專利名稱：適用于超高汽溫蒸汽參數(shù)的倒置煤粉鍋爐布置結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及鍋爐設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種適用于超高汽溫蒸汽參數(shù)的倒置煤粉鍋爐布置結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
煤粉鍋爐發(fā)電機(jī)組，作為火力發(fā)電的核心技術(shù)，經(jīng)歷了一百多年的發(fā)展歷程。從亞臨界到超臨界，再到超超臨界，我國(guó)燃煤火電技術(shù)在近幾年中更是得到了迅猛發(fā)展。大力發(fā)展超超臨界燃煤火電技術(shù)，提高機(jī)組效率，是當(dāng)前實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排、降低二氧化碳排放的最經(jīng)濟(jì)有效的途徑。目前，亞臨界一次再熱火電機(jī)組發(fā)電效率為37%左右，超臨界一次再熱火電機(jī)組發(fā)電效率為41%左右，而主蒸汽和再熱蒸汽溫度為600°C的超超臨界一次再熱火電機(jī)組發(fā)電效率可以達(dá)到44%左右。倘若進(jìn)一步提高蒸汽參數(shù)，機(jī)組發(fā)電效率有望實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的提高，當(dāng)主蒸汽和再熱蒸汽溫度達(dá)到700°C及以上時(shí)的超高汽溫蒸汽參數(shù)時(shí)，一次再熱火電機(jī)組發(fā)電效率有望達(dá)到48. 5%以上，而二次再熱火電機(jī)組發(fā)電效率更是有望達(dá)到51%以上。 因此，國(guó)內(nèi)外均在積極開(kāi)展蒸汽溫度達(dá)到甚至超過(guò)700°C的超高汽溫蒸汽參數(shù)的先進(jìn)超超臨界火力發(fā)電機(jī)組技術(shù)。開(kāi)發(fā)超高汽溫蒸汽參數(shù)的火力發(fā)電機(jī)組，即主蒸汽和再熱蒸汽溫度達(dá)到700°C及以上的火力發(fā)電機(jī)組，面臨許多重大技術(shù)問(wèn)題。其中，主要的技術(shù)難點(diǎn)有兩個(gè)，一是開(kāi)發(fā)可以滿足超高汽溫蒸汽參數(shù)的超超臨界火力發(fā)電機(jī)組應(yīng)用要求的高溫合金材料，二是實(shí)現(xiàn)這樣的機(jī)組系統(tǒng)的設(shè)計(jì)優(yōu)化，降低造價(jià)。國(guó)內(nèi)外研究表明，最有可能用于超高汽溫超超臨界火力發(fā)電機(jī)組高溫部件的高溫合金材料主要為鎳基合金。但這些鎳基合金材料的價(jià)格非常高昂，是目前常規(guī)600°C等級(jí)的鐵基耐熱合金鋼的10倍以上。按照目前常規(guī)火電機(jī)組的系統(tǒng)布置方式，若采用鎳基合金材料，以2X100(MW超超臨界機(jī)組為例，單是連接主蒸汽和再熱蒸汽與汽輪機(jī)之間的高溫“四大管道”，其價(jià)格就將由目前的約3億元人民幣增至約25億元。加之鍋爐及汽輪機(jī)高溫部件采用耐熱合金導(dǎo)致其造價(jià)的提高，最終使700°C等級(jí)的超超臨界機(jī)組整體造價(jià)大大高于常規(guī)600°C等級(jí)火電機(jī)組，限制了超高蒸汽參數(shù)火電機(jī)組的應(yīng)用和推廣。