专利名称：一种w火焰锅炉局部吹灰装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于锅炉技术领域，具体涉及一种W型火焰锅炉的吹灰装置。
背景技术：
W火焰锅炉在中国燃烧无烟煤的电站中已得到广泛应用，其双旋风分离式燃烧器布置在拱上，二次风从拱上和拱下分级供入，并在下炉膛敷设一定数量的卫燃带，提高炉膛温度，保证了低挥发份煤种的着火和稳燃。运行实践表明，W火焰锅炉在燃烧稳定性、低负荷稳燃能力和带负荷性能等方面都比较好，保证了机组运行的稳定性和可靠性，但W型火焰锅炉在运行中普遍存在着折焰角斜坡处大量积灰的问题。折焰角斜坡处积灰到一定程度后会发生大面积跨灰现象，炉膛负压瞬间发生剧烈波动，迅速降至-IOOOpa以上，工业电视呈完全黑屏状态，严重时甚至导致因火检消失而引起锅炉MFT动作。同一时刻主汽压力呈轻微下降趋势，各段烟温无明显变化。根据现场停炉检查结果和清理积灰量判断，主要积灰位置为高温过热器和高温再热器之间。通过目测计算和每次冲灰量估计，高温过热器与高温再热器之间积灰宽度约1. 5m，高度约6m，堆积重量大约7t。发生上述积灰现象的原因主要是吹灰器行程不能完全覆盖炉膛横断面，采用对吹时两只吹灰器行程不足2細，而炉膛宽度约27m，而且布置在折焰角斜坡的伸缩式蒸汽吹灰器主要吹扫受热面上粘附的灰尘，对斜坡堆积的灰尘吹扫效果很差。因此在长期运行过程中积灰从折焰角斜坡表面不断堆积，当积灰与吹灰器在同一高度时，吹灰蒸汽促进积灰的板结程度，经过多次积灰、板结、再次覆盖，促使积灰高度的增加。中国发明专利申请CN 101852440A公开了 “锅炉折焰角斜坡及水平烟道自动吹扫系统，由至少二组带单向阀的吹扫喷嘴和测温装置、吹扫控制器组成，在折焰角斜坡处设置吹扫喷嘴和测温装置，根据温度变化自动吹扫清除折焰角积灰。但该技术的喷嘴单向开孔，覆盖面积较小，且未对喷嘴附近水冷壁管作相应保护措施，会造成水冷壁管的损伤。
发明内容为克服现有技术的喷嘴覆盖面积较小、吹扫效果不佳且对水冷壁管造成损伤的缺陷，提供一种吹灰喷嘴覆盖面积大，吹扫灰尘效果佳，且能保护水冷壁管的W火焰锅炉局部吹灰装置，本实用新型解决锅炉折焰角斜坡处大量积灰的问题，提高锅炉燃烧稳定性，防止因折焰角处大面积跨灰而引起锅炉燃烧不稳甚至灭火。为实现上述目的，采用如下技术方案一种W火焰锅炉局部吹灰装置，包括至少两排蒸汽支管、与蒸汽支管相通的多个吹灰喷嘴和测温装置，测温装置布置在锅炉水冷壁附近，蒸汽吹灰支管布置在锅炉折焰角斜坡的外部，与吹灰蒸汽母管相连，吹扫介质通过吹灰蒸汽母管和各个支管引入各吹灰喷嘴，其特征在于吹灰喷嘴穿过水冷壁鳍片密封固定于水冷壁，吹灰喷嘴的布置方向与折焰角斜坡底面垂直，吹灰喷嘴侧面的对称开孔，吹扫介质的喷出方向与折焰角斜坡底面平行， 吹灰喷嘴穿过水冷壁的位置采用焊接方式密封，吹灰喷嘴开孔下端距离水冷壁管上部距离L3为65 105mm之间。