[实用新型]燃煤锅炉炉膛出口烟气导向装置

说明书

技术领域

本发明创造涉及一种燃煤锅炉炉膛出口烟气导向装置，属于锅炉设备技术领域。

背景技术

电网峰谷差大，考虑到采用低谷电可达到节能的目的，因此火力发电的燃煤锅炉长期处于低负荷运行的状态。在这种工况下，燃煤锅炉出现了三种现象：1、炉内各段烟温与满负荷时相当；2、过热器重量流速低至极限，对过热器管的冷却作用处于临界状态；3、烟气量随着煤量的减少而大幅下降，致炉内烟气分布及流动均不在理想状态，特别在水平烟道至炉膛出口，烟气贴折焰角运行现象十分明显，水平烟道及炉膛出口断面上部烟气流速趋近于零，过热器蛇形管靠上部1/3不吸热，中部1/3吸热减弱，下部1/3吸热加剧，因此可导致过热器底部超温而出现严重的爆管现象，如图1所示。

发明创造内容

针对以上不足，本发明创造提供一种燃煤锅炉炉膛出口烟气导向装置，克服了燃煤锅炉在低负荷运行状态下出现的过热器超温爆管的现象。

本发明创造是通过以下技术方案实施的：燃煤锅炉炉膛出口烟气导向装置，包括若干组并行排列的导向调整装置，其中每组导向调整装置分别安装于后水冷壁管的后侧且位于折焰角的终端，所述导向调整装置为一个旋转角度可调的挡板机构Ⅰ或一个高度可调的挡板机构Ⅱ。

优选地，所述旋转角度可调的挡板机构Ⅰ包括调节挡板、轴、曲柄、上支撑板和下支撑板，其中上支撑板和下支撑板一上一下平行放置，调节挡板竖直放置在上支撑板和下支撑板之间，上支撑板的一端与后水冷壁管连接，上支撑板的另一端通过轴与调节挡板的上端连接，下支撑板的一端与后水冷壁管连接，下支撑板的另一端通过轴与调节挡板的下端连接，曲柄与调节挡板上端的轴或调节挡板下端的轴固定连接。

与现有技术相比，本发明创造具有以下优势：1、将本发明创造提供的挡板机构Ⅰ或挡板机构Ⅱ加装在燃煤锅炉内，均可改变低负荷运行时的水平烟道速度场，由于流经水平烟道及炉膛出口的烟气流速上下基本一致，因此使得过热器管上下全程受热，进而避免了局部超温爆管；2、当采用本发明创造提供的挡板机构Ⅰ时，可实现满负荷时全开、低负荷时半开或全关闭的运行状态，进而对贴近折焰角底部的烟气进行导向，使烟气在折焰角尽头受到导向装置拦截，气流转而向上，将流经炉膛出口的烟气中心抬高，使得过热器管在垂直方向全面受热，避免局部受热超温。

附图说明

图1为原燃煤锅炉低负荷运行时的烟气分布图。

图2为燃煤锅炉低负荷运行时加装本实用新型烟气导向装置后的烟气分布图。

图3为本实用新型挡板机构Ⅰ的主视图。

图4为本实用新型挡板机构Ⅰ的俯视图。

具体实施方式

实施例一

燃煤锅炉炉膛出口烟气导向装置，包括若干组并行排列的导向调整装置，导向调整装置的数量由水冷壁管的间隔数量决定。其中每组导向调整装置分别安装于后水冷壁管2的后侧且位于折焰角的终端，所述导向调整装置为一个旋转角度可调的挡板机构Ⅰ。

如图2和图3所示，所述旋转角度可调的挡板机构Ⅰ包括调节挡板1、轴、曲柄3、上支撑板4和下支撑板5，其中上支撑板4和下支撑板5一上一下平行放置，调节挡板1竖直放置在上支撑板4和下支撑板5之间，上支撑板4的一端与后水冷壁管2连接，上支撑板4的另一端通过轴与调节挡板1的上端连接，下支撑板5的一端与后水冷壁管2连接，下支撑板5的另一端通过轴与调节挡板1的下端连接，曲柄3与调节挡板1上端的轴或调节挡板1下端的轴固定连接。

工作原理：调节挡板1依附于水冷壁管，通过曲柄3带动调节挡板1旋转达到调节的目的，调节挡板1的旋转角度为0-90°，即呈现满负荷时全开、50%负荷时全关。

当燃煤锅炉在低负荷运行时，烟气撞击调节挡板1，产生向上托的作用，使得流经炉膛出口的烟气中心上抬，让顶棚处的烟速有所提高，过热器管垂直方向全程受热，由于受热面全面吸热，偏差回归设计值，过热汽温度升高，辅助以Ⅱ级减温水投入，因此爆管将得到有效管控。与此同时，由于受到导向调整装置的拦截而产生的阻力，使得贴近折焰角的烟气受到调节挡板1阻拦，产生涡流，在变向向上的同时，流速降低，且由于烟气流速降低，过热器底部换热减弱，使得过热器管最敏感部位的壁温降低，因此超温爆管得以缓和遏制。

实施例二

燃煤锅炉炉膛出口烟气导向装置，包括若干组并行排列的导向调整装置，其中每组导向调整装置分别安装于后水冷壁管2的后侧且位于折焰角的终端，所述导向调整装置为一个高度可调的挡板机构Ⅱ。