此外，常規(guī)主汽和再熱蒸汽溫度600°C及以下的火電機(jī)組，雖然既可以采用蒸汽一次再熱，也可以采用蒸汽二次再熱，并且采用二次再熱可以較大幅度提高機(jī)組效率，但是， 目前我國(guó)大型火電機(jī)組均采用一次再熱系統(tǒng)，國(guó)外也僅有少量大型火電機(jī)組采用二次再熱系統(tǒng)。這是因?yàn)椴捎枚卧贌岷?，機(jī)組系統(tǒng)復(fù)雜性較之一次再熱系統(tǒng)增加，投資也有較大增長(zhǎng)，從而限制了二次再熱系統(tǒng)的應(yīng)用。若能通過(guò)優(yōu)化機(jī)組系統(tǒng)設(shè)計(jì)，降低采用二次再熱系統(tǒng)的復(fù)雜性和造價(jià)，將大大提高大型火電機(jī)組采用二次再熱系統(tǒng)的現(xiàn)實(shí)可行性。因此，如何優(yōu)化機(jī)組系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，減少高溫材料耗量，對(duì)于實(shí)現(xiàn)超高汽溫超超臨界機(jī)組的應(yīng)用與推廣，促進(jìn)蒸汽二次再熱系統(tǒng)在大型火電機(jī)組的應(yīng)用，提高機(jī)組的發(fā)電效率，起著至關(guān)重要的作用。[0008]專利號(hào)為200720069418. 3的“一種新型汽輪發(fā)電機(jī)組”公布了一種通過(guò)將汽輪發(fā)電機(jī)組高、低軸系錯(cuò)落布置，從而減少二次再熱機(jī)組高溫高壓蒸汽管道的長(zhǎng)度和成本的方法，是解決這一問(wèn)題的另一種思路。但是由于高壓缸及發(fā)電機(jī)組成的高置軸系需要布置在 80米左右的高度，會(huì)導(dǎo)致較嚴(yán)重的震動(dòng)等問(wèn)題，需要解決支撐和基礎(chǔ)等重大技術(shù)難題，該布置方式尚無(wú)法得到應(yīng)用。目前，國(guó)內(nèi)外煤粉鍋爐普遍采用的布置形式以“π ”形爐、塔式爐為主，少量采用 “Τ”形爐。其中，“ π ”形爐是目前國(guó)內(nèi)大中型火電機(jī)組最常采用的鍋爐布置形式，其特點(diǎn)是鍋爐由爐膛和一個(gè)尾部煙道構(gòu)成，一部分受熱面布置在水平煙道及尾部煙道豎井當(dāng)中。采用“ η ”形布置鍋爐，其爐膛高度相對(duì)塔式爐矮，對(duì)強(qiáng)烈地震地區(qū)以及大風(fēng)地區(qū)有利，造價(jià)也低。但是由于煙氣渦流和擾動(dòng)較劇烈，煙氣流動(dòng)的均勻性較差，容易導(dǎo)致受熱面受熱不均， 從而引起較大的溫度偏差；并且燃用劣質(zhì)燃料時(shí)，鍋爐磨損較為嚴(yán)重。而塔形爐則將所有受熱面均布置在爐膛上方，尾部垂直煙道不布置受熱面，相對(duì) “ JI ”形爐占地面積小，適合廠區(qū)用地緊張的工程。塔式鍋爐由于煙氣向上流動(dòng)，煙氣中的粉塵在重力作用下流速減慢或者向下沉降，因此對(duì)受熱面的磨損大大降低。并且煙氣流動(dòng)的均勻性較好，受熱面及工質(zhì)的溫度偏差較小。另外塔形鍋爐架構(gòu)簡(jiǎn)單，鍋爐膨脹中心和密封設(shè)計(jì)容易處理，布置緊湊。因此，對(duì)于超超臨界機(jī)組，塔式爐具有一定的優(yōu)勢(shì)。“Τ”形爐則是將尾部煙道分成尺寸完全一樣的兩個(gè)對(duì)流豎井煙道，對(duì)稱地布置在爐膛兩側(cè)，以解決“H ”形爐尾部受熱面布置困難問(wèn)題，也可使?fàn)t膛出口煙窗高度減小，減小煙氣沿高度的熱偏差，并且豎井內(nèi)的煙氣流速可降低，減少磨損。