高温超高压一次再热生物质炉排锅炉的制作方法
本实用新型属于生物质燃料锅炉技术领域,尤其涉及一种高温超高压一次再热生物质炉排锅炉。
背景技术:
随着环保要求逐渐提高及锅炉技术的发展,国家对于可再生能源,特别是生物质发电的扶持力度越来越大,很多公司都转型发展生物质发电。相应的燃烧生物质、垃圾燃料、工业废弃物的特种锅炉越来越多,对燃烧设备的要求也越来越高,由于生物质燃料中富含钾、钠等碱金属元素和氯元素,生物质燃烧后的灰极易粘结积聚于尾部对流受热面上,进而对对流受热面产生腐蚀,特别是对壁温较高的过热器、再热器极易发生高温腐蚀。因此对尾部受热面积灰的及时清除尤为重要。目前,生物质发电厂采用的是高温高压锅炉或者更低参数的锅炉,而生物质发电厂的发电效率要求越来越高,为了提高发电效率,需要提高锅炉的蒸汽参数,提高参数后过热器和再热器的高温腐蚀、受热面积灰等问题更为突出。特别是现有技术中,燃生物质的锅炉尾部受热面烟气流程短,锅炉运行过程中烟气中的大量飞灰不能得到及时清除,提高参数后过热器和再热器的布置也比较困难。
技术实现要素:
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足,提供一种高温超高压一次再热生物质炉排锅炉,能提高了锅炉的蒸汽参数,使发电效率提高,并有利于及时清除锅炉对流受热面积灰,确保锅炉长期、高效、安全运行。
本实用新型为实现上述目的所采用的技术方案是:
一种高温超高压一次再热生物质炉排锅炉,包括炉膛,与炉膛的出口相连的烟道,及设置于烟道内的过热器、省煤器,所述的烟道包括依次顺序相连的第二烟道、第三烟道、第四烟道,第二烟道、第三烟道、第四烟道均竖向设置,第二烟道的进口与炉膛的出口相连,第二竖向烟道与第三竖向烟道的下端部通过竖向烟道灰斗或类灰斗结构相连通,第四烟道的下端设置锅炉出口灰斗,其特征在于:还包括再热器;所述的第三烟道与第四烟道的上端通过水平烟道相连;炉膛、第二烟道、第三烟道、水平烟道、第四烟道整体呈“驼”形布置。
通过采用上述技术方案,增加了再热器,能提高锅炉的蒸汽参数,使发电效率提高;第三烟道与第四烟道的上端通过水平烟道相连,延长了烟气流程,增加换热,同时便于布置多级过热器受热面;通过多烟道布置使烟气流程更长,延长热烟气在锅炉内的停留时间,进一步提高锅炉效率;并有利于及时清除锅炉对流受热面积灰,确保锅炉长期、高效、安全运行。
上述的高温超高压一次再热生物质炉排锅炉中,所述的再热器包括低温再热器和高温再热器;所述的过热器包括一级过热器、二级过热器、三级过热器、四级过热器;
三级过热器设置于炉膛上部;
四级过热器、高温再热器设置于第二烟道内;
低温再热器、二级过热器设置于第三烟道内;
一级过热器设置于水平烟道内,一级过热器的下部、与水平烟道相连对应设有水平烟道灰斗;
省煤器、给水加热器设置于第四烟道内。
通过采用上述技术方案,一级过热器设置于水平烟道内,一级过热器的下部、与水平烟道相连对应设有水平烟道灰斗,同时在第二烟道和第三烟道的下部、锅炉出口处给水加热器的下部均布置有独立灰斗,锅炉运行过程中,通过吹灰器将烟道中各对流受热面上粘附的积灰吹落至各对流受热面下部独立的灰斗中,吹灰器吹落的灰均能及时得到清除,避免了下一级受热面的二次积灰,有效地解决了烟道积灰问题。
上述的高温超高压一次再热生物质炉排锅炉中,设置于炉膛上部的三级过热器包括三级过热器低温段和三级过热器高温段,三级过热器低温段位于三级过热器高温段的前部;
设置于第二烟道内的四级过热器和高温再热器,四级过热器位于高温再热器的前部;高温再热器的下端向下延伸至竖向烟道灰斗或类灰斗结构中;
设置于第三烟道内的低温再热器、二级过热器,二级过热器位于低温再热器的上部;
设置于第四烟道内的省煤器、给水加热器,省煤器位于给水加热器的上部。
通过采用上述技术方案,高温再热器布置于第二烟道后部,低温再热器布置于第三烟道下部,把高温再热器和低温再热器布置在烟气温度较低的第二烟道和第三烟道,可以起到保护再热器的作用;
高温再热器的下端向下延伸至竖向烟道灰斗或类灰斗结构中,起到凝渣管束的作用,将烟气中的飞灰阻挡下来作初步的分离,分离下来的飞灰通过灰斗或类灰斗结构排到炉外,减少了进入第三烟道和尾部烟道烟气的飞灰携带量,减轻了后面受热面的磨损和积灰。
上述的高温超高压一次再热生物质炉排锅炉中,所述的竖向烟道灰斗、水平烟道灰斗和锅炉出口灰斗由耐热钢骨架和保温浇注料制成。
