專利名稱：水煤漿鍋爐在線吹灰方法及裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種鍋爐燃燒的方法及鍋爐結構，尤其是指一種燃燒水煤漿的鍋爐燃
燒時鍋爐受熱面內清灰方法及其裝置。該種鍋爐燃燒時鍋爐受熱面內清灰方法及其裝置可 以使得水煤漿在鍋爐內得到連續長時間的穩定燃燒。
背景技術：
水煤漿是一種煤、水、添加劑混合，通過物理深加工的煤基液態燃料，具有低灰、低 硫的環保性，是一種環保潔凈燃料。水煤漿的發展一直是國家重點發展的能源項目，國家先 后出臺多項與之相關的政策與文件。因此水煤漿及燃水煤漿鍋爐在我國具有十分廣闊的前 景。但水煤漿作為一種煤基燃料，含有一定量的灰，燃燒后隨煙氣進入鍋爐受熱面的灰及未 燃盡的碳顆粒比燃煤、燃油氣鍋爐多得多。這些灰和碳顆粒隨煙氣流經鍋爐受熱面后，一部 分排出鍋爐，還有一部分粘附在鍋爐受熱面金屬壁上或沉積在煙氣通道內。留在鍋爐內部 的灰和碳顆粒降低了鍋爐的熱效率，阻塞了煙氣通道，增大了引風機的負荷，目前鍋爐受熱 面內的清灰方法有機械振打法、聲波除灰和蒸汽吹灰。機械振打法主要用于懸吊式余熱鍋 爐上；而現有的聲波除灰和蒸汽吹灰則重點是對粘附于管壁上的積灰進行吹掃，對沉積于 下部的積灰則只能通過放灰或停爐處理。放灰不能有效的清除積灰，停爐清理則人工勞動 強度大且影響鍋爐的正常運行和日常生產。 在近來有一些關于鍋爐受熱面內的清灰方法的研究，如歐宗現；閻維平；朱予東 等發表的"燃煤電站鍋爐的吹灰策略研究"([J]熱能動力工程，2009年03期)，提出在實現 鍋爐受熱面污染在線監測和熵產在線分析的基礎上，從保證鍋爐安全穩定運行和實現吹灰 收益最大化的角度出發，提出了制定吹灰策略所要遵循的基本原則。根據這些基本原則和 鍋爐機組的實際運行特性，制定了優化吹灰策略，并建立了 3種適合于不同受熱面的吹灰 模式將優化吹灰策略用于燃煤電站鍋爐計算機監測系統上，改變了原來定時吹灰方式，實 現了鍋爐各主要受熱面的優化吹灰。遺憾的是該研究只是考慮了干煤粉鍋爐的吹灰，并沒 有考慮水煤漿鍋爐清灰的問題。 中國專利(公開號CN101344256，名稱為組合分布式高效智能燃氣激波吹灰系 統)也公開了一種組合分布式高效智能燃氣激波吹灰系統，包括中央主控柜、就地從控柜， 還包括氣源處理裝置、就地預混引爆柜、激波發生器及其專用激波噴嘴。這種技術主要適用 于各種余熱鍋爐和電站鍋爐，尤其是中大型機組電站鍋爐各受熱面的高效智能吹灰，與同 規模的吹灰系統相比，其生產成本只是現有燃氣激波吹灰系統生產成本的60% _70%，現 場安裝電纜用量為現有燃氣激波吹灰系統的60%以下。但仍然是不適合水煤漿鍋爐使用。
中國專利(公開號CN200958764，名稱為鍋爐吹灰器)又公開了一種用于鍋爐 受熱面吹灰的鍋爐吹灰器，包括進氣口、壓力控制閥、密封桿、主氣缸腔體、大缸套、排汽閥、 中缸套、活塞組、小缸套、釋放腔口、復位彈簧、腔體排氣孔、罐體，罐體一端設有進氣口，其 另一端設有釋放腔口，壓力控制閥、主氣閥腔體置于罐體內，主氣閥腔體內設大缸套、復位 彈簧、密封桿，主氣閥腔體一端安裝活塞組，其另一端端蓋開口 ，通過密封桿與該開口配合形成密封。但該專利也只是涉及如何應用普通燃煤的應用。 通過對目前公開的專利與研究文獻的檢索，尚未發現涉及水煤漿鍋爐的在線吹灰 方法及裝置。
