專利名稱：一種電廠燃煤鍋爐省煤器灰斗的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電廠燃煤鍋爐省煤器灰斗，特別涉及一種在轉(zhuǎn)向室內(nèi)加裝導(dǎo)流板
以提高除灰效果的省煤器灰斗。
背景技術(shù)：
燃煤電廠一般以劣質(zhì)煤為燃料，灰分含量較大，通常情況下，僅有少部分大粒徑的 灰顆粒會(huì)從鍋爐底部排出，其余的灰顆粒將隨煙氣向鍋爐尾部運(yùn)動(dòng)。到省煤器尾部煙氣轉(zhuǎn) 彎處，煙氣中的較大顆粒會(huì)由于重力、離心力的作用而沉降下來至省煤器集灰斗中，其余顆 粒隨煙氣進(jìn)入空氣預(yù)熱器，然后再到除塵器對(duì)其中的灰顆粒進(jìn)行捕集，實(shí)現(xiàn)煙氣粉塵的達(dá) 標(biāo)排放。 現(xiàn)行省煤器灰斗由于結(jié)構(gòu)簡單，煙氣在轉(zhuǎn)向室中流速較高，停留時(shí)間不足，對(duì)顆粒 的重力沉降和離心力分離皆不利，且現(xiàn)集灰斗內(nèi)的飛灰顆粒由間歇輸灰系統(tǒng)輸送處理，煙 氣對(duì)已經(jīng)沉降到集灰斗內(nèi)的顆粒還有巻吸作用，出現(xiàn)二次揚(yáng)塵。最終，省煤器灰斗的收塵能 力有限，大量的灰顆粒隨煙氣進(jìn)入空氣預(yù)熱器。而在空預(yù)器中，由于流通截面突然變大，煙 氣流速急劇降低，灰顆粒將在預(yù)熱器內(nèi)蓄熱元件空間中大量聚集，如果吹回器布置不合理 或吹灰不及時(shí)，將在空氣預(yù)熱器內(nèi)部空間形成積灰，換熱熱阻、流動(dòng)阻力加大，空預(yù)器冷段 出現(xiàn)低溫腐蝕，嚴(yán)重影響空氣預(yù)熱器的換熱性能。同時(shí)，預(yù)熱器的一二次風(fēng)將攜帶灰顆粒， 進(jìn)而對(duì)一二次風(fēng)管形成磨損，導(dǎo)致安全問題的出現(xiàn)。 為此，有必要研究提高省煤器灰斗收塵能力的措施，讓大部分顆粒通過省煤器灰 斗收集下來，減少進(jìn)入空氣預(yù)熱器中的灰量，這樣可以得到三個(gè)直接的好處第一，空預(yù)器 堵灰的機(jī)率有可能降低，空預(yù)器的換熱阻力和流動(dòng)阻力減小，一二次風(fēng)帶灰量減??；第二， 系統(tǒng)總體壓降幾乎維持不變，不增加風(fēng)機(jī)負(fù)擔(dān)；第三，進(jìn)入除塵器的顆粒量減小，除塵電耗 有可能降低。 專利申請(qǐng)?zhí)枮?00520074271，公告號(hào)為CN 2820294Y，專利名稱為"灰斗"的實(shí)用 新型專利，公開了一種袋式除塵器的灰斗，其特點(diǎn)是在灰斗本體內(nèi)設(shè)置有至少二片導(dǎo)流 板，導(dǎo)流板相互錯(cuò)開依次分布在進(jìn)風(fēng)口的進(jìn)風(fēng)氣流方向上。該專利是在布袋除塵器灰斗中 設(shè)置導(dǎo)流板，作用是使煙氣均勻、和順且有序地進(jìn)入到單元過濾倉室中的過濾袋中，避免灰 斗后壁的有害沖刷而過早破損，結(jié)構(gòu)比較簡單，對(duì)煙氣無除塵作用。 本發(fā)明為克服目前省煤器灰斗收塵作用低的不足，在省煤器灰斗的轉(zhuǎn)向室內(nèi)安裝 導(dǎo)流板，導(dǎo)流板的布置上不僅分級(jí)，而且分層，各級(jí)相互交錯(cuò)布置，通過計(jì)算機(jī)模擬計(jì)算，得 到優(yōu)化后的結(jié)構(gòu)布置，從而大大提高現(xiàn)行省煤器灰斗收塵效率。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)當(dāng)前省煤器灰斗收塵效率不高的問題，本發(fā)明采取了一種新的灰斗結(jié)構(gòu)，在 轉(zhuǎn)向室內(nèi)加裝導(dǎo)流板，在集灰斗底部加鎖氣閥并加裝儲(chǔ)灰斗。導(dǎo)流板有導(dǎo)流、均布?xì)饬鞯淖?用，還可以增加顆粒在該空間與導(dǎo)流板的碰撞機(jī)會(huì)而降低運(yùn)動(dòng)速度，同時(shí)增加顆粒在該空間的停留時(shí)間，進(jìn)而達(dá)到提高省煤器灰斗收塵能力的效果。在集灰斗底部加鎖氣閥并加裝