但占地面積比“η”型布置更大，汽水管道連接系統(tǒng)復(fù)雜，金屬消耗量大，成本高，國(guó)內(nèi)應(yīng)用較少。無(wú)論鍋爐采用那種布置形式，煙氣在爐膛內(nèi)均從下向上流動(dòng)，并且因傳熱的需要， 高溫受熱面需要布置在煙氣溫度較高的區(qū)域，而高溫?zé)煔鈪^(qū)域根據(jù)爐型的不同，所在位置的標(biāo)高為50 80米以上，從而導(dǎo)致由高溫受熱面出口聯(lián)箱至汽輪機(jī)之間的高溫蒸汽連接管道很長(zhǎng)，成本較大，限制了二次再熱等技術(shù)的采用。在蒸汽溫度提高到700°C等級(jí)的超高汽溫蒸汽參數(shù)情況下，由于高溫蒸汽連接管道的單位重量材料價(jià)格大幅升高，因此，如何降低高溫蒸汽連接管道長(zhǎng)度和造價(jià)成為一個(gè)需要解決的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種適用于超高汽溫蒸汽參數(shù)的倒置煤粉鍋爐布置結(jié)構(gòu)，使高溫過(guò)熱器和高溫再熱器布置在較低標(biāo)高處， 從而減小了管道沿程阻力和散熱損失、提高了發(fā)電機(jī)組效率，使發(fā)電機(jī)組采用超高汽溫蒸汽參數(shù)，和/或采用二次再熱系統(tǒng)成為可能。為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是一種適用于超高汽溫蒸汽參數(shù)的倒置煤粉鍋爐布置結(jié)構(gòu)，包括底部出口設(shè)置有排渣口 1的爐膛4，所述的爐膛4的側(cè)壁下部開(kāi)有爐膛煙氣出口 201，爐膛煙氣出口 201同爐膛出口水平煙道12的一端相導(dǎo)通，爐膛出口水平煙道12的另一端同中部上行煙道14相導(dǎo)通，該中部上行煙道14的頂部和尾部下行煙道22的頂部水平導(dǎo)通；所述的爐膛4內(nèi)部下方設(shè)置有屏式受熱面2，所述的中部上行煙道14內(nèi)設(shè)置有省煤器13、過(guò)熱器管組8和再熱器管組9形成的對(duì)流受熱面，其中末級(jí)過(guò)熱器和末級(jí)再熱器分別通過(guò)高溫蒸汽管道20與汽輪機(jī)25中對(duì)應(yīng)的高壓缸103和中壓缸組107相導(dǎo)通，所述的尾部下行煙道22內(nèi)自上而下設(shè)置有脫硝系統(tǒng)21和空氣預(yù)熱器23，另外所述的尾部下行煙道22的側(cè)壁下方設(shè)置尾部煙氣出口 24。所述的爐膛4側(cè)壁的爐膛煙氣出口 201上方為折焰角202。所述的爐膛4的側(cè)壁上方設(shè)置墻式燃燒器5。所述的爐膛4的頂部設(shè)置頂式燃燒器6。所述的位于中部上行煙道14中的對(duì)流受熱面，采用串聯(lián)或者并聯(lián)的布置形式，當(dāng)采用并聯(lián)布置時(shí)，將對(duì)流受熱面的省煤器13、過(guò)熱器管組8和再熱器管組9分成兩個(gè)以上的對(duì)流受熱面分組，對(duì)流受熱面與對(duì)流受熱面之間設(shè)置有分隔墻18，分隔墻18之后設(shè)置有煙氣擋板15。所述的爐膛4的四周由水冷壁3包覆而成，所述的水冷壁3為螺旋管圈水冷壁、內(nèi)螺紋垂直管水冷壁、普通垂直管水冷壁或者為螺旋管圈水冷壁、內(nèi)螺紋垂直管水冷壁以及普通垂直管水冷壁三者的兩兩組合，并且水冷工質(zhì)在水冷壁中的總體流動(dòng)方向?yàn)閺纳系较铝鲃?dòng)或者從下到上流動(dòng)。