CN104421953A - 乏气送粉装置以及用于燃煤电站的乏气送粉系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种乏气送粉装置以及用于燃煤电站的乏气送粉系统，涉及火力发电技术领域。解决了现有技术乏气送粉过程中煤粉易沉积的技术问题。本发明提供的乏气送粉装置，包括风箱、排粉管、至少一根送粉风管以及至少一个乏气管道，乏气管道的下部管道壁包括与风箱相连通的第一段管道壁以及与第一段管道壁相连接的第二段管道壁；在从风箱至乏气管道进流口的方向上，第一段管道壁的位置高度逐渐升高，第二段管道壁的位置高度逐渐降低。该用于燃煤电站的乏气送粉系统包括本发明任一技术方案提供的乏气送粉装置。本发明用于避免乏气送粉过程中出现煤粉沉积，从而提高了乏气送粉的安全性。

Description

乏气送粉装置以及用于燃煤电站的乏气送粉系统

技术领域

本发明涉及火力发电技术领域，具体涉及一种乏气送粉装置以及设置该乏气送粉装置的用于燃煤电站的乏气送粉系统。

背景技术

乏气送粉系统主要用于为燃煤电站内锅炉的燃烧器输送乏气。

磨煤机磨出的煤粉先储存于煤粉仓中，锅炉燃烧用的煤粉通过给粉机由煤粉仓中取用，这种制粉系统称为中间储仓式制粉系统。经细粉分离器分离后的干燥剂称为“乏气”，乏气含有少量的煤粉（10%-15%）、较多的水分，并且温度较低；为了保护环境和节约能源，乏气不允许排入大气。

现有技术中在储仓式制粉系统中有两种处理方法，一种处理方法是用来输送煤粉，称为乏气送粉；另一种处理方法是直接送入炉膛燃烧，此时，乏气也被称为“三次风”，实施该方法的系统即热风送粉系统。

乏气送粉系统适用于原煤水分含量较少，挥发分含量较高，易于着火和燃烧的煤种，如褐煤和烟煤。因此，当煤粉易于沉积时，系统也容易发生自燃、爆炸等。可见，乏气送粉系统的防爆要求较高。当采用挥发份较高的烟煤或褐煤时，为了运行的需要，需设置送粉风箱，如：4台排粉风机对应20根送粉风管，且每台排粉风机对应的送粉风管非同一层燃烧器。满负荷运行时，需投运3台排粉风机和16根送粉风管，此时设置送风风箱，可以方便排粉风机与送粉风管的调整。

现有技术至少存在以下技术问题：

由于现有技术中乏气送粉的过程中，乏气所输送的煤粉通常采用挥发份较高的煤质，挥发份较高的煤质沉积时易发生自燃、爆炸等事故，所以如何避免乏气送粉过程中煤粉沉积成为本领域苛待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提出一种乏气送粉装置以及设置该乏气送粉装置的用于燃煤电站的乏气送粉系统，解决了现有技术乏气送粉过程中煤粉易沉积的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

本发明实施例提供的乏气送粉装置，包括风箱、排粉管、至少一根送粉风管以及至少一个乏气管道，其中：

所述风箱为中空结构，所述排粉管的煤粉入口与所述风箱的底部相连通；所述送粉风管的进流口与所述风箱的顶部或侧部相连通；

所述乏气管道的出流口与所述风箱相连通，且所述乏气管道包括上部管道壁和下部管道壁，所述乏气管道的下部管道壁包括与所述风箱相连通的第一段管道壁以及与所述第一段管道壁相连接的第二段管道壁；

