[發(fā)明專利]鍋爐頂棚及后豎井膜式壁工質(zhì)流程布置結(jié)構(gòu)及其控制方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910349843.5
• 申請日: 2019-04-28
• 公開（公告）號: CN110006027A
• 公開（公告）日: 2019-07-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉宇鋼;莫春鴻;王婷;潘紹成;尹朝強(qiáng);冉燊銘;龔超;周龍龍
• 申請（專利權(quán)）人: 東方電氣集團(tuán)東方鍋爐股份有限公司
• 主分類號: F22B37/26
• 分類號: F22B37/26;F22B37/06;F22B37/22;F22B35/00;F22G7/12
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51214
• 代理人: 鐘瑩潔

本發(fā)明公開了一種鍋爐頂棚及后豎井膜式壁工質(zhì)流程布置結(jié)構(gòu)及其控制方法，所述布置結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在汽水分離器與頂棚之間的第一連接管和設(shè)置在汽水分離器與水平煙道之間的旁通管，所述旁通管與第一連接管并聯(lián)設(shè)置，其中，汽水分離器通過第一連接管與頂棚的入口集箱相連并且通過旁通管與水平煙道的入口集箱相連。所述控制方法為以質(zhì)量百分比計(jì)控制旁通管的入口工質(zhì)流量占所述汽水分離器的出口工質(zhì)流量的25～35％。本發(fā)明通過頂棚及尾部豎井各膜式壁內(nèi)工質(zhì)流程結(jié)構(gòu)及控制方法的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，以控制膜式壁的壁溫及工質(zhì)流動阻力，形成安全、經(jīng)濟(jì)、可靠的尾部三通道結(jié)構(gòu)，保障尾部三煙道二次再熱鍋爐的高質(zhì)量運(yùn)行。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及利用電站鍋爐的技術(shù)領(lǐng)域，更具體地講，涉及一種鍋爐頂棚及后豎井膜式壁工質(zhì)流程布置結(jié)構(gòu)及其控制方法。

背景技術(shù)

國際上已投運(yùn)的大容量煤電機(jī)組最高參數(shù)為620℃(鍋爐出口過熱蒸汽參數(shù)33.6MPa.a、605℃，再熱蒸汽623℃)，高效清潔發(fā)電技術(shù)是未來煤電發(fā)展的必由之路，更高參數(shù)超超臨界發(fā)電技術(shù)無疑是其重要發(fā)展方向之一。目前中國正在開展更高參數(shù)的630℃(鍋爐出口過熱蒸汽參數(shù)36.75MPa.a、620℃，再熱蒸汽633℃)二次再熱國家電力示范項(xiàng)目應(yīng)用研究，其過熱器出口壓力、溫度與再熱器出口蒸汽溫度均有了進(jìn)一步的提升和變化。由于鍋爐內(nèi)工質(zhì)溫度的提高，成熟材料規(guī)格及常規(guī)方案已不能完全滿足設(shè)計(jì)、運(yùn)行要求，其中鍋爐頂棚及豎井膜式壁就是確保鍋爐安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的關(guān)鍵部件之一。

典型的一次再熱Π型鍋爐尾部后豎井由膜式壁形成兩個(gè)煙道，在兩個(gè)煙道內(nèi)布置相應(yīng)的低再、低過、省煤器及煙氣調(diào)節(jié)擋板，如圖1A所示。然而對于二次再熱鍋爐來說，為了滿足各系統(tǒng)吸熱及再熱蒸汽溫度調(diào)節(jié)，典型的布置為尾部三煙道形式，在三個(gè)煙道內(nèi)布置高壓低再、低壓低再、低過、省煤器及煙氣調(diào)節(jié)擋板，如圖1B所示。

對于采用典型尾部三煙道布置的630℃二次再熱Π型鍋爐來說，首先需要形成一個(gè)由膜式壁包覆的尾部三煙道通道；其次由于工質(zhì)壓力、溫度的提高，需要合理的頂棚及尾部豎井各膜式壁內(nèi)工質(zhì)流程優(yōu)化，以控制膜式壁壁溫及工質(zhì)流動阻力，形成安全、經(jīng)濟(jì)的尾部三通道結(jié)構(gòu)尤為重要。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提出一種能夠形成壁溫及工質(zhì)流動阻力可控的頂棚及后豎井膜式壁工質(zhì)流程布置結(jié)構(gòu)及其控制方法，保障尾部三煙道二次再熱鍋爐安全、經(jīng)濟(jì)和可靠運(yùn)行。

本發(fā)明的一方面提供了一種鍋爐頂棚及后豎井膜式壁工質(zhì)流程布置結(jié)構(gòu)，所述布置結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在汽水分離器與頂棚之間的第一連接管和設(shè)置在汽水分離器與水平煙道之間的旁通管，所述旁通管與第一連接管并聯(lián)設(shè)置，其中，汽水分離器通過第一連接管與頂棚的入口集箱相連并且通過旁通管與水平煙道的入口集箱相連。

根據(jù)本發(fā)明鍋爐頂棚及后豎井膜式壁工質(zhì)流程布置結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)施例，所述布置結(jié)構(gòu)還包括汽水分離器、頂棚、水平煙道、前煙道、中煙道和后煙道，水平煙道與前煙道之間設(shè)置有前包墻，前煙道與中煙道之間設(shè)置有第一中隔墻，中煙道與后煙道之間設(shè)置有第二中隔墻，后煙道還設(shè)置有后包墻；

所述汽水分離器通過旁通管分別與水平煙道左右側(cè)墻的入口集箱和前包墻的入口集箱相連，所述頂棚的出口集箱通過第二連接管分別與第一中隔墻的入口集箱、第二中隔墻的入口集箱、后包墻的入口集箱、前煙道左右側(cè)墻的入口集箱、中煙道左右側(cè)墻的入口集箱和后煙道左右側(cè)墻的入口集箱相連。

根據(jù)本發(fā)明鍋爐頂棚及后豎井膜式壁工質(zhì)流程布置結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)施例，所述水平煙道左右側(cè)墻的出口集箱通過第三連接管與前包墻的出口集箱相連，所述后包墻的入口集箱、前煙道左右側(cè)墻的入口集箱、中煙道左右側(cè)墻的入口集箱和后煙道左右側(cè)墻的出口集箱分別通過第三連接管與第一中隔墻的出口集箱和/或第二中隔墻的出口集箱相連。

根據(jù)本發(fā)明鍋爐頂棚及后豎井膜式壁工質(zhì)流程布置結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)施例，所述前包墻的出口集箱、第一中隔墻的出口集箱、第二中隔墻的出口集箱和后包墻的出口集箱分別通過第四連接管與匯集集箱相連。