所述的屏式受熱面2為過(guò)熱蒸汽受熱面、為再熱蒸汽受熱面、蒸發(fā)受熱面或者為過(guò)熱蒸汽受熱面、再熱蒸汽受熱面以及蒸發(fā)受熱面三者的組合。所述的中部上行煙道14由包墻受熱面7包覆而成。所述的排渣口 1的下方設(shè)置有排渣機(jī)19。所述的中部上行煙道14的底部設(shè)置有第一排灰口 101，所述的尾部下行煙道22的底部設(shè)置有第二排灰口 102。本實(shí)用新型具有以下有益效果1、由于燃燒器置于爐膛4的側(cè)壁上方或爐膛4的頂部，屏式受熱面2布置在爐膛 4的下部，同時(shí)在爐膛4的下部開(kāi)有爐膛煙氣出口 201，從而實(shí)現(xiàn)了爐膛4的倒置，使?fàn)t膛出口的高溫?zé)煔馓幱谳^低標(biāo)高處，使高溫過(guò)熱器和高溫再熱器布置在較低標(biāo)高處成為可能， 從而減少了蒸汽管道系統(tǒng)中連接鍋爐與汽輪機(jī)25之間昂貴的高溫蒸汽管道20的長(zhǎng)度，降低了超高汽溫蒸汽參數(shù)的煤粉鍋爐的制造成本，同時(shí)減小了管道沿程阻力和散熱損失、提高了發(fā)電機(jī)組效率，使發(fā)電機(jī)組采用超高汽溫蒸汽參數(shù)成為可能。2、由于減少了高溫蒸汽管道系統(tǒng)中連接鍋爐與汽輪機(jī)25之間昂貴的高溫蒸汽管道20的長(zhǎng)度，簡(jiǎn)化了高溫蒸汽管道20的布置，因此便于采用超高汽溫蒸汽參數(shù)和較高汽溫的機(jī)組采用蒸汽二次再熱系統(tǒng)。3、過(guò)熱器管組8和再熱器管組9主要布置在上行煙道中，煙氣中的粉塵在重力作用下流速減慢或者向下沉降，因此對(duì)對(duì)流受熱面的磨損降低。4、脫硝系統(tǒng)21和空氣預(yù)熱器23布置在尾部下行煙道22中，從而有效解決了脫硝系統(tǒng)21在“ π ”形爐中，因空間限制而難于布置的問(wèn)題。

圖1為本實(shí)用新型的實(shí)施例1中的適用于超高汽溫蒸汽參數(shù)的倒置煤粉鍋爐布置結(jié)構(gòu)的示意圖，內(nèi)部的箭頭代表煙氣流動(dòng)方向。圖2為本實(shí)用新型的實(shí)施例2中的適用于超高汽溫蒸汽參數(shù)的倒置煤粉鍋爐布置結(jié)構(gòu)的示意圖，內(nèi)部的箭頭代表煙氣流動(dòng)方向。圖3為本實(shí)用新型的實(shí)施例3中的適用于超高汽溫蒸汽參數(shù)的倒置煤粉鍋爐布置結(jié)構(gòu)的示意圖，內(nèi)部的箭頭代表煙氣流動(dòng)方向。圖4為本實(shí)用新型的實(shí)施例4中的適用于超高汽溫蒸汽參數(shù)的倒置煤粉鍋爐布置結(jié)構(gòu)的示意圖，內(nèi)部的箭頭代表煙氣流動(dòng)方向。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作更詳細(xì)的說(shuō)明。實(shí)施例1 如圖1所示，適用于超高汽溫蒸汽參數(shù)的倒置煤粉鍋爐布置結(jié)構(gòu)，包括底部出口設(shè)置有排渣口 1的爐膛4，所述的爐膛4的側(cè)壁下部開(kāi)有爐膛煙氣出口 201，爐膛煙氣出口 201同爐膛出口水平煙道12的一端相導(dǎo)通，爐膛出口水平煙道12的另一端同中部上行煙道14相導(dǎo)通，該中部上行煙道14的頂部和尾部下行煙道22的頂部水平導(dǎo)通；所述的爐膛 4內(nèi)部下方設(shè)置有屏式受熱面2，所述的中部上行煙道14內(nèi)設(shè)置有省煤器13、過(guò)熱器管組 8和再熱器管組9形成的對(duì)流受熱面，過(guò)熱器并再熱器中的末級(jí)過(guò)熱器和末級(jí)再熱器分別通過(guò)高溫蒸汽管道20與汽輪機(jī)25中對(duì)應(yīng)的高壓缸103和中壓缸組107相導(dǎo)通，所述的尾部下行煙道22內(nèi)自上而下設(shè)置有脫硝系統(tǒng)21和空氣預(yù)熱器23，另外所述的尾部下行煙道 22的側(cè)壁下方設(shè)置尾部煙氣出口 M。