發明內容
本發明所需解決的技術問題是針對現有水煤漿鍋爐正常運行時鍋爐內部積灰不 易被清理，需要定期停爐清理，工人勞動強度大的不足，提出一種在水煤漿鍋爐正常運行時
能有效地清除鍋爐內部積灰，且清理時不需要停爐的水煤漿鍋爐在線吹灰方法及裝置。
為此，本發明所提供一種水煤漿鍋爐在線吹灰方法是在水煤漿鍋爐對流受熱面 底部沿煙氣流通方向布置一吹灰裝置，吹灰裝置沿煙氣流通方向布置有二個以上斜向向上 出口的噴嘴，吹灰裝置可以通過噴嘴沿煙氣流通方向按順序噴出高壓蒸汽或者壓縮空氣， 通過高壓蒸汽或者壓縮空氣對鍋爐受熱面內部按順序分段進行吹掃，并迫使沉積在鍋爐受 熱面煙氣通道的較大粗顆粒因受到強氣流的沖擊再次揚起，同時與受熱面金屬壁發生碰 撞，使得粘附在金屬壁上的灰塵因外力作用發生脫落并隨煙氣一起排出，達到吹灰效果。
所述的吹灰裝置可以是在水煤漿鍋爐對流受熱面底部沿煙氣流通方向布置一吹 灰母管，母管上設置有若干支管，支管出氣口安裝噴嘴。吹灰母管與支管置于保溫層內，噴 嘴出口方向與煙氣流向一致并按一定的角度斜向上。吹灰母管再與分氣缸或壓縮空氣包相 連，吹灰動作的執行由控制儀控制。鍋爐運行過程中，控制儀控制電磁脈沖閥按預定吹灰時 間和順序動作，高壓蒸汽或者壓縮空氣經吹灰母管由吹灰噴嘴噴出，對鍋爐受熱面內部按 順序分段按順序進行吹掃。且整個吹灰過程是分段進行的，流過各鍋爐受熱面煙氣通道的 煙氣不會發生較大的改變，整個系統正常運行，不產生波動。而且經試驗的實際使用效果來 看，吹灰徹底、干凈，勞動強度低，吹灰過程不影響鍋爐運行。
本發明水煤漿鍋爐在線吹灰裝置的特點是 1、結構合理簡單，吹灰裝置一次性投資成本小，運行成本小，運行安全穩定，經久 耐用； 2、清灰效果好，能保持鍋爐的受熱面金屬壁潔凈及煙氣通道的暢通；
3、能在鍋爐正常運行時進行吹灰，且整個系統不產生波動；
4、整個過程自動進行，無需人工操作，工人勞動強度小。
下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。 圖中1.控制儀，2.氣包，3.信號線，4.電磁脈沖閥，5.吹灰母管，6.噴嘴。
具體實施例方式
由圖1可知，本發明所為一種水煤漿鍋爐在線吹灰方法，所述的方法是在水煤漿 鍋爐對流受熱面底部沿煙氣流通方向布置一吹灰裝置，吹灰裝置沿煙氣流通方向布置有二 個以上斜向向上出口的噴嘴，吹灰裝置可以通過噴嘴沿煙氣流通方向按順序噴出高壓蒸汽 或者壓縮空氣，通過高壓蒸汽或者壓縮空氣對鍋爐受熱面內部按順序分段進行吹掃，并迫 使沉積在鍋爐受熱面煙氣通道的較大粗顆粒因受到強氣流的沖擊再次揚起，同時與受熱面金屬壁發生碰撞，使得粘附在金屬壁上的灰塵因外力作用發生脫落并隨煙氣一起排出，達 到吹灰效果。 所述的吹灰裝置可以是在水煤漿鍋爐對流受熱面底部沿煙氣流通方向布置一吹 灰母管5，母管上設置有若干支管，支管出氣口安裝有噴嘴6。吹灰母管5與支管置于保溫 層內，噴嘴6出口方向與煙氣流向一致并按一定的角度斜向上。吹灰母管5再與分氣缸或 壓縮空氣包2相連，吹灰動作的執行由控制儀1控制。鍋爐運行過程中，控制儀1控制電磁 脈沖閥4按預定吹灰時間和順序動作，高壓蒸汽或者壓縮空氣經吹灰母管由吹灰噴嘴6噴 出，對鍋爐受熱面內部按順序分段按順序進行吹掃。且整個吹灰過程是分段進行的，流過各 鍋爐受熱面煙氣通道的煙氣不會發生較大的改變，整個系統正常運行，不產生波動。而且經 試驗的實際使用效果來看，吹灰徹底、干凈，勞動強度低，吹灰過程不影響鍋爐運行。