各灰斗相互独立,高效清灰,保证了锅炉的长期、高效、安全运行。
本实用新型的有益效果:
1、将常规的燃生物质的炉排锅炉烟气流程延长,整体结构呈“驼”形布置,有利于保护再热器不超温;通过多烟道布置使烟气流程更长,延长热烟气在锅炉内的停留时间,同时便于布置多级过热器受热面,提高锅炉效率;
2、高温再热器的下部悬空、自然下垂、不固定,可使得其在热态情况下自由膨胀,不会导致锅炉运行中产生热应力,保证了锅炉的安全运行;
3、挡灰效果明显,有效地改善了再热器管屏及转弯烟道积灰问题;特别是两个竖向烟道的下端部通过灰斗相连通,更进一步解决了转弯烟道积灰问题;
4、在烟气流程中,设置有多个独立灰斗,锅炉运行过程中,通过辅助吹灰器将烟道中各对流受热面上粘附的积灰吹落至各对流受热面下部独立的灰斗中,吹灰器吹落的灰均能及时得到清除,避免了下一级受热面的二次积灰,锅炉运行时能及时、高效的清除飞灰,减少了过热器管屏、再热器管屏出现的磨损、腐蚀、挂渣、积灰、堵灰现象,整个系统结构可靠性高,维护工作量小;提高了生物质锅炉运行的稳定性和安全性。
附图说明
图1是本实用新型高温超高压一次再热生物质炉排锅炉的示意图。
图中:1-锅筒,2-给料装置,3-炉膛,4-第二烟道,5-第三烟道,6-水平烟道,7-第四烟道,8-炉排,9-一级过热器,10-二级过热器,11-三级过热器低温段,12-四级过热器,13-三级过热器高温段,14-高温再热器,15-低温再热器,16-竖向烟道灰斗,17-水平烟道灰斗,18-锅炉出口灰斗,19-省煤器,20-给水加热器。
具体实施方式
为能清楚说明本方案的技术特点,下面通过非限定性的实施例并结合附图对本实用新型做进一步的说明。
参见附图1,一种高温超高压一次再热生物质炉排锅炉,包括炉膛,与炉膛的出口相连的烟道,及设置于烟道内的过热器、省煤器,所述的烟道包括依次顺序相连的第二烟道、第三烟道、第四烟道,第二烟道、第三烟道、第四烟道均竖向设置,第二烟道的进口与炉膛的出口相连,第二竖向烟道与第三竖向烟道的下端部通过竖向烟道灰斗或类灰斗结构相连通,第四烟道的下端设置锅炉出口灰斗,其特征在于:还包括再热器;所述的第三烟道与第四烟道的上端通过水平烟道相连;炉膛、第二烟道、第三烟道、水平烟道、第四烟道整体呈“驼”形布置。
所述的再热器包括低温再热器和高温再热器;所述的过热器包括一级过热器、二级过热器、三级过热器、四级过热器;
三级过热器设置于炉膛上部,包括三级过热器低温段和三级过热器高温段,三级过热器低温段位于三级过热器高温段的前部;
四级过热器、高温再热器设置于第二烟道内,四级过热器位于高温再热器的前部;高温再热器的下端向下延伸至竖向烟道灰斗或类灰斗结构中;
低温再热器、二级过热器设置于第三烟道内,二级过热器位于低温再热器的上部;
一级过热器设置于水平烟道内,一级过热器的下部、与水平烟道相连对应设有水平烟道灰斗;
省煤器、给水加热器设置于第四烟道内,省煤器位于给水加热器的上部。
上述的竖向烟道灰斗、水平烟道灰斗和锅炉出口灰斗由耐热钢骨架和保温浇注料制成。各灰斗相互独立,高效清灰,保证了锅炉的长期、高效、安全运行。
本实施例的工作过程如下:
燃料由螺旋给料机2送进炉膛3进行燃烧,燃料燃烧后的烟气经过炉膛上部的出口进入第二烟道4、第三烟道5、水平烟道6、第四烟道7分别与三级过热器、四级过热器、高温再热器、低温再热器、二级过热器、一级过热器、省煤器、给水加热器对流换热,经换热后的烟气最后经第四烟道出口进入除尘系统后排入大气。在低温再热器15、二级过热器10和一级过热器9处设置左右两侧对称布置的长伸缩蒸汽吹灰器,在省煤器19和给水加热器20处设置左右两侧对称布置的固定旋转蒸汽吹灰器。在锅炉正常运行期间,定时启动吹灰系统,依次启动与低温再热器、二级过热器、一级过热器、省煤器、给水加热器对应的吹灰器,将各级受热面上的积灰清除到各自下部的灰斗中,以便定期排出锅炉。
以上所列举的实施方式仅供理解本实用新型之用,并非是对本实用新型所描述的技术方案的限制,有关领域的普通技术人员,在权利要求所述技术方案的基础上,还可以作出多种变化或变形,所有等同的变化或变形都应涵盖在本实用新型的权利要求保护范围之内。
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