二次再热机组烟气再循环风机防磨系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及火力发电技术领域，具体涉及二次再热机组烟气再循环风机防磨系统。
【背景技术】
[0002]近年来，伴随国民经济的快速发展和节能减排政策的实施，我国在超超临界发电技术领域取得了显著的发展和辉煌的成就。国内三大动力设备集团通过引进、消化、吸收国外发达国家的先进超超临界发电技术，与国外支持方以不同合作方式设计生产了 600MW等级超临界、超超临界机组及1000MW等级超超临界机组。各大发电集团相继建设、投运了一大批大容量超临界、超超临界机组，使我国发电装机容量迅速增长、全国供电标准煤耗逐年降低。据统计，2013年五大电力集团完成供电煤耗为314.5g/kWh，这一成绩的取得与大容量超临界、超超临界机组的大量投运密不可分。
[0003]目前，超超临界一次再热机组典型的蒸汽参数包括25MPa/600 V /620 V，26.2MPa/600°C /600°C，27MPa/600°C /610°C等类型。从现有技术的发展现状分析，主蒸汽压力已超过25MPa，蒸汽温度接近620°C，该参数等级已接近现有成熟材料的许用上限，因而进一步提高机组运行参数的空间非常有限，由此导致机组循环效率无法继续提高。要进一步提高火力发电厂的循环效率、降低供电煤耗、减少污染物排放必须另辟新径。采用超超临界二次再热技术后(30MPa/600°C )，机组循环效率较同级别一次再热机组提高约1%。因此，超超临界二次再热技术是一条具有工程实践价值、能够实现节能减排目的的技术途径。
[0004]国外已有多台二次再热机组投运，多在上世纪70?90年代投入商业运行，其中美国25台、日本11台、德国、丹麦各数台，采用超超临界参数的有6台。在已投运的二次再热机组中，运行效率最高的是丹麦Nordjylland火电厂3号机组，单机功率410MW，设计为燃煤/油混合燃料，设计参数为29.0MPa/580°C /580 °C /580 °C，电厂循环效率可达47% ;容量最大的是日本川越火力发电厂I号、2号700MW机组，参数为31MPa/566°C /566°C /566°C，燃用液化天然气。
[0005]超超临界二次再热锅炉中再热蒸汽吸热比例较常规一次再热机组增加约10%，而锅炉再热蒸汽的吸热量大部分来自对流换热，因此，超超临界二次再热锅炉设计时就需要采取措施强化尾部再热器受热面的对流吸热量，尤其是针对低负荷工况。
[0006]烟气再循环将锅炉尾部烟气通过再循环风机重新送回炉膛，烟气再循环系统的引入降低了炉膛中的火焰温度、增加了烟气的体积流量，从而削弱了炉膛内的辐射换热量、强化了尾部受热面的对流吸热量，实现主、再热蒸汽吸热量的调整。
[0007]再循环烟气由省煤器出口烟道引出时，烟气温度高、粉尘含量大，再循环风机运行环境恶劣、磨损严重。现有技术可在再循环风机入口前安装旋转机械式粉尘分离器，达到良好的粉尘分离效果，但旋转机械式粉尘分离器设备庞大、安装复杂、系统阻力大，对安装空间、系统能耗等均有较高的要求。【实用新型内容】
[0008]为缓解再循环风机的磨损问题，本实用新型的目的在于提供一种二次再热机组烟气再循环风机防磨系统，利用尾部转向烟道的惯性分离作用和格栅型粉尘分离装置的分离作用，使进入再循环烟道的高温烟气中的粉尘含量降低，再循环风机磨损得到缓解。
[0009]为了实现上述实用新型目的，本实用新型采取的技术方案是:
[0010]二次再热机组烟气再循环风机防磨系统，包括安装在省煤器2出口烟道的竖直烟道和水平烟道4间的转向烟道3，从水平烟道4上方中部引出的锥形入口烟道7，安装于锥形入口烟道7出口位置的再循环烟道6，所述锥形入口烟道7的形状为入口直径大，出口直径小；所述水平烟道4与锥形入口烟道7连接位置布置一组格栅型粉尘分离装置5，所述格栅型粉尘分离装置5的格栅与烟气流动方向呈锐角布置方式。
[0011]本实用新型和现有技术相比，具有如下优点:
[0012]采用本实用新型系统后，充分利用了现有转向烟道的惯性分离作用，在不增加系统阻力的前提下即可完成粉尘的初次分离，在水平烟道形成下浓上淡的粉尘分布状态。再循环烟气的取气口则设置在粉尘浓度较低的水平烟道上部，并同时设置结构简单、阻力小的格栅型粉尘分离器，即可形成粉尘的二次分离。本实用新型与现有旋转机械式粉尘分离器相比结构简单、阻力低、系统日常维护量小。
【附图说明】
[0013]附图为本实用新型的结构示意图。
[0014]其中，I为锅炉，2为省煤器，3为转向烟道，4为水平烟道，5为格栅型粉尘分离装置，6为再循环烟道，7为锥形入口烟道，8为SCR入口烟道。
【具体实施方式】
[0015]以下结合附图及具体实施例，对本实用新型作进一步的详细描述。
[0016]如附图所示，本实用新型二次再热机组烟气再循环风机防磨系统，包括安装在省煤器2出口烟道的竖直烟道和水平烟道4间的转向烟道3，从水平烟道4上方中部引出的锥形入口烟道7，安装于锥形入口烟道7出口位置的再循环烟道6，所述锥形入口烟道7的形状为入口直径大，出口直径小；所述水平烟道4与锥形入口烟道7连接位置布置一组格栅型粉尘分离装置5，所述格栅型粉尘分离装置5的格栅与烟气流动方向呈锐角布置方式。
[0017]如附图所示，本实用新型的工作原来为:省煤器2出口高温、高粉尘浓度的烟气经烟道自身的转向烟道3后，依靠惯性作用使粉尘形成初次分离，在水平烟道4中形成下浓上淡的粉尘分布状态，锥形入口烟道7布置在水平烟道4中粉尘浓度较低的上部区域，烟气经过锥形入口烟道7的入口区域经过格栅型粉尘分离装置5，形成粉尘的二次分离，经过两次粉尘分离后的烟气经再循环烟道6进入再循环风机并最终送入炉膛I。
【主权项】
1.二次再热机组烟气再循环风机防磨系统，其特征在于:包括安装在省煤器(2)出口烟道的竖直烟道和水平烟道(4)间的转向烟道(3)，从水平烟道(4)上方中部引出的锥形入口烟道(7)，安装于锥形入口烟道(7)出口位置的再循环烟道(6)，所述锥形入口烟道(7)的形状为入口直径大，出口直径小；所述水平烟道(4)与锥形入口烟道(7)连接位置布置一组格栅型粉尘分离装置(5)，所述格栅型粉尘分离装置(5)的格栅与烟气流动方向呈锐角布置方式。
【专利摘要】二次再热机组烟气再循环风机防磨系统，包括安装在省煤器出口烟道的竖直烟道和水平烟道间的转向烟道，从水平烟道上方中部引出的锥形入口烟道，安装于锥形入口烟道出口位置的再循环烟道，水平烟道与锥形入口烟道连接位置布置一组格栅型粉尘分离装置，其格栅与烟气流动方向呈锐角布置方式；省煤器出口高温、高粉尘浓度的烟气流过转向烟道、依靠惯性作用，粉尘在水平烟道底部聚集，形成初次粉尘分离；再循环烟气从水平烟道上方的锥形入口烟道引出，烟气流经布置在其中的格栅型粉尘分离装置，形成粉尘的二次分离；经过两次分离的烟气由锥形烟道出口进入再循环烟道；本实用新型使进入再循环烟道的高温烟气中的粉尘含量降低，再循环风机磨损得到缓解。
【IPC分类】F23J15/02
【公开号】CN204665318
【申请号】CN201520346939
【发明人】范庆伟, 茅义军, 刘念平, 姚明宇, 李红智, 张立欣
【申请人】华能安源发电有限责任公司, 西安热工研究院有限公司
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2015年5月26日