本实用新型通过在折焰角斜坡水冷壁易积灰区域(一般是靠近锅炉中心的区域)设置多个吹灰喷嘴，该吹灰喷嘴类似于循环流化床锅炉风帽的吹灰喷嘴，从吹灰蒸汽母管中引入一股蒸汽由吹灰喷嘴中吹出，将积灰流化起来，在烟气的扰动下飞灰被携带，解决折焰角斜坡处积灰堆积问题。吹灰喷嘴的开孔在斜坡底面水冷壁之上，吹灰喷嘴的吹扫介质入口端在折焰角斜坡的外部。吹灰喷嘴的布置方向与折焰角斜坡底面垂直，吹扫介质喷出方向与折焰角斜坡底面平行以减小对水冷壁管的磨损。吹灰喷嘴穿过水冷壁的位置采用焊接方式密封。吹扫介质通过吹灰蒸汽母管和各个支管再引入各吹灰喷嘴。进一步，所述吹灰喷嘴开孔的为扁平状，孔径自内向外发散。所述吹灰喷嘴包括导管和喷帽，导管和喷帽一体成型或为独立两部分密封焊接而成。本实用新型所述吹灰喷嘴具有五个，间隔布置水冷壁的支管上，相邻两个吹灰喷嘴之间具有五根水冷壁的水冷壁管。为了减小吹灰蒸汽对水冷壁管的磨损，与吹灰喷嘴相邻的水冷壁管要加装防磨盖板，且长度不小于半米，以减少吹灰过程中对水冷壁的磨损。与吹灰喷嘴相邻的水冷壁管加装防磨盖板，防磨盖板且长度不小于半米。本实用新型发明人发现当吹灰喷嘴开孔的下端与水冷壁管上端距离为85mm，其具有较佳的效果。为提高吹灰喷嘴稳固性，在水冷壁外侧加装加强耳板支撑固定吹灰喷嘴。所述测温装置为热电偶，热电偶的热端高于水冷壁凸面3 7毫米。为反映积灰程度，在积灰最严重的位置，加装三支热电偶。热电偶穿过斜坡水冷壁，分左中右布置在高温再热器与高温过热器之间，热电偶的热端高于水冷壁的凸面五毫米。当热电偶被积灰所覆盖时，热电偶温度降低，通过温度降低的程度来判断积灰厚度，根据积灰厚度合理控制吹灰次数。折焰角斜坡处吹灰次数可控制在一天四次。所述每一支管上的进入端设置截止阀、电动调节阀以及压力表。为调节和检修需要，在每一支管上设置截止阀、电动调节阀以及压力表。截止阀用于在吹扫系统需要检修时关断介质用，通过控制调节阀的开度使介质出口压力满足吹扫需要，吹扫系统运行时所有阀门处于打开状态。此系统采用的吹扫介质从蒸汽吹灰母管引出。相比现有技术，本实用新型的吹灰装置可以有效解决W火焰锅炉折焰角斜坡处的积灰问题。安装在斜坡水冷壁处的吹灰喷嘴，双向对称开口，覆盖面积增加，喷出的吹扫介质可以将折焰角斜坡处的积灰松动、流化，避免出现积灰高达数米的现象，从而可有效防止因跨灰引起的锅炉燃烧不稳甚至灭火现象。
图1是本实用新型的整体系统结构示意图；图2为图1中吹灰喷嘴的A-A剖视图，亦即吹灰喷口安装图；图3a为吹灰喷嘴的喷帽结构图，图北为吹灰喷嘴的导管结构图；图4为图3的B-B剖视图。
具体实施方式
