本實(shí)用新型涉及一種煤粉鍋爐爐膛吹灰裝置，特別適用于環(huán)保工業(yè)煤粉鍋爐的吹灰系統(tǒng)，主要用于鍋爐的爐膛底部粉煤灰的吹掃。

背景技術(shù)：

我國(guó)富煤貧油少氣的資源特點(diǎn)決定了煤炭是主體能源，在未來相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)，煤炭作為主體能源的地位不會(huì)改變。隨著我國(guó)十多年的研發(fā)與實(shí)踐，煤粉工業(yè)鍋爐的發(fā)展已取得長(zhǎng)足的進(jìn)步，煤粉工業(yè)鍋爐以高品質(zhì)、高活性清潔煤粉為燃料，是天然氣鍋爐的備份或替代品。它的本質(zhì)屬性包括干凈衛(wèi)生，工作環(huán)境友好，系統(tǒng)全密閉，無煙及粉塵跑冒，同時(shí)環(huán)保節(jié)能，鍋爐效率及排放標(biāo)準(zhǔn)與天然氣鍋爐相當(dāng)。這就決定了工業(yè)煤粉鍋爐必須具備完善的吹灰系統(tǒng)，同時(shí)灰渣系統(tǒng)封閉來避免傳統(tǒng)鍋爐灰渣排放過程中的粉塵污染。同時(shí)結(jié)合燃燒過程總NO_x的產(chǎn)生機(jī)理，降低NO_x的原始排放濃度，以達(dá)到工業(yè)煤粉鍋爐清潔、環(huán)保、高效的優(yōu)勢(shì)。

專利文獻(xiàn)CN202938321U公開了一種煤粉鍋爐的吹灰系統(tǒng)，將煤粉鍋爐的吹灰和除塵、排煙連體設(shè)計(jì)，高效環(huán)保。但是其結(jié)構(gòu)的限制導(dǎo)致在實(shí)施過程中爐膛吹灰、一級(jí)鍋爐對(duì)流管束吹灰、二級(jí)鍋爐對(duì)流管束三個(gè)部位的吹灰為輪流噴吹依次進(jìn)行，由于爐膛內(nèi)的溫度較高，布置在爐膛內(nèi)的爐膛吹灰噴管15在停止吹灰后，管壁溫失去了低溫?zé)煔獾睦鋮s，爐膛中心溫度達(dá)1100℃以上，即使是25Ni20的耐熱鋼材質(zhì)也面臨融化。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)提供一種煤粉鍋爐爐膛吹灰裝置，它能夠解決爐膛內(nèi)吹灰管面臨高溫融化的問題，同時(shí)有效降低NO_x原始排放值。

本實(shí)用新型解決上述問題所采用的技術(shù)方案為：一種煤粉鍋爐爐膛吹灰裝置，它包括鍋爐，所述鍋爐頭部設(shè)置有燃燒器，所述燃燒器上設(shè)置有三次風(fēng)進(jìn)口，所述鍋爐尾部通過煙氣管路依次連接設(shè)置有除塵器、引風(fēng)機(jī)和煙囪，所述引風(fēng)機(jī)與煙囪之間的煙氣管路上通過連接管路接入三次風(fēng)機(jī)，所述三次風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口接三次風(fēng)母管，所述鍋爐的爐膛內(nèi)左右兩側(cè)分別設(shè)置有爐膛三次風(fēng)母管和吹灰總管，所述爐膛三次風(fēng)母管和吹灰總管垂直爐膛截面方向布置，所述三次風(fēng)母管分成兩路，一路接入爐膛三次風(fēng)母管，另一路接入燃燒器的三次風(fēng)進(jìn)口，所述爐膛三次風(fēng)母管上沿水平方向設(shè)置有爐膛三次風(fēng)分管，所述吹灰總管上沿水平方向設(shè)置有爐膛吹灰器。

所述爐膛吹灰器包括爐膛吹灰母管，所述爐膛吹灰母管沿水平方向布置，所述爐膛吹灰母管上設(shè)置有爐膛吹灰噴管，所述爐膛三次風(fēng)分管上設(shè)置有爐膛三次風(fēng)支管，所述爐膛三次風(fēng)支管套裝于爐膛吹灰噴管外側(cè)。

