一种低温省煤器烟道装置的制作方法

[0001]
本实用新型涉及一种低温省煤器烟道装置，涉及防磨、泄漏、换热技术领域。


背景技术：

[0002]
多煤少气缺油的能源结构决定了煤炭在我国国民经济发展的中长期内的主导地位，2019年煤炭消耗量占我国能源消耗总量的57.7%，煤炭的消耗中有一半以上用于燃煤电厂，十三五期间，国家对燃煤机组提出了更高的节能改造标准，减少煤炭消耗量，提高能源利用率为当前发电企业所共识。燃煤机组的主要热损失为排烟热损失，排烟热损失占锅炉总的热损失的50%以上，降低排烟热损失可显著提高热利用率，降低火力发电厂的煤耗指标。低温省煤器是当前燃煤电厂所应用的一种烟气余热回收系统，其可利用低温烟气加热凝结水，从而可减少从汽轮机侧抽取高品质的蒸汽加热给水，提高了汽轮机的出力，降低了排烟温度，改善了机组的整体热经济性，因其在电站机组应用中取得了良好的热经济性，国内具有相当数量的燃煤机组都安装了不同形式的低温省煤器。但是，由于燃煤机组的烟气中携带有硫化物，氮氧化物和大量形状不规则、化学成分复杂的粉尘颗粒，不可避免的对低温省煤器产生冲刷、腐蚀，并且烟气中的灰分会粘附在省煤器管束的壁面，影响其换热。腐蚀、磨损、积灰等复杂的应用环境严重影响了低温省煤器的安全经济性运行。