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以下结合附图对本实用新型作进一步的说明。一种W火焰锅炉局部吹灰装置，包括至少两排蒸汽支管、与蒸汽支管相通的多个吹灰喷嘴13和测温装置，测温装置为热电偶，布置在锅炉水冷壁附近，蒸汽吹灰支管布置在锅炉折焰角斜坡的外部，在折焰角斜坡底部容易积灰的区域(一般是靠近锅炉中心的区域)设置多个吹灰喷嘴13，吹灰喷嘴穿过水冷壁的位置采用焊接方式密封。吹扫介质管路通过支吊架支撑。吹灰喷嘴13上设有开孔，高速吹扫介质从吹灰喷嘴13的开孔喷出对积灰进行扰动。吹灰喷嘴13的开孔在斜坡底面水冷壁17之上，吹灰喷嘴的吹扫介质入口端在折焰角斜坡的外部。多个吹灰喷嘴的布置方向与折焰角斜坡底面垂直，吹扫介质喷出方向与折焰角斜坡底面平行以减小对水冷壁管的磨损。见图1所示，吹扫介质通过吹灰蒸汽母管2和第一支管3、第二支管4引入各吹灰喷嘴。为调节和检修需要，在每一支管上设置截止阀、电动调节阀和压力表，如第一截止阀 5和第二截止阀8、第一电动调节阀6和第二电动调节阀9以及第一压力表7和第二压力表 10。第一截止阀5和第二截止阀8用于在吹扫系统需要检修时关断介质用，通过控制第一电动调节阀6和第二电动调节阀9的开度使介质出口压力满足吹扫需要，吹扫系统运行时所有阀门处于打开状态。此系统采用的吹扫介质从蒸汽吹灰母管2引出。在高温过热器15与高温再热器12之间安装第一支管3和第二支管4，从吹灰母管 2中引入吹灰蒸汽。吹灰支管3上布置截止阀5、电动调节阀6和压力表7 ；吹灰支管4上布置截止阀8、电动调节阀9和压力表10。调节阀用于调节支管吹灰蒸汽压力。第一支管 3和第二支管支管4布置在折焰角斜坡的外部。在每个支管上布置五个吹灰喷口 13，相邻两个吹灰喷口间距Ll为间隔五根水冷壁管。第一支管3和第二支管4间距离L2为两米， 分别布置在折焰角斜坡水冷壁中心线14两侧，沿炉宽方向以锅炉对称中心线16为基准对称布置，以保证吹灰效果。如图2所示，吹灰喷嘴13穿过水冷壁鳍片18，吹灰喷嘴13中心线与水冷壁管鳍片中心线11重合，与水冷壁管呈90度。喷口下端与水冷壁管上端距离L3为八十五毫米，距离过短蒸汽容易磨损水冷壁，过大则水冷壁表面积灰无法有效清除。吹灰喷嘴穿过水冷壁的位置用焊接密封，并在水冷壁外侧加装加强耳板19对喷口进行固定，避免蒸汽反冲力破坏吹灰喷嘴。图3a为吹灰喷嘴的喷帽结构图，图!Bb为吹灰喷嘴的导管结构图，吹灰喷嘴采用耐高温、耐磨损的材料铸成，出口气流方向与折焰角斜坡水冷壁方向平行。为保证吹灰喷嘴质量，将吹灰喷嘴分为喷帽和导管两部分加工后再进行焊接。吹灰喷嘴开孔设计为扁平的发散形状，使喷口气流有一定的吹灰覆盖面积，如图4所示。本实用新型在折焰角斜坡水冷壁易积灰区域安装类似于循环流化床锅炉风帽的吹灰喷嘴13，从吹灰蒸汽母管2中引入一股蒸汽由吹灰喷嘴13中吹出，将积灰流化起来，在烟气的扰动下飞灰被携带，解决折焰角斜坡处积灰堆积问题。启动本吹灰装置前，锅炉本体吹灰蒸汽母管2彻底疏水5分钟，防止管道内积水冲刷受热面。后开启吹灰母管2的截止阀1，开启第二支管的截止阀7，通过调节阀8控制吹灰支管压力在0.3-0. 之间。每支管吹灰器单次吹灰时间为1-2分钟(以支管起压为准)， 吹灰按单排进行，吹完前排支管4方可吹后排支管3。吹灰结束后关闭各支管截止阀和电动阀。 综上所述，本领域的普通技术人员阅读本实用新型文件后，根据本实用新型的技术方案和技术构思无需创造性脑力劳动而作出其他各种相应的变换方案，均属于本实用新型所保护的范围。
