上还要设置调节阀，给运行调节带来困难。低温省煤器入口的温度有偏差，而低温省煤器出口的温度是一样的，这就会加剧每个通道的实际烟气量偏差，造成除尘器各通道内烟气量的偏差，对除尘效果造成一定影响。因此，针对上述的缺陷，本专利提出了一种设置烟道分配器的锅炉系统，同时提供了一种新的烟道分配器。旨在通过对L形烟道分配器结构进行改进，以达到分配器出口烟气温度均匀，以实现进一步换热需要，提高产品使用寿命。
技术实现思路
本专利技术的主要目的之一是提供一种设置烟道分配器的锅炉系统，该系统通过对L形烟道分配器结构进行改进，以达到分配器出口烟气温度均匀，以实现进一步换热需要，提高产品使用寿命。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种设置烟道分配器的锅炉系统，其特征在于，包括锅炉，所述锅炉包括烟道，所述烟道中设置空气预热器和省煤器，所述空气预热器和省煤器之间设置L形烟道分配器，L形烟道分配器包括竖直部分和水平部分，所述烟气入口连接竖直部分的上部，烟气出口连接水平部分的末端，所述烟道分配器多个烟气出口，其特征在于，竖直部分内部设置弧形导流板，所述弧形导流板设置为两块，两块弧形导流板从竖直部分的两个侧壁向竖直部分的内部延伸，其中两块导流板在竖直部分内部是错开布置。作为优选，从竖直部分上部看，在平面投影上每块导流板在侧壁的连接长度是侧壁的50%。作为优选，从竖直部分上部看，在平面投影上每块导流板从侧壁向竖直部分内部延伸的长度是两个侧壁之间距离的50％。两个侧壁顶端的连线与导流板两个端点的连线形成的弦倾角θ，导流板远离侧壁的另一端的切线与导流板两个端点的连线形成的弦切角φ，竖直部分高度为H，两个导流板的交点距离水平部分上端面的距离为空余段h；两侧壁之间的距离为L；h≥1/3H，φ≤20°，圆弧形导流板半径按下式计算：。作为优选，导流板的弦倾角θ=45~60°。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1）本专利技术提供了一种新的L形烟道分配器的锅炉系统，通过在烟道分配器中设置弧形导流板，实现分配器出口烟气温度均匀，以实现进一步换热需要，提高产品使用寿命。2）本专利技术对烟道分配器的导流板结构进行优化，以达到最优的出口烟气均温效果。附图说明：图1为锅炉系统的结构示意图；图2为
技术介绍
的L形烟道分配器的结构示意图；图3为本申请的L形烟道分配器的结构示意图；图4为本申请的L形烟道分配器的主视图；图5为本申请的L形烟道分配器的俯视图；图6为本申请的L形烟道分配器的左视图；图7为本申请的L形烟道分配器的立视图；图8为本申请的L形烟道分配器的参数示意图。附图标记如下：1-灰斗连接法兰；2-上护板；3-下护板；4-底护板；5-灰斗接口；6-烟道出口护板；7-烟道出口法兰；8-导流板；9-构架；10-烟道出口支撑桁架；11，12-水平力斜拉撑；13~16-立柱；17,18-支撑；19方形人孔；20-钢板；21~25角钢；26-细灰插板门；27-H型材；28-钢板；29~32-H型材；33-非金属膨胀节；34锅炉，35空气预热器，36省煤器，37除尘器，L形烟气分配器38。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。图1公开了锅炉系统的结构示意图。如图1所示，所述锅炉系统包括锅炉34，所述锅炉34顶部设置烟气出口，烟气出口连接烟道，烟道内依次设置空气预热器35、省煤器36和除尘器37，其中空气预热器35和省煤器36之间设置L形烟气分配器38。运行中，煤粉在炉膛中燃烧产生烟气，烟气流经水冷壁和过热器后进入空气预热器35，在空气预热器35中加热一次风和二次风后进入L型烟气分配器38，在L型烟气分配器38中出来的烟气分为多路（优选三路），分别进入多个（优选三个）低温省煤器36，在省煤器36中加热锅炉回水后，烟气分别进入除尘器除尘37，除尘后的烟气经烟囱排放。如图2、3所示，L形烟道分配器38包括竖直部分381和水平部分382，竖直部分381位于上游，水平部分382位于下游，竖直部分的上部是烟气入口，水平部分的末端是烟气出口，所述烟气出口是多个（优选为3个），每个烟气出口分别连接一个省煤器36。如图2所示，因为烟道中的不同位置烟气温度不同，导致在L型烟气分配器尾部连接的三个烟气通道中存在烟气温度分布不均匀问题，如图2所示，烟气出口1和烟气出口3的温差可达60℃。在下面的说明书中，如果没有特殊说明，则竖直部分的高度方向为上下方向，烟气出口的方向为左方，与烟气出口方向相对的为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种设置烟道分配器的锅炉系统，其特征在于，包括锅炉，所述锅炉包括烟道，所述烟道中设置空气预热器和省煤器，所述空气预热器和省煤器之间设置L形烟道分配器， L形烟道分配器包括竖直部分和水平部分，竖直部分的上部是烟气入口，水平部分的末端是烟气出口，所述烟道分配器多个烟气出口，其特征在于，竖直部分内部设置弧形导流板，所述弧形导流板设置为两块，两块弧形导流板从竖直部分的两个侧壁向竖直部分的内部延伸，其中两块导流板在竖直部分内部是错开布置。/n

【技术特征摘要】
1.一种设置烟道分配器的锅炉系统，其特征在于，包括锅炉，所述锅炉包括烟道，所述烟道中设置空气预热器和省煤器，所述空气预热器和省煤器之间设置L形烟道分配器，L形烟道分配器包括竖直部分和水平部分，竖直部分的上部是烟气入口，水平部分的末端是烟气出口，所述烟道分配器多个烟气出口，其特征在于，竖直部分内部设置弧形导流板，所述弧形导流板设置为两块，两块弧形导流板从竖直部分的两个侧壁向竖直部分的内部延伸，其中两块导流板在竖直部分内部是错开布置。


2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，从竖直部分上部看，在平面投影上每块导流板在侧壁的连接长度是侧壁的50%。

【专利技术属性】
技术研发人员：陈岩，辛公明，杜文静，木巴来克·都尕买提，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：山东;37