技术实现要素：

[0003]
本实用新型为了解决现有技术中存在的问题，提供一种解决低温省煤器应用中的腐蚀、磨损、积灰问题，有效提高低温省煤器的使用寿命的低温省煤器烟道装置。
[0004]
为了达到上述目的，本实用新型提出的技术方案为：一种低温省煤器烟道装置，包括撞击式分离器、灰仓和呈“s”型的烟道，所述烟道包括依次连接的分离器出口烟道、缩口烟道和分流烟道；所述撞击式分离器入口与空气预热器连接，出口与分离器出口烟道连接，所述分流烟道与低温省煤器连接；所述撞击式分离器内部安装有撞击挡板，所述灰仓设置于撞击式分离器底部；所述烟道内设有导流板。
[0005]
对上述技术方案的进一步设计为：所述撞击挡板包括若干排，若干排撞击挡板在撞击式分离器内高低错位分布。
[0006]
所述撞击挡板横向与纵向节距为挡板宽度的两倍。
[0007]
所述分离器出口烟道和分流烟道水平设置，缩口烟道竖直设置，分离器出口烟道与缩口烟道的连接处和缩口烟道与分流烟道连接处均为平滑折弯。
[0008]
所述缩口烟道上部设有缩口段，底部设有扩张段，所述扩张段直径大于缩口直径。
[0009]
所述扩张段为弧形烟道，弧形烟道入口的角度为225
°
。
[0010]
所述分流烟道远离缩口烟道一端设有分叉，分叉均与一低温省煤器连接。
[0011]
所述导流板包括第一导流板、第二导流板和第三导流板；所述第一导流板位于分离器出口烟道与缩口烟道的连接处，所述第二导流板位于缩口烟道底部的扩张段，所述第三导流板位于分流烟道的分叉处。
[0012]
所述分叉设有两个，所述第三导流板将分叉前烟道内烟气均匀导向两个分叉后的烟道内。
[0013]
所述扩张段底部连接有灰料导流管道，所述灰料导流管道与灰仓连接；所述灰仓底部出口安装有电动截止阀，并通过电动截止阀与灰料输送管道连接。
[0014]
本实用新型具有的有益效果为：
[0015]
1、本实用新型设备结构简单，在电站锅炉机组空预器出口烟道进行下行烟道改造安装，不影响原设计的空间布置，适用于当前电站机组的节能改造。
[0016]
2、充分发挥了撞式分离器的特点，可对灰分含量高的烟气进行预处理，对于燃用高灰分燃煤锅炉，可有效降低除尘系统的负担，可有效解决省煤器腐蚀、磨损、积灰问题，并提高低温省煤器的使用寿命，预防低温省煤器由于磨损发生泄漏事故，提高火力发电机组的余热利用率。
[0017]
3、本实用新型利用撞击式分离器的和大折角烟道的惯性离心力可有效除去烟气中的大颗粒灰分，同时在低温省煤器的进口烟道加装导流板，使进入低温省煤器的烟气流场更加均匀，防止低温省煤器内部形成烟气走廊，使省煤器的换热更加均匀，提高机组的余热利用率和低温省煤器的使用寿命，具有显著的经济效益。
附图说明
[0018]
图1为实用新型实施例的结构示意图；
[0019]
附图标记说明：1-空气预热器；2-撞击式分离器；3-灰仓；4-电控截止阀；5-撞击挡板；6-第一导流板；7-缩口烟道；8-第二导流板；9-第三导流板；10-低温省煤器；11-灰料导流管道；12-灰料输运管道。
具体实施方式
[0020]
下面结合附图以及具体实施例对本实用新型进行详细说明。
实施例
[0021]
本实用新型实施例的低温省煤器烟道装置结构如图1所示，包括撞击式分离器2、烟道和灰仓3，撞击式分离器2入口与空气预热器1连接，出口与烟道连接，烟道与低温省煤器10连接。
[0022]
本实施例中撞击式分离器2内部安装有若干排撞击挡板5，撞击挡板5采用方条状多片排列方式安装，若干排撞击挡板5在撞击式分离器2内高低错位分布；且撞击挡板5横向与纵向节距为挡板宽度的两倍。撞击挡板5的数量可根据烟气量大小选定。
[0023]
本实施例中的撞击挡板5还可以采用电控安装，为电动可调节挡板。
[0024]
本实施例中，烟道呈“s”型，包括依次连接的分离器出口烟道、缩口烟道7和分流烟道；分离器出口烟道和分流烟道水平设置，缩口烟道7竖直设置，分离器出口烟道与缩口烟道7的连接处以及缩口烟道7与分流烟道连接处均为平滑折弯；从而形成大折角烟道，烟气经过大折角烟道时在惯性离心力作用下可有效除去烟气中的大颗粒灰分。
[0025]
缩口烟道7上部设有缩口段，底部设有扩张段，扩张段直径大于缩口直径，扩张段为弧形烟道，弧形烟道入口的角度为225
°
。
[0026]
分流烟道远离缩口烟道7一端设有两个分叉，两分叉均与一低温省煤器10连接。分叉后的烟道与原主烟道的夹角相同。
[0027]
所述烟道内设有导流板，导流板包括第一导流板6、第二导流板8和第三导流板9；所述第一导流板6位于分离器出口烟道与缩口烟道7的连接处，所述第二导流板8位于缩口烟道7底部的扩张段内，所述第三导流板9位于分流烟道的分叉处，第三导流板9的设置方向将烟道内烟气导向两个分叉的中部，使进入两分叉烟道的烟气均匀分布。
[0028]
撞击式分离器2底部设有料斗，灰仓3设置于撞击式分离器底部，并与料斗连接；灰仓根据需求可设置多个，灰仓3底部出口安装有电动截止阀4，并通过电动截止阀4与灰料输送管道12连接，本实施例中电控截止阀4安装有压力控制元件，可根据灰仓存储量间歇性输送灰分。扩张段底部连接有灰料导流管道11，所述灰料导流管道11与灰仓3连接。灰料导流管道11进口处采用方条型，在弧形烟道底部形成沟槽状，便于灰尘颗粒进入灰料导流管道11。灰料导流管道11弯折处采用u型结构布置，并通有压缩空气，形成u型回料阀。
[0029]
锅炉运行时产生的高温烟气经过炉内换热器和空气预热器1后，大量携带有飞灰颗粒的低温烟气进入撞击式分离器2，烟气进入撞击式分离器2后，飞灰颗粒会与分离器内部安装的撞击挡板5碰撞，大颗粒由于挡板的反弹和重力的作用而落入底部灰斗进入灰仓3，在撞击式分离器2出口的烟道内安装有第一导流板6，可有效控制分离器出口的烟气流场，烟气经过小直径收缩烟道7的收缩段后进入扩张段，烟气的流速增加，进入扩张段的烟气在第二导流挡板8和弧形烟道作用下，未被撞击分离器脱除的飞灰将由于离心力作用进入灰料导流导管，从而实现对烟气的二次除尘处理，二次处理后的烟气携带的大颗粒显著降低，只有少量小直径的飞灰。烟气在分叉烟道处经过第三导流挡板9的作用将烟气均匀分流，分叉后的各烟道的的烟气流量更加均匀。低灰含量，均匀流场的烟气进入低温省煤器后，其换热效果更加优异，可有效预防省煤器的积灰和磨损，改善低温省煤器的运行环境，提高其的使用寿命，降低其维护成本，具有显著的经济效益。
[0030]
本实用新型的技术方案不局限于上述各实施例，凡采用等同替换方式得到的技术方案均落在本实用新型要求保护的范围内。

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