在从所述乏气管道的出流口至所述乏气管道的进流口的方向上，所述第一段管道壁的位置高度逐渐升高，所述第二段管道壁的位置高度逐渐降低。

在一个优选或可选地实施例中，所述乏气管道呈折线状或曲线状。

在一个优选或可选地实施例中，所述乏气管道呈折线状，且所述第一段管道壁与所述第二段管道壁之间的夹角为45°～80°。

在一个优选或可选地实施例中，所述乏气管道的数目为至少两个，且至少两个所述乏气管道与所述风箱的连接位置均匀布置在所述风箱上。

在一个优选或可选地实施例中，所述风箱的顶部呈平板状，所述风箱的底部呈漏斗状，所述风箱的顶部与所述风箱的底部之间的部分呈长方体状；

所述风箱的顶部与所述风箱的底部之间的部分与所述乏气管道的出流口相连通。

在一个优选或可选地实施例中，所述排粉管的内径尺寸小于所述送粉风管的内径尺寸。

在一个优选或可选地实施例中，所述送粉风管的内径尺寸小于所述乏气管道的内径尺寸。

在一个优选或可选地实施例中，所述送粉风管的数目为2～20根。

在一个优选或可选地实施例中，所述乏气送粉装置还包括排粉风机，所述排粉风机的出风口与所述乏气管道的进流口相连通，所述排粉风机的进风口与所述排粉管的煤粉出口相连通。

本发明实施例提供的用于燃煤电站的乏气送粉系统，包括本发明任一技术方案提供的乏气送粉装置，其中：所述乏气送粉装置的所述送粉风管与燃煤电站内锅炉的燃烧器相连通。

基于上述技术方案，本发明实施例至少可以产生如下技术效果：

由于本发明实施例提供的乏气送粉装置内乏气管道的下部管道壁包括第一段管道壁、第二段管道壁，在从风箱至乏气管道进流口的方向上，第一段管道壁的位置高度逐渐升高，第二段管道壁的位置高度逐渐降低，故而在使用本发明实施例提供的乏气送粉装置进行乏气送粉的过程中煤粉掉落在第一段管道壁、第二段管道壁后均会顺着第一段管道壁、第二段管道壁滑出乏气管道，不会出现煤粉沉积的情况，所以解决了现有技术乏气送粉过程中煤粉易沉积的技术问题。同时，也避免了沉积煤粉所引起的自燃、爆炸的事故发生，故而安全性也更为理想。

除此之外，本发明优选技术方案与现有技术相比还至少可以产生如下技术效果：

1.由于煤粉不易沉积，故而可以适应不同煤质乃至挥发份较高的煤粉；

2.可以根据燃烧器的数目设计所需数目的送粉风管；

3.至少两个乏气管道的设置使乏气送粉过程中的气流流量更大，送粉效率更高；

4.多个送粉风管与风箱的连接位置可以均匀分布在风箱的顶部，由此使不同的送粉风管送粉的速度更为均匀。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例的一种实施方式所提供的乏气送粉装置的主要组成部分之间连接关系的示意图；

图2为本发明实施例的另一种实施方式所提供的乏气送粉装置的主要组成部分之间连接关系的示意图；

图3为本发明实施例的再一种实施方式所提供的乏气送粉装置的主要组成部分之间连接关系的示意图；

附图标记：1、风箱；11、风箱的顶部；12、风箱的底部；2、排粉管；3、送粉风管；4、乏气管道；40、上部管道壁；41、第一段管道壁；42、第二段管道壁。

具体实施方式

下面可以参照附图图1～图3以及文字内容理解本发明的内容以及本发明与现有技术之间的区别点。下文通过附图以及列举本发明的一些可选实施例的方式，对本发明的技术方案（包括优选技术方案）做进一步的详细描述。需要说明的是：本实施例中的任何技术特征、任何技术方案均是多种可选的技术特征或可选的技术方案中的一种或几种，为了描述简洁的需要本文件中无法穷举本发明的所有可替代的技术特征以及可替代的技术方案，也不便于每个技术特征的实施方式均强调其为可选的多种实施方式之一，所以本领域技术人员应该知晓：可以将本发明提供的任一技术手段进行替换或将本发明提供的任意两个或更多个技术手段或技术特征互相进行组合而得到新的技术方案。本实施例内的任何技术特征以及任何技术方案均不限制本发明的保护范围，本发明的保护范围应该包括本领域技术人员不付出创造性劳动所能想到的任何替代技术方案以及本领域技术人员将本发明提供的任意两个或更多个技术手段或技术特征互相进行组合而得到的新的技术方案。

本发明实施例提供了一种乏气送粉过程中煤粉不易沉积、安全性更为理想、更为实用、经济的乏气送粉装置以及设置该乏气送粉装置的用于燃煤电站的乏气送粉系统。

下面结合图1～图3对本发明提供的技术方案进行更为详细的阐述。

如图1～图3所示，本发明实施例所提供的乏气送粉装置，包括风箱1、排粉管2、至少一根送粉风管3（送粉风管3的具体数目可以根据需要任意设置）以及至少一个（优选为两个）乏气管道4，其中：

风箱1为中空结构，送粉风管3的进流口与风箱1的顶部11或侧部（侧部可以理解为：风箱1的顶部与风箱1的底部之间的部分）相连通，排粉管2的煤粉入口与风箱1的底部12相连通。