所述的爐膛4側(cè)壁的爐膛煙氣出口 201上方為折焰角202。所述的爐膛4的側(cè)壁上方設(shè)置墻式燃燒器5。所述的爐膛4的頂部設(shè)置頂式燃燒器6。所述的位于中部上行煙道14中的對(duì)流受熱面采用并聯(lián)布置，將對(duì)流受熱面的省煤器 13、過(guò)熱器管組8和再熱器管組9分成三個(gè)對(duì)流受熱面分組，對(duì)流受熱面與對(duì)流受熱面之間設(shè)置有分隔墻18，分隔墻18之后設(shè)置有煙氣擋板15。所述的爐膛4的四周由水冷壁3包覆而成，所述的水冷壁3為螺旋管圈水冷壁、內(nèi)螺紋垂直管水冷壁、普通垂直管水冷壁或者為螺旋管圈水冷壁、內(nèi)螺紋垂直管水冷壁以及普通垂直管水冷壁三者的兩兩組合，并且水冷工質(zhì)在水冷壁中的總體流動(dòng)方向?yàn)閺纳系较铝鲃?dòng)或者從下到上流動(dòng)。所述的屏式受熱面 2為過(guò)熱蒸汽受熱面、為再熱蒸汽受熱面、蒸發(fā)受熱面或者為過(guò)熱蒸汽受熱面、再熱蒸汽受熱面以及蒸發(fā)受熱面三者的組合。所述的中部上行煙道14由包墻受熱面7包覆而成。所述的排渣口 1的下方設(shè)置有排渣機(jī)19。所述的中部上行煙道14的底部設(shè)置有第一排灰口 101，所述的尾部下行煙道22的底部設(shè)置有第二排灰口 102。實(shí)施例2 如圖2所示，適用于超高汽溫蒸汽參數(shù)的倒置煤粉鍋爐布置結(jié)構(gòu)，包括底部出口設(shè)置有排渣口 1的爐膛4，所述的爐膛4的側(cè)壁下部開(kāi)有爐膛煙氣出口 201，爐膛煙氣出口 201同爐膛出口水平煙道12的一端相導(dǎo)通，爐膛出口水平煙道12的另一端同中部上行煙道14相導(dǎo)通，該中部上行煙道14的頂部和尾部下行煙道22的頂部水平導(dǎo)通；所述的爐膛 4內(nèi)部下方設(shè)置有屏式受熱面2，所述的中部上行煙道14內(nèi)設(shè)置有省煤器13、過(guò)熱器管組8 和再熱器管組9形成的對(duì)流受熱面，其中末級(jí)過(guò)熱器和末級(jí)再熱器分別通過(guò)高溫蒸汽管道 20與汽輪機(jī)25中對(duì)應(yīng)的高壓缸103和中壓缸組107相導(dǎo)通，所述的尾部下行煙道22內(nèi)自上而下設(shè)置有脫硝系統(tǒng)21和空氣預(yù)熱器23，另外所述的尾部下行煙道22的側(cè)壁下方設(shè)置尾部煙氣出口 24。所述的爐膛4側(cè)壁的爐膛煙氣出口 201上方為折焰角202。所述的爐膛4的側(cè)壁上方設(shè)置墻式燃燒器5。所述的位于中部上行煙道14中的對(duì)流受熱面，采用串聯(lián)的布置形式。所述的爐膛4的四周由水冷壁3包覆而成，所述的水冷壁3為螺旋管圈水冷壁、內(nèi)螺紋垂直管水冷壁、普通垂直管水冷壁或者為螺旋管圈水冷壁、內(nèi)螺紋垂直管水冷壁以及普通垂直管水冷壁三者的兩兩組合，并且水冷工質(zhì)在水冷壁中的總體流動(dòng)方向?yàn)閺纳系较铝鲃?dòng)或者從下到上流動(dòng)。所述的屏式受熱面2為過(guò)熱蒸汽受熱面、為再熱蒸汽受熱面、 蒸發(fā)受熱面或者為過(guò)熱蒸汽受熱面、再熱蒸汽受熱面以及蒸發(fā)受熱面三者的組合。