一种采用双介质清理锅炉水平烟道积灰的吹灰系统的制作方法

本发明属于火力发电技术领域，涉及一种采用双介质清理锅炉水平烟道积灰的吹灰系统。

背景技术：

煤粉在炉膛中燃烧后产生大量烟气，烟气所携带的飞灰颗粒在烟道内以及受热面管屏上面积累下来形成积灰。尤其是在炉膛内折焰角后的水平烟道内，由于烟道内流场的改变，飞灰颗粒容易堆积在水平烟道处，形成积灰层。特别是近年来火电机组的频繁调峰运行，锅炉需要经常处于低负荷运行，炉温相对较低，煤粉燃尽率低，烟气中携带的颗粒相对较粗，导致烟气中的颗粒更容易在水平烟道积灰。有测试表明，长期处于调峰运行的机组，停机后水平烟道的积灰厚度甚至可达到1.5m左右。

炉膛垂直燃烧段的积灰会使炉内受热面的传热能力下降，导致炉内火焰中心后移，炉膛出口温度升高，使锅炉的经济性下降。屏式过热器和对流受热面结渣或积灰还会进一步增加受热面热偏差，导致锅炉爆管风险增加。若水平烟道的积灰较厚，还会导致通风阻力增加，使送风机和引风机的电耗量增加，严重时还会限制锅炉出力。为了避免积灰造成的恶劣影响，锅炉在关键受热面上安装了吹灰器进行在线吹灰。然而，炉膛内折焰角后的水平烟道处缺乏在线吹灰装置，此部分的积灰只能等到锅炉停运后，由工作人员进入烟道后，利用压缩空气采取人工清灰，清灰工作环境恶劣且容易发生烫伤事故。有调查表明，电厂多次发生了由于积灰未完全冷却导致现场工作人员遭受烫伤的事故。

因此，增加水平烟道的在线清理积灰的吹灰装置和停炉后强制通风冷却时自动清理水平烟道的清灰装置，成为电厂目前亟需解决的实际问题。本发明结合目前实际运行的需要和水平烟道积灰的特征，提出了双介质清理水平烟道积灰的系统，以提高锅炉运行的经济性和避免停炉后人工清灰产生的安全事故。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种采用双介质清理锅炉水平烟道积灰的吹灰系统，该系统能够实现在线清理水平烟道积灰，以提高电厂运行的经济性，同时能够在停炉后强制通风，避免人工清理积灰引发的安全事故。

为达到上述目的，本发明所述的采用双介质清理锅炉水平烟道积灰的吹灰系统包括吹灰枪系统、水平烟道、锅炉本体吹灰汽源、蒸汽管路关断阀、压缩空气吹灰汽源及空气管路关断阀；

吹灰枪系统的出口插入于水平烟道内，锅炉本体吹灰汽源通过蒸汽管路关断阀与吹灰枪系统的入口相连通，压缩空气吹灰汽源通过空气管路关断阀与吹灰枪系统的入口相连通。

所述吹灰枪系统包括第一吹灰枪及第二吹灰枪，其中，第一吹灰枪及第二吹灰枪分别位于水平烟道的两侧，且第一吹灰枪及第二吹灰枪均与蒸汽管路关断阀及空气管路关断阀相连通。

所述第一吹灰枪及第二吹灰枪均包括鸭嘴式风刀、吹灰枪管、吹灰枪推进机构及用于对吹灰枪管进行导向的吹灰枪导向支架，其中，吹灰枪导向支架及鸭嘴式风刀均位于水平烟道内，吹灰枪推进机构与吹灰枪管的一端相连接，吹灰枪管的另一端插入于水平烟道内且位于吹灰枪导向支架上，鸭嘴式风刀连通于吹灰枪管上，锅炉本体吹灰汽源通过蒸汽管路关断阀与吹灰枪管相连通，压缩空气吹灰汽源通过空气管路关断阀与吹灰枪管相连通。

蒸汽管路关断阀与吹灰枪系统之间设置有蒸汽管路逆止阀。

空气管路关断阀与吹灰枪系统之间设置有空气管路逆止阀。

水平烟道底部的内壁上设置有防冲刷护板，其中，防冲刷护板位于鸭嘴式风刀的下方。

鸭嘴式风刀的喷射方向沿烟气流动顺流方向设置并向下倾斜。

本发明具有以下有益效果：

本发明所述的采用双介质清理锅炉水平烟道积灰的吹灰系统在具体操作时，在机组运行时，通过锅炉本体吹灰汽源对水平烟道的积灰进行在线蒸汽清理，降低引风机的出力，从而降低厂用电率。在机组停机后，由于缺乏高温蒸汽汽源，通过压缩空气吹灰汽源对水平烟道的积灰进行空气清理，避免人工清理时发生的人身烫伤事故，同时空气清理积灰还能加快锅炉冷却速率。