风箱1与乏气管道4的出流口相连通。乏气管道4的出流口与风箱1的连接位置介于送粉风管3的进流口与风箱1的连接位置以及排粉管2的煤粉入口与风箱1的连接位置之间，优选为风箱1的顶部11与风箱1的底部12之间的部分与乏气管道4的出流口相连通。

乏气管道4包括上部管道壁40和下部管道壁，乏气管道4的下部管道壁包括与风箱1相连通的第一段管道壁41以及与第一段管道壁41相连接的第二段管道壁42。上部管道壁40和下部管道壁优选为一体式结构。

在从乏气管道4的出流口至乏气管道4的进流口的方向上，第一段管道壁41的位置高度逐渐升高，第二段管道壁42的位置高度逐渐降低。第一段管道壁41、第二段管道壁42可以是斜面也可以为曲面或者斜面与曲面的结合。

由于本发明实施例提供的乏气送粉装置内乏气管道4的下部管道壁包括第一段管道壁41、第二段管道壁42，在从风箱1至乏气管道4进流口的方向上，第一段管道壁41的位置高度逐渐升高，第二段管道壁42的位置高度逐渐降低，故而在使用本发明实施例提供的乏气送粉装置进行乏气送粉过程中煤粉掉落在第一段管道壁41、第二段管道壁42后均会顺着第一段管道壁41、第二段管道壁42滑出乏气管道4，不会出现煤粉沉积的情况，同时，也避免了沉积煤粉所引起的自燃、爆炸的事故发生，故而安全性也更为理想。

作为一种优选或可选地实施方式，乏气管道4呈如图1所示折线状或如图2所示曲线状，乏气管道4优选为如图1所示呈折线状，且第一段管道壁41与第二段管道壁42之间的夹角为45°～80°优选为70°，乏气管道4的形状可以理解为：倒V型。该结构不仅有利于煤粉快速从乏气管道4流出，而且结构简单，便于加工制造。

作为一种优选或可选地实施方式，乏气管道4的数目为至少两个（优选为两个），且至少两个乏气管道4与风箱1的连接位置均匀布置在风箱1上。当设置有多个乏气管道4时，输送的乏气以及煤粉的量会更大，风箱1输入至不同送粉风管3的煤粉的量也会更为均匀。

作为一种优选或可选地实施方式，风箱1的顶部11呈平板状，风箱1的底部12呈漏斗状（优选为呈六面体漏斗状），风箱1的顶部11与风箱1的底部12之间的部分呈长方体状。当然，风箱1的底部12也可以包括至少两个（优选为1～4个）漏斗状的部件，每个漏斗状的部件的底部12均连接一个排粉管2。该结构便于煤粉从乏气管道4滑落至风箱1后，从风箱1的内腔继续滑落至排粉管2内。

作为一种优选或可选地实施方式，排粉管2的内径尺寸（该尺寸优选为10mm～100mm）优选为小于送粉风管3的内径尺寸。送粉风管3的内径尺寸优选为小于乏气管道4的内径尺寸。上述结构有利于提高乏气与煤粉输入风箱1，并经过风箱1进入送粉风管3的效率，并且可以避免过多的乏气与煤粉从排粉管2内流出。

作为一种优选或可选地实施方式，送粉风管3的数目为2～20根，优选为10根。当然，送粉风管3的数目可以根据燃烧器的实际需要设置任意多个。送粉风管3与风箱1的连接位置优选为均匀分布在风箱1的顶部11。

作为一种优选或可选地实施方式，乏气送粉装置还包括排粉风机（图中未示意），排粉风机的出风口与乏气管道4的进流口（可以通过管道）相连通，排粉风机的进风口与排粉管2的煤粉出口（可以通过管道）相连通。排粉风机的进风口实际应用时还需要与乏气源相连通，以采集、吸收乏气。排粉风机为乏气以及煤粉流动并经过乏气管道4、风箱1，继而最终流动至送粉风管3提供动力。同时，排粉风机还可以对排粉管2的煤粉出口收集的煤粉进行重复利用。