儲(chǔ)灰斗，可以把集灰斗內(nèi)的灰分及時(shí)排出，避免二次揚(yáng)塵現(xiàn)象，提高收塵效率。 本發(fā)明對(duì)省煤器灰斗結(jié)構(gòu)改進(jìn)的技術(shù)方案如下 在燃煤鍋爐省煤器灰斗轉(zhuǎn)向室中安裝"人字形"導(dǎo)流板。 在燃煤鍋爐省煤器灰斗轉(zhuǎn)向室中沿水平方向安裝1 5級(jí)導(dǎo)流板，奇數(shù)級(jí)導(dǎo)流板 與煙氣流動(dòng)水平方向夾角為30度 60度，偶數(shù)級(jí)導(dǎo)流板與煙氣流動(dòng)水平方向夾角為120 度 150度，構(gòu)成一個(gè)"人字形"，每級(jí)由2至IO個(gè)導(dǎo)流板組成，導(dǎo)流板長度方向的兩端與省 煤器灰斗兩側(cè)壁面相連接。煙氣在通過轉(zhuǎn)向室時(shí)，煙塵與導(dǎo)流板碰撞，落入集灰斗中，從而 達(dá)到除塵目的。 在燃煤鍋爐省煤器灰斗轉(zhuǎn)向室中安裝"T形"導(dǎo)流板。 在燃煤鍋爐省煤器灰斗轉(zhuǎn)向室中沿豎直方向安裝2 7級(jí)導(dǎo)流板，奇數(shù)級(jí)導(dǎo)流板 與煙氣流動(dòng)水平方向夾角為135度，偶數(shù)級(jí)導(dǎo)流板與煙氣流動(dòng)水平方向夾角為45度，構(gòu)成 一個(gè)"T形"，每級(jí)由1 4個(gè)導(dǎo)流板組成，導(dǎo)流板長度方向的兩端與省煤器灰斗兩側(cè)壁面相 連接。這種導(dǎo)流板布置方式可增加煙塵顆粒與導(dǎo)流板碰撞幾率，從而更好的提高收塵效率。
在省煤器灰斗轉(zhuǎn)向室鼻尖處加裝導(dǎo)流板。 在省煤器灰斗轉(zhuǎn)向室鼻尖處加裝導(dǎo)流板，沿轉(zhuǎn)向室鼻尖向前延伸，導(dǎo)流板與豎直
向下方向的夾角為30度 90度，導(dǎo)流板長度方向的兩端與省煤器灰斗的兩側(cè)壁面相連接。
在鼻尖處加裝導(dǎo)流板，可以把爐后氣流引到爐前，形成渦旋運(yùn)動(dòng)，煙塵在離心力和重力的作
用下，落入集灰斗中，從而提高收塵效率。 在集灰斗底部出口安裝鎖氣閥和儲(chǔ)灰斗。 在集灰斗底部出口安裝鎖氣閥，鎖氣閥出口連接儲(chǔ)灰斗，儲(chǔ)灰斗出口安裝鎖氣閥。 這樣布置可將落入集灰斗中的煙塵及時(shí)排出并阻止煙氣向下，避免轉(zhuǎn)向室中的煙氣流過 時(shí)，將已經(jīng)落入集灰斗中的煙塵顆粒帶走而產(chǎn)生"二次揚(yáng)塵"現(xiàn)象。 本發(fā)明的有益效果本發(fā)明在轉(zhuǎn)向室內(nèi)加裝導(dǎo)流板，在集灰斗底部加鎖氣閥并加 裝儲(chǔ)灰斗，大大提高了收塵效率，有效地減少進(jìn)入空氣預(yù)熱器中的煙氣的含灰量，減小飛灰 顆粒對(duì)空氣預(yù)熱器蓄熱元件的沖刷磨損，減小煙氣在空氣預(yù)熱器中的流動(dòng)阻力和煙氣與蓄 熱元件間的換熱熱阻，提高空氣預(yù)熱器的換熱效率；由于換熱效率提高，排煙溫度降低，鍋 爐效率提高；減少空氣預(yù)熱器發(fā)生堵灰的頻率，甚至避免堵灰現(xiàn)象發(fā)生；減小一次風(fēng)、二次 風(fēng)的入口阻力和含灰量進(jìn)而避免或減輕一二次風(fēng)管的磨損；減小空氣預(yù)熱器下游設(shè)備_除 塵器的除塵負(fù)荷而降低電耗。本發(fā)明可操作性強(qiáng)、效果明顯，除塵效率高，可實(shí)現(xiàn)減少或徹 底治理空氣預(yù)熱器堵灰，進(jìn)而減輕或避免空氣預(yù)熱器發(fā)生低溫腐蝕，降低清理空氣預(yù)熱器 堵灰的成本。本發(fā)明的工藝流程簡單，設(shè)備少，易于實(shí)施。此方法既可適用于已投運(yùn)設(shè)備的 改造設(shè)計(jì)，也適用于新設(shè)備的系統(tǒng)設(shè)計(jì)。