附图说明

图1为本发明的系统示意图；

图2为本发明中第二吹灰枪8及防冲刷护板10的结构示意图。

其中，1为锅炉本体吹灰汽源、2为蒸汽管路关断阀、3为蒸汽管路逆止阀、4为压缩空气吹灰汽源、5为空气管路关断阀、6为空气管路逆止阀、7为第一吹灰枪、8为第二吹灰枪、9为水平烟道、10为防冲刷护板、11为鸭嘴式风刀、12为吹灰器推进机构、13为吹灰枪管、14为吹灰枪导向支架。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细描述：

参考图1及图2，本发明所述的采用双介质清理锅炉水平烟道积灰的吹灰系统包括吹灰枪系统、水平烟道9、锅炉本体吹灰汽源1、蒸汽管路关断阀2、压缩空气吹灰汽源4及空气管路关断阀5；吹灰枪系统的出口插入于水平烟道9内，锅炉本体吹灰汽源1通过蒸汽管路关断阀2与吹灰枪系统的入口相连通，压缩空气吹灰汽源4通过空气管路关断阀5与吹灰枪系统的入口相连通。

所述吹灰枪系统包括第一吹灰枪7及第二吹灰枪8，其中，第一吹灰枪7及第二吹灰枪8分别位于水平烟道9的两侧，且第一吹灰枪7及第二吹灰枪8均与蒸汽管路关断阀2及空气管路关断阀5相连通，所述第一吹灰枪7及第二吹灰枪8均包括鸭嘴式风刀11、吹灰枪管13、吹灰枪推进机构12及用于对吹灰枪管13进行导向的吹灰枪导向支架14，其中，吹灰枪导向支架14及鸭嘴式风刀11均位于水平烟道9内，吹灰枪推进机构12与吹灰枪管13的一端相连接，吹灰枪管13的另一端插入于水平烟道9内且位于吹灰枪导向支架14上，鸭嘴式风刀11连通于吹灰枪管13上，锅炉本体吹灰汽源1通过蒸汽管路关断阀2与吹灰枪管13相连通，压缩空气吹灰汽源4通过空气管路关断阀5与吹灰枪管13相连通，水平烟道9底部的内壁上设置有防冲刷护板10，其中，防冲刷护板10位于鸭嘴式风刀11的下方。

蒸汽管路关断阀2与吹灰枪系统之间设置有蒸汽管路逆止阀3；空气管路关断阀5与吹灰枪系统之间设置有空气管路逆止阀6。

鸭嘴式风刀11布置于吹灰枪管13上，鸭嘴式风刀11的喷射方向沿烟气流动顺流方向设置并向下倾斜，吹灰枪管13从水平烟道9两侧的同一水平截面上对称插入，单根吹灰枪管13的最大位移长度为水平烟道9一半的宽度，由吹灰枪推进机构12带动吹灰枪管13在吹灰枪导向支架14上横向伸缩移动。

防冲刷护板10的面积覆盖鸭嘴式风刀11的吹扫面积，防冲刷护板10选用耐冲刷和防磨损材料制成。

当锅炉运行期间，需要水平烟道9进行在线吹灰时，可通过锅炉本体吹灰汽源1引入高温、高压蒸汽，高温、高压蒸汽流经蒸汽管路关断阀2和蒸汽管路逆止阀3进入吹灰枪管13，蒸汽通过鸭嘴式风刀11对水平烟道9积灰进行蒸汽清理。通过吹灰器推进机构12将吹灰枪管13送入水平烟道9中，吹灰枪管13在其行程内缓慢定速移动。由鸭嘴式风刀11喷出的高速蒸汽将水平烟道9的积灰从水平烟道9底部静止状态吹至悬浮状态，水平烟道9沉积的积灰在烟气的携带作用下跟随烟气流向进入锅炉的除灰系统，从而完成积灰的在线清理过程。禁止在锅炉运行状态下使用压缩空气吹灰汽源4对水平烟道9进行吹灰，目的防止烟气中混入大量的空气对锅炉的氧量调节系统造成扰动。

当锅炉停运后引送风机运行时，需要水平烟道9进行吹灰时，通过压缩空气吹灰汽源4引入压缩空气，压缩空气流经空气管路关断阀5和空气管路逆止阀6后进入吹灰枪管13，空气通过鸭嘴式风刀11对停机后的水平烟道9积灰进行清理。