本发明实施例提供的用于燃煤电站的乏气送粉系统，包括本发明任一技术方案提供的乏气送粉装置，其中：乏气送粉装置的送粉风管3与燃煤电站内锅炉的燃烧器相连通。

本发明任一技术方案提供的乏气送粉装置适宜应用于为燃煤电站内锅炉（该锅炉为：燃煤锅炉）的燃烧器进行乏气送粉，以提高送粉效率以及乏气送粉的安全性。

作为本发明的一个具体地实施例，燃煤电站内锅炉有2个煤粉仓，每个煤粉仓对应2台排粉风机，每台排粉风机连接5根送粉风管3，共20根送粉风管3，五层燃烧器。满负荷时，投运3台排粉风机和4层燃烧器（16根），若仅采用原来三台排粉风机只能带15根送粉风管3，难于投全入4层燃烧器对应的16根送粉风管3，因此需要设置本发明实施例提供的乏气送粉装置。使其中的一台排粉风机通过风箱1来连接6根送粉风管3。倒“V”形状的乏气管道4可以有效防止乏气中煤粉沉积在乏气管道4上。

上述本发明所公开的任一技术方案除另有声明外，如果其公开了数值范围，那么公开的数值范围均为优选的数值范围，任何本领域的技术人员应该理解：优选的数值范围仅仅是诸多可实施的数值中技术效果比较明显或具有代表性的数值。由于数值较多，无法穷举，所以本发明才公开部分数值以举例说明本发明的技术方案，并且，上述列举的数值不应构成对本发明创造保护范围的限制。

如果本文中使用了“第一”、“第二”等词语来限定零部件的话，本领域技术人员应该知晓：“第一”、“第二”的使用仅仅是为了便于描述上对零部件进行区别如没有另行声明外，上述词语并没有特殊的含义。

同时，上述本发明如果公开或涉及了互相固定连接的零部件或结构件，那么，除另有声明外，固定连接可以理解为：能够拆卸地固定连接（例如使用螺栓或螺钉连接），也可以理解为：不可拆卸的固定连接（例如铆接、焊接），当然，互相固定连接也可以为一体式结构（例如使用铸造工艺一体成形制造出来）所取代（明显无法采用一体成形工艺除外）。

另外，上述本发明公开的任一技术方案中所应用的用于表示位置关系或形状的术语除另有声明外其含义包括与其近似、类似或接近的状态或形状。本发明提供的任一部件既可以是由多个单独的组成部分组装而成，也可以为一体成形工艺制造出来的单独部件。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims (10)

1.一种乏气送粉装置，其特征在于，包括风箱、排粉管、至少一根送粉风管以及至少一个乏气管道，其中：

所述风箱为中空结构，所述排粉管的煤粉入口与所述风箱的底部相连通；所述送粉风管的进流口与所述风箱的顶部或侧部相连通；

所述乏气管道的出流口与所述风箱相连通，且所述乏气管道包括上部管道壁和下部管道壁，所述乏气管道的下部管道壁包括与所述风箱相连通的第一段管道壁以及与所述第一段管道壁相连接的第二段管道壁；

在从所述乏气管道的出流口至所述乏气管道的进流口的方向上，所述第一段管道壁的位置高度逐渐升高，所述第二段管道壁的位置高度逐渐降低。

2.根据权利要求1所述的乏气送粉装置，其特征在于，所述乏气管道呈折线状或曲线状。

3.根据权利要求2所述的乏气送粉装置，其特征在于，所述乏气管道呈折线状，且所述第一段管道壁与所述第二段管道壁之间的夹角为45°～80°。

4.根据权利要求1所述的乏气送粉装置，其特征在于，所述乏气管道的数目为至少两个，且至少两个所述乏气管道与所述风箱的连接位置均匀布置在所述风箱上。

5.根据权利要求1所述的乏气送粉装置，其特征在于，所述风箱的顶部呈平板状，所述风箱的底部呈漏斗状，所述风箱的顶部与所述风箱的底部之间的部分呈长方体状；

所述风箱的顶部与所述风箱的底部之间的部分与所述乏气管道的出流口相连通。

6.根据权利要求1所述的乏气送粉装置，其特征在于，所述排粉管的内径尺寸小于所述送粉风管的内径尺寸。

7.根据权利要求1所述的乏气送粉装置，其特征在于，所述送粉风管的内径尺寸小于所述乏气管道的内径尺寸。

8.根据权利要求1所述的乏气送粉装置，其特征在于，所述送粉风管的数目为2～20根。

9.根据权利要求1－8任一所述的乏气送粉装置，其特征在于，所述乏气送粉装置还包括排粉风机，所述排粉风机的出风口与所述乏气管道的进流口相连通，所述排粉风机的进风口与所述排粉管的煤粉出口相连通。

10.一种用于燃煤电站的乏气送粉系统，其特征在于，包括权利要求1－9任一所述的乏气送粉装置，其中：所述乏气送粉装置的所述送粉风管与燃煤电站内锅炉的燃烧器相连通。