圖1為當(dāng)前省煤器灰斗系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2為轉(zhuǎn)向室鼻尖處加裝導(dǎo)流板的省煤器灰斗結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3為鼻尖處向前墻延伸、加裝"人字形"導(dǎo)流板、鎖氣閥和儲(chǔ)灰斗后的省煤器灰 斗結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為圖3所示結(jié)構(gòu)的俯視圖。 圖5為鼻尖處向前墻延伸、加裝"T形"導(dǎo)流板、鎖氣閥和儲(chǔ)灰斗后的省煤器灰斗結(jié) 構(gòu)示意圖。 圖6為圖5所示結(jié)構(gòu)的俯視圖。 圖中l(wèi).煙氣進(jìn)口，2.轉(zhuǎn)向室鼻尖，3.轉(zhuǎn)向室，4.煙氣出口，5.省煤器集灰斗， 6.煙氣出口管道，7.空氣預(yù)熱器，8.除塵器，9.省煤器，IO.鼻尖處導(dǎo)流板，ll.前墻，15.集 灰斗鎖氣閥，16.儲(chǔ)灰斗，17.儲(chǔ)灰斗鎖氣閥，21.A級(jí)導(dǎo)流板，22.B級(jí)導(dǎo)流板，23.C級(jí)導(dǎo)流板， 31D級(jí)導(dǎo)流板，32. E級(jí)導(dǎo)流板，33. F級(jí)導(dǎo)流板，34. G級(jí)導(dǎo)流板，35. H級(jí)導(dǎo)流板
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。 當(dāng)前普遍使用的省煤器灰斗系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示，鍋爐煙氣在整個(gè)系統(tǒng)中 的走行過程如下煙氣經(jīng)過省煤器9后，從煙氣進(jìn)口 l進(jìn)入省煤器灰斗，經(jīng)過轉(zhuǎn)向室3、從煙 氣出口 4進(jìn)入煙氣出口管道6，接著煙氣進(jìn)入空氣預(yù)熱器7對(duì)空氣進(jìn)行加熱，最后進(jìn)入除塵 器8除塵后從煙閨排出，煙氣在轉(zhuǎn)向室3流動(dòng)過程中，有部分煙塵顆粒落入集灰斗5后被清 除。 本發(fā)明在轉(zhuǎn)向室鼻尖處加裝導(dǎo)流板的省煤器灰斗結(jié)構(gòu)如圖2示，在省煤器灰斗 轉(zhuǎn)向室鼻尖處加裝的導(dǎo)流板，沿轉(zhuǎn)向室鼻尖向前延伸，導(dǎo)流板與豎直向下方向的夾角為30 度 90度，導(dǎo)流板長度方向的兩端與省煤器灰斗的兩側(cè)壁面相連接。
實(shí)施例一 如圖3、圖4所示，本實(shí)施例給出了一種新的省煤器灰斗結(jié)構(gòu)，在省煤器灰斗轉(zhuǎn)向 室3中加裝導(dǎo)流板，導(dǎo)流板的形狀為長方形，沿水平方向安裝A級(jí)導(dǎo)流板21 、B級(jí)導(dǎo)流板22、 C級(jí)導(dǎo)流板23，其中A級(jí)4片，B級(jí)3片，C級(jí)3片。導(dǎo)流板長度方向的兩端與省煤器灰斗 兩側(cè)壁面相連接，導(dǎo)流板材料選用Q345，厚度為8mm， A、B級(jí)間距200mm， B、C級(jí)間距200mm， A級(jí)、B級(jí)板間距均為700mm， C級(jí)板間距為900mm。 A、C級(jí)(奇數(shù)級(jí))導(dǎo)流板與煙氣流動(dòng)的 水平方向的夾角為60度，B級(jí)(偶數(shù)級(jí))導(dǎo)流板與煙氣流動(dòng)的水平方向的夾角為120度， 在省煤器集灰斗底部出口加裝鎖氣閥15、儲(chǔ)灰斗16和儲(chǔ)灰斗鎖氣閥17，在省煤器灰斗轉(zhuǎn)向 室鼻尖2處加裝導(dǎo)流板IO，沿鼻尖向前墻11延伸，導(dǎo)流板10與豎直向下方向的夾角為90 度，導(dǎo)流板的最前端與轉(zhuǎn)向室前墻的距離等于轉(zhuǎn)向室喉部出口高度，這種導(dǎo)流板布置方式， 延長了煙氣通過轉(zhuǎn)向室的路徑，增加了煙塵與導(dǎo)流板的碰撞機(jī)會(huì)，從而達(dá)到除塵的效果。