所述爐膛吹灰噴管向爐膛內(nèi)間斷吹灰，所述爐膛三次風(fēng)支管持續(xù)向爐膛內(nèi)送入三次風(fēng)。

所述爐膛三次風(fēng)支管和爐膛吹灰噴管頂部設(shè)置有圓形管蓋，所述圓形管蓋直徑大小與爐膛三次風(fēng)支管直徑相同，所述爐膛三次風(fēng)支管和爐膛吹灰噴管的單側(cè)或雙側(cè)均開設(shè)有方形噴孔，所述方形噴孔位于圓形管蓋下側(cè)，所述爐膛吹灰噴管上的方形噴孔小于爐膛三次風(fēng)支管上的方形噴孔。

所述爐膛三次風(fēng)母管、吹灰總管、爐膛吹灰器之間分別接有對(duì)應(yīng)的控制閥門。

所述爐膛三次風(fēng)支管從爐膛膜式壁扁鋼中間開孔，與扁鋼密封焊接。

所述爐膛三次風(fēng)支管和爐膛吹灰噴管位于爐膛內(nèi)部部分為不銹鋼材質(zhì)，位于爐膛外部為碳鋼材質(zhì)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于：

1、從鍋爐尾部除塵器出口后的引風(fēng)機(jī)和煙囪之間的煙氣管路引出的低溫（160℃以下）、潔凈的煙氣作為燃燒三次風(fēng)，通過減小燃燒過量氧系數(shù)從而減小燃燒NO_x生成量；

2、從鍋爐尾部除塵器出口后的引風(fēng)機(jī)和煙囪之間的煙氣管路引出的低溫（160℃以下）、潔凈的煙氣作為燃燒三次風(fēng)，通過降低爐膛溫度從而減小NO_x生成量；

3、從鍋爐尾部除塵器出口后的引風(fēng)機(jī)和煙囪之間的煙氣管路引出的低溫（160℃以下）、潔凈的煙氣包裹爐膛吹灰噴管的外側(cè)，在爐膛吹灰噴管停止噴吹的間隙，降低爐膛吹灰噴管的壁溫，延長(zhǎng)爐膛吹灰噴管壽命；

4、爐膛三次風(fēng)支管、爐膛吹灰噴管頂部單側(cè)或兩側(cè)開有方形噴吹孔，爐膛吹灰噴管頂部加裝圓形管蓋，吹掃定向、吹力集中，方形噴吹孔位置高于膜式壁管最高處，避免吹灰氣流直接對(duì)受熱面管直接噴吹造成管損傷；

5、吹灰裝置在爐膛內(nèi)部為不銹鋼材質(zhì)，可耐爐膛高溫；爐膛外部為碳鋼材質(zhì)，節(jié)約材料成本。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型一種煤粉鍋爐爐膛吹灰裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為圖1中爐膛吹灰器的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為圖2中爐膛吹灰噴管的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為圖3的左視圖。

圖5為圖3的A-A剖視圖。

其中：

燃燒器三次風(fēng)進(jìn)口1

爐膛三次風(fēng)母管2

爐膛三次風(fēng)分管3

爐膛三次風(fēng)支管3.1

爐膛吹灰器4

爐膛吹灰母管4.1

爐膛吹灰噴管4.2

圓形管蓋4.3

吹灰總管6

除塵器7

引風(fēng)機(jī)8

煙囪9

煙氣管路10

三次風(fēng)機(jī)11

三次風(fēng)總管12

鍋爐13

燃燒器14

連接管路15。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

如圖1~圖5所示，本實(shí)施例中的一種煤粉鍋爐爐膛吹灰裝置，它包括鍋爐13，所述鍋爐13頭部設(shè)置有燃燒器14，所述燃燒器14上設(shè)置有三次風(fēng)進(jìn)口1，所述鍋爐13尾部通過煙氣管路10依次連接設(shè)置有除塵器7、引風(fēng)機(jī)8和煙囪9，所述引風(fēng)機(jī)8與煙囪9之間的煙氣管路10上通過連接管路15接入三次風(fēng)機(jī)11，所述三次風(fēng)機(jī)11的出風(fēng)口接三次風(fēng)母管12，所述鍋爐13的爐膛內(nèi)左右兩側(cè)分別設(shè)置有爐膛三次風(fēng)母管2和吹灰總管6，所述爐膛三次風(fēng)母管2和吹灰總管6垂直爐膛截面方向布置，所述三次風(fēng)母管12分成兩路，一路接入爐膛三次風(fēng)母管2，另一路接入燃燒器14的三次風(fēng)進(jìn)口1，所述爐膛三次風(fēng)母管2上沿水平方向設(shè)置有爐膛三次風(fēng)分管3，所述吹灰總管6上沿水平方向設(shè)置有爐膛吹灰器4；

