本實用新型涉及一種循環流化床鍋爐低阻力一次風道。
背景技術:
循環流化床鍋爐具有污染物低、燃料適應性廣的優點,近三十年來在國內外得到快速發展。截至2015年底,我國已投產400t/h以上容量等級循環流化床鍋爐370多臺,循環流化床發電的裝機容量已占我國燃煤火力發電總裝機容量的15%。
受燃用煤質、設備選型及運行條件的影響,循環流化床鍋爐的能耗指標偏高,特別對于某些早期投產的循環流化床鍋爐而言,由于經驗欠缺及降低基建成本的考慮,一次風道采用直角過渡,流場不均勻,沿程阻力大,致使一次風機耗電量在廠用電指標中顯著偏高,部分機組一次風道阻力超過2kPa。
技術實現要素:
為了克服上述現有技術存在的問題,本實用新型的目的在于提供一種循環流化床鍋爐低阻力一次風道,相鄰風道之間均通過轉向風道和漸變風道連接,使一次風阻力減小、流場均勻;導流板和分流板將流道分隔成幾個流道,使氣體在各個流道內的均勻性,減少氣體在各流道內流動脫速產生的渦流,同時也能減少流道截面變化量,降低壓力脈動量,消除了局部渦流。
為了達到上述目的,本實用新型采用如下技術方案:
一種循環流化床鍋爐低阻力一次風道,包括連接在一次風機PAF出口的一次風機出口風道PAFD,與一次風機出口風道PAFD連接的冷一次風道CPAD,通過空氣預熱器AH與冷一次風道CPAD連接的熱一次風道HPAD,與熱一次風道HPAD連接的流化風道FAD,所述流化風道FAD連接風室AD;所述的一次風機出口風道PAFD與冷一次風道CPAD之間、冷一次風道CPAD與空氣預熱器AH之間、空氣預熱器AH與熱一次風道HPAD之間、熱一次風道HPAD與流化風道FAD之間以及流化風道FAD與風室AD之間通過轉向風道SD和漸變風道GD連接;所述一次風機出口風道PAFD、冷一次風道CPAD、轉向風道SD、漸變風道GD、熱一次風道HPAD、流化風道FAD內部或在其壁面上布置有分流板1和導流板2;
具體流程:空氣由一次風機PAF增壓輸送成為一次冷風經由一次風機出口風道PAFD進入冷一次風道CPAD,經過空氣預熱器AH加熱后成為一次熱風,經由熱一次風道HPAD和流化風道FAD作為流化風送入風室AD,供給循環流化床鍋爐運行用風。
所述轉向風道SD和漸變風道GD的連接結構為轉向風道SD通過漸變風道GD分別與相鄰的風道、空氣預熱器AH或風室AD連接。
所述的分流板1和導流板2布置數量為1-6片,分流板1和導流板2為直線形或弧線形,分流板1和導流板2的厚度為2~15mm,彼此間距為200-500mm。
所述的一次風道沿程阻力為0.5~2.5kPa,一次冷風溫度-20~50℃,一次熱風溫度120~280℃。
所述的一次風機出口風道PAFD、冷一次風道CPAD、熱一次風道HPAD和流化風道FAD為圓形風道或矩形風道。
所述的轉向風道SD采用圓弧過渡或直線過渡,漸變風道GD的平均直徑是其所連接風道直徑的0.8~1.5倍。
本實用新型系統簡單,由于在不同風道區域加裝了導流板和分流板可以降低一次風道的沿程阻力,具有顯著的節能功效,投資費用低,廣泛適用于新建鍋爐配套及已有鍋爐的節能改造。
與現有技術相比,本實用新型還具有以下突出優點:
1.相鄰風道之間均通過轉向風道和漸變風道連接,使一次風阻力減小、流場均勻;系統結構簡單,顯著降低了一次風道阻力;
2.降低了循環流化床鍋爐流化風的周期性脈動,能夠減輕風道振動;
3.消除了一次風的局部渦流,提高風量測量元件的準確性;
4.設備投資低,可以適用于不同容量等級的新建機組及在役機組節能減排。
附圖說明
圖1為本實用新型的一種循環流化床鍋爐低阻力一次風道流程圖。
圖2為本實用新型的一次風機出口風道PAFD通過漸變風道GD、轉向風道SD與冷一次風道CPAD連接示意圖。
圖3為本實用新型風道連接方式(左)與傳統連接方式(右)的比較示意圖。
圖4為本實用新型分流板和導流板的直線形和弧線形結構示意圖。
圖5為本實用新型分流板和導流板在矩形風道內部布置(左)和壁面上布置(右)示意圖。
圖6為本實用新型分流板和導流板在圓形風道內部布置(左)和壁面上布置(右)示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。
實施例1。參照圖1~圖5,某在役300MW亞臨界循環流化床鍋爐,一次風機PAF出口至風室AD之間的一次風道共有彎頭6組直角彎頭(圖3右圖結構),實測風道沿程阻力3.5kPa。
采用本實用新型方式將6組直角彎頭由圖3右圖結構改造為圖3左圖結構,在轉向風道SD內布置了2組弧線形導流板,在漸變風道GD內布置了2組直線形分流板1,導流板和分流板厚度為6mm。改造后風道沿程阻力下降至1.5kPa,一次風機電耗下降約10%。
實施例2。參照圖1~圖6,某新建350MW超臨界循環流化床鍋爐,一次風機出口風道PAFD與冷一次風道CPAD之間,冷一次風道CPAD與空氣預熱器AH之間,空氣預熱器AH與熱一次風道HPAD之間,熱一次風道HPAD與流化風道FAD之間共有采用5組本實用新型方式的轉向風道SD和漸變風道GD(圖3左圖結構)連接,各風道及轉向風道SD、漸變風道GD內設置有3層導流板2和分流板1,風道采用圓形風道,實測風道沿程阻力1.2kPa。
實施例3。參照圖1~圖5,某在役135MW超高壓循環流化床鍋爐,運行期間一次風道沿程阻力4.2kPa,且風道振動嚴重。
進行改造時,在各風道加裝了本實用新型方式的導流板2和分流板1,導流板2和分流板1安裝在風道壁面上(圖5右圖),改造后風道振動消除,一次風道沿程阻力降至2.5kPa。
以上實施例的描述較為具體,但并不能因此而理解為對本專利范圍的限制,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型構思的前提下,做出的若干變形和改進,這些都屬于本實用新型的保護范圍。