所述的中部上行煙道14由包墻受熱面7包覆而成。所述的排渣口 1的下方設(shè)置有排渣機(jī)19。所述的中部上行煙道14的底部設(shè)置有第一排灰口 101，所述的尾部下行煙道22的底部設(shè)置有第二排灰口 102。實(shí)施例3 如圖3所示，適用于超高汽溫蒸汽參數(shù)的倒置煤粉鍋爐布置結(jié)構(gòu)，包括底部出口設(shè)置有排渣口 1的爐膛4，所述的爐膛4的側(cè)壁下部開(kāi)有爐膛煙氣出口 201，爐膛煙氣出口 201同爐膛出口水平煙道12的一端相導(dǎo)通，爐膛出口水平煙道12的另一端同中部上行煙道14相導(dǎo)通，該中部上行煙道14的頂部和尾部下行煙道22的頂部水平導(dǎo)通；所述的爐膛 4內(nèi)部下方設(shè)置有屏式受熱面2，所述的中部上行煙道14內(nèi)設(shè)置有省煤器13、過(guò)熱器管組8 和再熱器管組9形成的對(duì)流受熱面，其中末級(jí)過(guò)熱器和末級(jí)再熱器分別通過(guò)高溫蒸汽管道 20與汽輪機(jī)25中對(duì)應(yīng)的高壓缸103和中壓缸組107相導(dǎo)通，所述的尾部下行煙道22內(nèi)自上而下設(shè)置有脫硝系統(tǒng)21和空氣預(yù)熱器23，另外所述的尾部下行煙道22的側(cè)壁下方設(shè)置尾部煙氣出口 M。所述的爐膛4側(cè)壁的爐膛煙氣出口 201上方為折焰角202。所述的爐膛 4的側(cè)壁上方設(shè)置墻式燃燒器5。所述的位于中部上行煙道14中的對(duì)流受熱面，采用并聯(lián)的布置形式，將對(duì)流受熱面的省煤器13、過(guò)熱器管組8和再熱器管組9分成兩個(gè)對(duì)流受熱面分組，對(duì)流受熱面與對(duì)流受熱面之間設(shè)置有分隔墻18，分隔墻18之后設(shè)置有煙氣擋板15。 所述的爐膛4的四周由水冷壁3包覆而成，所述的水冷壁3為螺旋管圈水冷壁、內(nèi)螺紋垂直管水冷壁、普通垂直管水冷壁或者為螺旋管圈水冷壁、內(nèi)螺紋垂直管水冷壁以及普通垂直管水冷壁三者的兩兩組合，并且水冷工質(zhì)在水冷壁中的總體流動(dòng)方向?yàn)閺纳系较铝鲃?dòng)或者從下到上流動(dòng)。所述的屏式受熱面2為過(guò)熱蒸汽受熱面、為再熱蒸汽受熱面、蒸發(fā)受熱面或者為過(guò)熱蒸汽受熱面、再熱蒸汽受熱面以及蒸發(fā)受熱面三者的組合。所述的中部上行煙道14由包墻受熱面7包覆而成。所述的排渣口 1的下方設(shè)置有排渣機(jī)19。所述的中部上行煙道14的底部設(shè)置有第一排灰口 101，所述的尾部下行煙道22的底部設(shè)置有第二排灰口 102。實(shí)施例4:如圖4所示，適用于超高汽溫蒸汽參數(shù)的倒置煤粉鍋爐布置結(jié)構(gòu)，包括底部出口設(shè)置有排渣口 1的爐膛4，所述的爐膛4的側(cè)壁下部開(kāi)有爐膛煙氣出口 201，爐膛煙氣出口 201同爐膛出口水平煙道12的一端相導(dǎo)通，爐膛出口水平煙道12的另一端同中部上行煙道14相導(dǎo)通，該中部上行煙道14的頂部和尾部下行煙道22的頂部水平導(dǎo)通；所述的爐膛 4內(nèi)部下方設(shè)置有屏式受熱面2，所述的中部上行煙道14內(nèi)設(shè)置有省煤器13、過(guò)熱器管組8 和再熱器管組9形成的對(duì)流受熱面，其中末級(jí)過(guò)熱器和末級(jí)再熱器分別通過(guò)高溫蒸汽管道 20與汽輪機(jī)25中對(duì)應(yīng)的高壓缸103和中壓缸組107相導(dǎo)通，所述的尾部下行煙道22內(nèi)自上而下設(shè)置有脫硝系統(tǒng)21和空氣預(yù)熱器23，另外所述的尾部下行煙道22的側(cè)壁下方設(shè)置尾部煙氣出口對(duì)。