這 種新型的省煤器灰斗結(jié)構(gòu)與原結(jié)構(gòu)相比，除塵效率計(jì)算機(jī)模擬計(jì)算值約為70%，轉(zhuǎn)向室壓 差計(jì)算值增加量為954Pa。"人字形"導(dǎo)流板布置方式，級(jí)數(shù)可以為1 5級(jí)，每級(jí)導(dǎo)流板數(shù)可以為2 10個(gè)， 奇數(shù)級(jí)導(dǎo)流板與流動(dòng)水平方向夾角可為30度 60度，偶數(shù)級(jí)導(dǎo)流板和流動(dòng)水平方向夾角 可為120度 150度，導(dǎo)流板布置在集灰斗5軸線右側(cè)轉(zhuǎn)向室3喉部出口位置，少數(shù)導(dǎo)流板 也可布置在集灰斗5軸線左側(cè)。
實(shí)施例二 如圖5、圖6所示，本實(shí)施例給出了另一種新的省煤器灰斗結(jié)構(gòu)，在省煤器灰斗轉(zhuǎn) 向室中加裝導(dǎo)流板，在轉(zhuǎn)向室中沿豎直方向安裝D級(jí)導(dǎo)流板31、 E級(jí)導(dǎo)流板32、 F級(jí)導(dǎo)流板
533、G級(jí)導(dǎo)流板34、H級(jí)導(dǎo)流板35共5級(jí)導(dǎo)流板，其中，D級(jí)2片，E級(jí)3片，F(xiàn)級(jí)2片，G級(jí)3 片，H級(jí)2片，導(dǎo)流板長度方向的兩端與省煤器灰斗兩側(cè)壁面相連接，導(dǎo)流板材料選用錳鋼， 厚度為8mm，全部板間距均為1046mm。 D級(jí)、E級(jí)、F級(jí)、G級(jí)結(jié)構(gòu)相同為矩形板百葉結(jié)構(gòu)；G 級(jí)由于設(shè)置在為四面體結(jié)構(gòu)集灰斗中，所以為梯形板百葉結(jié)構(gòu)。D級(jí)、F級(jí)、H級(jí)(奇數(shù)級(jí)) 導(dǎo)流板與煙氣流動(dòng)的水平方向的夾角為135度，E級(jí)、G級(jí)(偶數(shù)級(jí))導(dǎo)流板與煙氣流動(dòng)的 水平方向的夾角為45度，在省煤器集灰斗底部出口加裝鎖氣閥15、儲(chǔ)灰斗16和儲(chǔ)灰斗鎖氣 閥17，在省煤器灰斗轉(zhuǎn)向室鼻尖2處加裝導(dǎo)流板10，沿鼻尖向前墻11延伸，導(dǎo)流板10與豎 直向下方向的夾角為45度，導(dǎo)流板的最前端與轉(zhuǎn)向室前墻的距離等于轉(zhuǎn)向室喉部出口高 度，這種導(dǎo)流板布置原則是氣流在水平、豎直方向無直流短路通道，把顆粒與導(dǎo)流板的碰撞 機(jī)會(huì)增加至最大。這種新型的省煤器灰斗結(jié)構(gòu)與原結(jié)構(gòu)相比，除塵效率計(jì)算機(jī)模擬計(jì)算值 約為90%，轉(zhuǎn)向室壓差計(jì)算值增加量2374Pa。 "T形"導(dǎo)流板布置方式，級(jí)數(shù)可以為2 7級(jí)，每級(jí)導(dǎo)流板數(shù)可以為1 4個(gè)，奇 數(shù)級(jí)導(dǎo)流板與流動(dòng)水平方向夾角為135度，偶數(shù)級(jí)導(dǎo)流板和流動(dòng)水平方向夾角為45度，導(dǎo) 流板布置在集灰斗5軸線右側(cè)轉(zhuǎn)向室3喉部出口位置，少數(shù)導(dǎo)流板也可布置在集灰斗5軸 線左側(cè)。 通過上述兩個(gè)實(shí)施例我們可以看出，采用"T形"導(dǎo)流板結(jié)構(gòu)除塵效率要比"人字 形"導(dǎo)流板高一些，但轉(zhuǎn)向室壓差增量較大，風(fēng)機(jī)選型時(shí)需要更大的裕量。因此，在實(shí)際應(yīng)用 中，可根據(jù)不同的需求采用不同的導(dǎo)流板結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