权利要求1.. 一种W火焰锅炉局部吹灰装置，包括至少两排蒸汽支管、与蒸汽支管相通的多个吹灰喷嘴(13)和测温装置，测温装置布置在锅炉水冷壁附近，蒸汽吹灰支管布置在锅炉折焰角斜坡的外部，与吹灰蒸汽母管(2)相连，吹扫介质通过吹灰蒸汽母管(2)和各个支管引入各吹灰喷嘴，其特征在于吹灰喷嘴穿过水冷壁鳍片(18)密封固定于水冷壁，吹灰喷嘴的布置方向与折焰角斜坡底面垂直，吹灰喷嘴侧面的对称开孔，吹扫介质的喷出方向与折焰角斜坡底面平行，吹灰喷嘴穿过水冷壁的位置采用焊接方式密封，吹灰喷嘴开孔下端距离水冷壁管上部距离L3为65 105mm之间。
2..如权利要求1所述W火焰锅炉局部吹灰装置，其特征在于所述吹灰喷嘴(13)开孔的为扁平状，孔径自内向外发散。
3..如权利要求2所述W火焰锅炉局部吹灰装置，其特征在于吹灰喷嘴包括导管和喷帽，导管和喷帽一体成型或为独立两部分密封焊接而成。
4..如权利要求3所述W火焰锅炉局部吹灰装置，其特征在于吹灰喷嘴具有五个，间隔布置水冷壁的支管上，相邻两个吹灰喷嘴之间具有五根水冷壁的水冷壁管。
5..如权利要求3所述W火焰锅炉局部吹灰装置，其特征在于与吹灰喷嘴相邻的水冷壁管加装防磨盖板，防磨盖板且长度不小于半米。
6.如权利要求3所述W火焰锅炉局部吹灰装置，其特征在于吹灰喷嘴开孔的下端与水冷壁管上端距离为85mm。
7.如权利要求3所述W火焰锅炉局部吹灰装置，其特征在于水冷壁外侧加装加强耳板 (19)支撑固定吹灰喷嘴。
8.如权利要求3所述W火焰锅炉局部吹灰装置，其特征在于测温装置为热电偶，热电偶的热端高于水冷壁凸面3 7毫米。
9.如权利要求3所述W火焰锅炉局部吹灰装置，其特征在于每一支管上的进入端设置截止阀、电动调节阀以及压力表。
专利摘要一种W火焰锅炉局部吹灰装置，包括至少两排蒸汽支管、与蒸汽支管相通的多个吹灰喷嘴和测温装置，测温装置布置在锅炉水冷壁附近，蒸汽吹灰支管布置在锅炉折焰角斜坡的外部，与吹灰蒸汽母管相连，吹扫介质通过吹灰蒸汽母管和各个支管引入各吹灰喷嘴，吹灰喷嘴穿过水冷壁鳍片密封固定于水冷壁，吹灰喷嘴的布置方向与折焰角斜坡底面垂直，吹灰喷嘴侧面的对称开孔，吹扫介质的喷出方向与折焰角斜坡底面平行，吹灰喷嘴穿过水冷壁的位置采用焊接方式密封，吹灰喷嘴开孔下端距离水冷壁管上部距离L3为65～105mm之间。本实用新型吹灰效果好，并减小对水冷壁管的磨损，解决折焰角斜坡处积灰堆积问题。
文档编号F23J3/00GK202012930SQ20112009192
公开日2011年10月19日 申请日期2011年3月31日 优先权日2011年3月31日
发明者刘鹏远, 吴桂福, 廖永浩, 晁晓波, 陈剑 申请人:华电电力科学研究院