所述的爐膛4的側(cè)壁上方設(shè)置墻式燃燒器5。所述的爐膛4的頂部設(shè)置頂式燃燒器6。所述的位于中部上行煙道14中的對(duì)流受熱面，采用串聯(lián)的布置形式。所述的爐膛4的四周由水冷壁3包覆而成，所述的水冷壁3為螺旋管圈水冷壁、內(nèi)螺紋垂直管水冷壁、普通垂直管水冷壁或者為螺旋管圈水冷壁、內(nèi)螺紋垂直管水冷壁以及普通垂直管水冷壁三者的兩兩組合，并且水冷工質(zhì)在水冷壁中的總體流動(dòng)方向?yàn)閺纳系较铝鲃?dòng)或者從下到上流動(dòng)。所述的屏式受熱面2為過(guò)熱蒸汽受熱面、為再熱蒸汽受熱面、蒸發(fā)受熱面或者為過(guò)熱蒸汽受熱面、再熱蒸汽受熱面以及蒸發(fā)受熱面三者的組合。所述的中部上行煙道14 由包墻受熱面7包覆而成。所述的排渣口 1的下方設(shè)置有排渣機(jī)19。所述的中部上行煙道 14的底部設(shè)置有第一排灰口 101，所述的尾部下行煙道22的底部設(shè)置有第二排灰口 102。 本實(shí)用新型的工作原理為煙氣在爐膛4內(nèi)部從上向下流動(dòng)，然后經(jīng)由爐膛出口水平煙道12進(jìn)入中部上行煙道14，煙氣再經(jīng)由中部上行煙道14內(nèi)的對(duì)流受熱面，從中部上行煙道14的頂部進(jìn)入尾部下行煙道22，最后煙氣依次通過(guò)脫硝系統(tǒng)21和空氣預(yù)熱器23 后，從尾部煙氣出口 M中流出。
權(quán)利要求1.一種適用于超高汽溫蒸汽參數(shù)的倒置煤粉鍋爐布置結(jié)構(gòu)，包括底部出口設(shè)置有排渣口(1)的爐膛G)，其特征在于所述的爐膛(4)的側(cè)壁下部開(kāi)有爐膛煙氣出口 001)，爐膛煙氣出口(201)同爐膛出口水平煙道(12)的一端相導(dǎo)通，爐膛出口水平煙道(12)的另一端同中部上行煙道(14)相導(dǎo)通，該中部上行煙道(14)的頂部和尾部下行煙道0 的頂部水平導(dǎo)通；所述的爐膛內(nèi)部下方設(shè)置有屏式受熱面0)，所述的中部上行煙道(14)內(nèi)設(shè)置有省煤器(1 、過(guò)熱器管組(8)和再熱器管組(9)形成的對(duì)流受熱面，其中末級(jí)過(guò)熱器和末級(jí)再熱器分別通過(guò)高溫蒸汽管道OO)與汽輪機(jī)0 中對(duì)應(yīng)的高壓缸(10 和中壓缸組(107)相導(dǎo)通，所述的尾部下行煙道0 內(nèi)自上而下設(shè)置有脫硝系統(tǒng)和空氣預(yù)熱器(23)，另外所述的尾部下行煙道0 的側(cè)壁下方設(shè)置尾部煙氣出口 04)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于超高汽溫蒸汽參數(shù)的倒置煤粉鍋爐布置結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的爐膛4側(cè)壁的爐膛煙氣出口(201)上方為折焰角002)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的適用于超高汽溫蒸汽參數(shù)的倒置煤粉鍋爐布置結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的爐膛的側(cè)壁上方設(shè)置墻式燃燒器(5)