所述爐膛吹灰器4包括爐膛吹灰母管4.1，所述爐膛吹灰母管4.1沿水平方向布置，所述爐膛吹灰母管4.1上設(shè)置有爐膛吹灰噴管4.2，所述爐膛三次風(fēng)分管3上設(shè)置有爐膛三次風(fēng)支管3.1，所述爐膛三次風(fēng)支管3.1套裝于爐膛吹灰噴管4.2外側(cè)；

所述爐膛三次風(fēng)母管2、吹灰總管6、爐膛吹灰器4之間分別接有對(duì)應(yīng)的控制閥門；

所述爐膛三次風(fēng)支管3.1從爐膛膜式壁扁鋼中間開孔，與扁鋼密封焊接；

所述爐膛三次風(fēng)支管3.1和爐膛吹灰噴管4.2頂部設(shè)置有圓形管蓋4.3，所述圓形管蓋4.3直徑大小與爐膛三次風(fēng)支管3.1直徑相同，所述爐膛三次風(fēng)支管3.1和爐膛吹灰噴管4.2的單側(cè)或雙側(cè)均開設(shè)有方形噴孔，所述方形噴孔位于圓形管蓋4.3下側(cè)，所述爐膛吹灰噴管4.2上的方形噴孔小于爐膛三次風(fēng)支管3.1上的方形噴孔，使得爐膛吹灰噴管的噴吹孔位置高于膜式壁管最高處，避免吹灰氣流對(duì)膜式壁管直接噴吹，避免吹灰氣流對(duì)爐膛膜式壁管的損傷。

所述爐膛三次風(fēng)支管3.1和爐膛吹灰噴管4.2位于爐膛內(nèi)部部分為不銹鋼材質(zhì)，位于爐膛外部為碳鋼材質(zhì)。

吹灰介質(zhì)為0.6Mpa左右的壓縮空氣，壓縮空氣以5-10min的設(shè)定頻率，對(duì)爐膛底部進(jìn)行定期噴吹，噴吹頻率可根據(jù)灰量調(diào)整。持續(xù)的爐膛三次風(fēng)氣流對(duì)處于爐膛高溫環(huán)境內(nèi)間斷工作的爐膛吹灰噴管起到降溫冷卻的作用，同時(shí)低溫（160℃以下）潔凈（布袋除塵器出口含塵量<30mg/Nm³）的煙氣作為三次風(fēng)，沿火焰長(zhǎng)度方向均勻進(jìn)入爐膛、爐膛溫度場(chǎng)均勻，避免局部高溫，不僅可以避免爐膛結(jié)渣（焦）、傳熱惡化，而且可以有效減小NO_x生成量，與煤粉工業(yè)鍋爐“煤粉濃相（著火）燃燒組織、穩(wěn)燃室半煤氣化燃燒組織、爐膛溫和燃燒組織”的技術(shù)思想不謀而合。

從鍋爐尾部除塵器出口后的引風(fēng)機(jī)和煙囪之間的煙氣管路引出的低溫（160℃以下）、潔凈的煙氣經(jīng)過爐膛三次風(fēng)母管分配至爐膛三次風(fēng)支管，爐膛三次風(fēng)支管套裝于爐膛吹灰噴管的外側(cè)，在爐膛吹灰噴管停止噴吹的間隙對(duì)爐膛內(nèi)持續(xù)送入三次風(fēng)，降低爐膛吹灰噴管的壁溫，延長(zhǎng)爐膛吹灰噴管壽命。

爐膛吹灰噴管將爐膛底部的粉煤灰吹起至懸浮狀態(tài)，爐膛內(nèi)負(fù)壓氣流將粉煤灰?guī)е翣t膛后部的流程，將鍋爐其他部位的積灰一起帶至鍋爐尾部的布袋除塵器內(nèi)收集。

煤粉工業(yè)鍋爐產(chǎn)生的粉煤灰是建材企業(yè)良好的生產(chǎn)原料，煤粉鍋爐產(chǎn)生的粉煤灰由布袋除塵器收集后經(jīng)密閉系統(tǒng)氣力輸送排送進(jìn)灰塔，可集中處理及應(yīng)用，不僅無二次污染，而且構(gòu)建了良好的循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式。

除上述實(shí)施例外，本實(shí)用新型還包括有其他實(shí)施方式，凡采用等同變換或者等效替換方式形成的技術(shù)方案，均應(yīng)落入本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。