本發明水煤漿鍋爐在線吹灰裝置的運行方式為由空壓機產生的壓縮空氣或者鍋 爐蒸汽通過管道輸送到吹灰系統的氣包2中。鍋爐正常運行當中，吹灰系統中的控制儀1 根據預定的程序通過信號線3逐次發送執行信號到各個電磁脈沖閥4，此時電磁脈沖閥4打 開，壓縮空氣或蒸汽經電磁脈沖閥4及管道進入布置在鍋爐受熱面內的吹灰母管5，再由噴 嘴6高速噴出，使沉積于鍋爐對流受熱面煙氣通道內的大顆粒灰揚起，并與金屬外壁發生 碰撞，從而使粘附水管壁的灰塵脫落并隨煙氣排出鍋爐。
權利要求
水煤漿鍋爐在線吹灰方法及裝置，其特征在于在水煤漿鍋爐對流受熱面底部沿煙氣流通方向布置一吹灰裝置，吹灰裝置沿煙氣流通方向布置有二個以上斜向向上出口的噴嘴，吹灰裝置可以通過噴嘴沿煙氣流通方向按順序噴出高壓蒸汽或者壓縮空氣，通過高壓蒸汽或者壓縮空氣對鍋爐受熱面內部按順序分段進行吹掃，并迫使沉積在鍋爐受熱面煙氣通道的較大粗顆粒因受到強氣流的沖擊再次揚起，同時與受熱面金屬壁發生碰撞，使得粘附在金屬壁上的灰塵因外力作用發生脫落并隨煙氣一起排出，達到吹灰效果。
2. 如權利要求1所述的水煤漿鍋爐在線吹灰方法，其特征在于吹灰母管與分氣缸或 壓縮空氣包相連，吹灰動作的執行由控制儀控制；鍋爐運行過程中，控制儀控制電磁脈沖閥 按預定吹灰時間和順序動作，高壓蒸汽或者壓縮空氣經吹灰母管由吹灰噴嘴噴出，對鍋爐 受熱面內部按順序分段按順序進行吹掃。
3. 如權利要求1所述的水煤漿鍋爐在線吹灰方法，其特征在于整個吹灰過程是分段 進行的。
4. 一種水煤漿鍋爐在線吹灰吹灰裝置，其特征在于在水煤漿鍋爐對流受熱面底部沿 煙氣流通方向布置一吹灰母管，母管上設置有若干支管，支管出氣口安裝有噴嘴；吹灰母管 與支管置于保溫層內，噴嘴出口方向與煙氣流向一致并按一定的角度斜向上。
5. 如權利要求4所述的水煤漿鍋爐在線吹灰吹灰裝置，其特征在于吹灰母管與分氣 缸或壓縮空氣包相連，吹灰動作的執行由控制儀控制。
6. 如權利要求4所述的水煤漿鍋爐在線吹灰吹灰裝置，其特征在于鍋爐運行過程中， 控制儀控制電磁脈沖閥按預定吹灰時間和順序動作，高壓蒸汽或者壓縮空氣經吹灰母管由 吹灰噴嘴噴出，對鍋爐受熱面內部按順序分段進行吹掃。
7. 如權利要求4所述的水煤漿鍋爐在線吹灰吹灰裝置，其特征在于整個吹灰過程是 分段進行的。
全文摘要
水煤漿鍋爐在線吹灰方法及裝置，在水煤漿鍋爐對流受熱面底部沿煙氣流通方向布置一吹灰裝置，吹灰裝置沿煙氣流通方向布置有二個以上斜向向上出口的噴嘴，吹灰裝置可以通過噴嘴沿煙氣流通方向按順序噴出高壓蒸汽或者壓縮空氣，通過高壓蒸汽或者壓縮空氣對鍋爐受熱面內部按順序分段進行吹掃，并迫使沉積在鍋爐受熱面煙氣通道的較大粗顆粒因受到強氣流的沖擊再次揚起，同時與受熱面金屬壁發生碰撞，使得粘附在金屬壁上的灰塵因外力作用發生脫落并隨煙氣一起排出，達到吹灰效果。本發明所需的設備簡單，運行費用少，效率高、人工勞動強度低。
文檔編號F23J3/02GK101737790SQ20091004426
公開日2010年6月16日 申請日期2009年9月4日 優先權日2009年9月4日
發明者許浦舟, 陳楠 申請人:株洲市藍宇熱能科技研制有限公司