[實用新型]超臨界W火焰鍋爐水冷壁進口流量分配系統

有效

• 申請號: 201420483540.5
• 申請日: 2014-08-26
• 公開（公告）號: CN204005927U
• 公開（公告）日: 2014-12-10
• 發明（設計）人: 陳一平;于鵬峰
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網湖南省電力公司;國網湖南省電力公司電力科學研究院
• 主分類號: F22B37/10
• 分類號: F22B37/10;F22B37/14
• 代理公司: 長沙永星專利商標事務所 43001
• 代理人: 周詠

技術領域

本實用新型涉及一種超臨界W火焰鍋爐水冷壁進口流量分配系統。

背景技術

隨著優化內螺紋管在低質量流速下具有一定程度自補償能力的發現，為設計制造超臨界W火焰鍋爐提供了可能。即水冷壁采用了優化內螺紋管低質量流速設計，重位壓頭相對汽水摩擦阻力要高，存在正流量特性。但是因爐膛溫度均勻性差，且在高負荷時，質量流速相對較高，依靠各回路之間的自補償能力來提高高熱負荷區域回路的工質流量已難滿足該區域管子冷卻要求。此外，從國內外已投產的大量四角切圓和對沖燃燒超臨界鍋爐運行情況表明，盡管超臨界鍋爐水質要求嚴、水處理系統復雜，水冷壁下聯箱仍然會沉積渣垢和小異物，特別是在基建階段沒有能全部清除的小異物仍然積聚在下聯箱中，在鍋爐檢修維護受熱面改造換管過程中也常常掉落異物，這些渣垢和異物很難全部通過下聯箱排污管排掉，容易被攜帶停留在水冷壁進口節流管圈內，造成流通面積變小甚至堵塞，引發管子超溫和爆管。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種能有效提高超臨界W火焰鍋爐水動力可靠性，防止超溫和爆管現象發生的超臨界W火焰鍋爐水冷壁進口流量分配系統。

本實用新型提供的這種超臨界W火焰鍋爐水冷壁進口流量分配系統，包括水冷壁下降管分配器、諸多連通分配管、下聯箱、水冷壁進口管，還包括節流管圈，所述下降管分配器與各連通分配管的對接位置中至少有部分對接位置安裝了所述節流管圈，用于調節各循環回路流量使之與熱負荷和阻力的匹配。

為了防止在渣垢、小異物進入造成管路被堵，節流管圈一端牢固嵌在下降管分配器中，另一端與連通分配管連接。最好采用焊接。

為了進一步提高水動力的安全可靠性，所述節流管圈按照其內徑大小來分至少有2種。

為了方便渣垢、小異物直接從排污口排除，所述下降管分配器有2個，均垂直布置。

為了防止在水冷壁進口因渣垢、小異物造成流通面積變小或堵塞引發的水冷壁超溫與爆管損壞事故，同時為了簡化水冷壁管排加工制造工作量，節省制造成本，所述水冷壁進口管采用無節流結構的水冷壁進口管。

作為最佳的一種實施方式，所述節流管圈按照其內徑分為四種。

本發明由于在下降管分配器上增加了節流管圈，通過各連通分配管的流量差異實現對下聯箱的進口的流量調節，，使各循環回路流量與各循環回路熱負荷和阻力的匹配。通過節流管圈對下聯箱的流量調節作用，同時利用優化內螺紋管垂直布置水冷壁循環回路在低質量流速下的正流量特性，確保了鍋爐水冷壁各循環回路水動力安全。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖。

圖2是圖1的A部放大剖視圖。

圖3是下降管分配器的展開圖。

具體實施方式

從圖1可以看出本實用新型具有下降管分配器1、諸多連通分配管2、水冷壁下聯箱3、水冷壁進口管4，節流管圈5，諸多連通分配管2分布在下降管分配器1上，并分別與下降管分配器1連通。從圖2可以看出節流管圈5一端牢固嵌在下降管分配器1的側壁中，另一端與連通分配管2連接。

圖3反映了節流管圈在下降管分配器上的布置情況。從圖中能看出，下降管分配器1與連通分配管2的對接位置中有部分對接位置安裝節流管圈5，并且節流管圈的內徑可以不同，至少應有兩種不同內徑的節流管圈，使各連通分配管之間產生流量差異，進而使下聯箱流量得到調節，，使各循環回路流量與各循環回路熱負荷和阻力相匹配，使鍋爐水動力的可靠性有效提高，防止超溫和爆管現象發生。下降管分配器3豎直布置，使渣垢能從下降管分配器底部排污管6排出。從圖1中還可以看出，水冷壁進口管4采用無節流結構的進口管，使生產制造比現有技術更容易更簡單，水冷壁進口不容易發生堵塞，避免了管子因堵塞超溫和爆管的現象。

作為本實用新型的一種實施方式，以600MW機組超臨界W火焰鍋爐為例，這個鍋爐的前墻和后墻水冷壁各有12個循環回路，左墻和右墻的水冷壁各有3個循環回路，共30個循環回路。經省煤器加熱后的水從左右省煤器出口聯箱出來后混合在一起，然后分開進入鍋爐左右兩側垂直布置的下降管分配器1，節流管圈5采用了a、b、c、d 四種不同內徑的型號，四種內徑不同的節流管由a到d內徑依次增大（見圖3），各節流管圈一端嵌在下降管分配器1的側壁中，另一端與連通分配管2焊接，通過節流管圈5讓不同流量的給水通過連通分配管4到水冷壁下聯箱3然后進入各水冷壁進口管1，形成水冷壁循環回路。在30個循環回路流量的分配作用和水冷壁循環回路本身所具有的正流量特性相結合，能確保600MW機組超臨界W火焰鍋爐水冷壁在所有工況下水動力可靠安全。