一種燃煤鍋爐省煤器灰斗，包括煙氣進(jìn)口(1)，轉(zhuǎn)向室鼻尖(2)，轉(zhuǎn)向室(3)，煙氣出口(4)，省煤器集灰斗(5)，其特征在于，在轉(zhuǎn)向室(3)內(nèi)安裝導(dǎo)流板。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的燃煤鍋爐省煤器灰斗，其特征在于，所述的轉(zhuǎn)向室(3)中沿 水平方向安裝1 5級(jí)導(dǎo)流板，其中奇數(shù)級(jí)導(dǎo)流板與煙氣流動(dòng)的水平方向夾角為30度 60 度，偶數(shù)級(jí)導(dǎo)流板與煙氣流動(dòng)的水平方向夾角為120度 150度，每級(jí)由2 IO個(gè)導(dǎo)流板 組成，導(dǎo)流板長度方向的兩端與省煤器灰斗的兩側(cè)壁面相連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的燃煤鍋爐省煤器灰斗，其特征在于，所述的轉(zhuǎn)向室(3)中沿豎 直方向安裝2 7級(jí)導(dǎo)流板，奇數(shù)級(jí)導(dǎo)流板與煙氣流動(dòng)的水平方向夾角為135度，偶數(shù)級(jí)導(dǎo) 流板與煙氣流動(dòng)的水平方向夾角為45度，每級(jí)由1 4個(gè)導(dǎo)流板組成，導(dǎo)流板長度方向的 兩端與省煤器灰斗的兩側(cè)壁面相連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的燃煤鍋爐省煤器灰斗，其特征在于，在轉(zhuǎn)向室鼻尖(2)處加裝 導(dǎo)流板(10)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的燃煤鍋爐省煤器灰斗，其特征在于，所述的在省煤器灰斗轉(zhuǎn) 向室鼻尖(2)處加裝的導(dǎo)流板(IO)，沿轉(zhuǎn)向室鼻尖(2)向前延伸，導(dǎo)流板(10)與豎直向下 方向的夾角為30度 90度，導(dǎo)流板長度方向的兩端與省煤器灰斗的兩側(cè)壁面相連接。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的燃煤鍋爐省煤器灰斗，其特征在于，所述的集灰斗(5)底 部出口安裝鎖氣閥(15)，鎖氣閥(15)出口連接儲(chǔ)灰斗(16)，儲(chǔ)灰斗(16)出口安裝鎖氣閥 (17)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電廠燃煤鍋爐省煤器灰斗。在燃煤鍋爐省煤器灰斗轉(zhuǎn)向室內(nèi)沿水平方向安裝1～5級(jí)“人字形”導(dǎo)流板或沿豎直方向安裝2～7級(jí)“T形”導(dǎo)流板；在省煤器灰斗轉(zhuǎn)向室鼻尖處加裝導(dǎo)流板；在集灰斗底部出口安裝鎖氣閥，鎖氣閥出口連接儲(chǔ)灰斗，儲(chǔ)灰斗出口再安裝一個(gè)鎖氣閥。本發(fā)明大大提高省煤器灰斗的收塵效率，有效地減少進(jìn)入空氣預(yù)熱器的煙氣的含灰量。本發(fā)明可操作性強(qiáng)、效果明顯，可實(shí)現(xiàn)減少或徹底治理空氣預(yù)熱器堵灰，進(jìn)而減輕或避免空氣預(yù)熱器發(fā)生低溫腐蝕，降低清理空氣預(yù)熱器堵灰的成本。本發(fā)明的工藝流程簡單，設(shè)備少，易于實(shí)施。此方法既可適用于已投運(yùn)設(shè)備的改造設(shè)計(jì)，也適用于新設(shè)備的系統(tǒng)設(shè)計(jì)。
文檔編號(hào)B01D45/08GK101721860SQ200910241780
公開日2010年6月9日 申請(qǐng)日期2009年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月7日
發(fā)明者何伯述, 張國瑞, 裴曉輝, 陳淑玲 申請(qǐng)人:北京交通大學(xué)