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的適用于超高汽溫蒸汽參數(shù)的倒置煤粉鍋爐布置結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的爐膛的頂部設(shè)置頂式燃燒器(6)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的適用于超高汽溫蒸汽參數(shù)的倒置煤粉鍋爐布置結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的位于中部上行煙道(14)中的對(duì)流受熱面，采用串聯(lián)或者并聯(lián)的布置形式，當(dāng)采用并聯(lián)布置時(shí)，將對(duì)流受熱面的省煤器(13)、過(guò)熱器管組(8)和再熱器管組 (9)分成兩個(gè)以上的對(duì)流受熱面分組，對(duì)流受熱面與對(duì)流受熱面之間設(shè)置有分隔墻(18)， 分隔墻(18)之后設(shè)置有煙氣擋板(15)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的適用于超高汽溫蒸汽參數(shù)的倒置煤粉鍋爐布置結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的爐膛⑷的四周由水冷壁⑶包覆而成，所述的水冷壁(3)為螺旋管圈水冷壁、內(nèi)螺紋垂直管水冷壁、普通垂直管水冷壁或者為螺旋管圈水冷壁、內(nèi)螺紋垂直管水冷壁以及普通垂直管水冷壁三者的兩兩組合，并且水冷工質(zhì)在水冷壁中的總體流動(dòng)方向?yàn)閺纳系较铝鲃?dòng)或者從下到上流動(dòng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的適用于超高汽溫蒸汽參數(shù)的倒置煤粉鍋爐布置結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的屏式受熱面(2)為過(guò)熱蒸汽受熱面、為再熱蒸汽受熱面、蒸發(fā)受熱面或者為過(guò)熱蒸汽受熱面、再熱蒸汽受熱面以及蒸發(fā)受熱面三者的組合。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的適用于超高汽溫蒸汽參數(shù)的倒置煤粉鍋爐布置結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的中部上行煙道(14)由包墻受熱面(7)包覆而成。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的適用于超高汽溫蒸汽參數(shù)的倒置煤粉鍋爐布置結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的排渣口(1)的下方設(shè)置有排渣機(jī)(19)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的適用于超高汽溫蒸汽參數(shù)的倒置煤粉鍋爐布置結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的中部上行煙道(14)的底部設(shè)置有第一排灰口(101)，所述的尾部下行煙道0 的底部設(shè)置有第二排灰口(102)。
專利摘要一種適用于超高汽溫蒸汽參數(shù)的倒置煤粉鍋爐布置結(jié)構(gòu)，包括上部或/和頂部設(shè)有燃燒器、底部出口設(shè)置有排渣口的爐膛，爐膛同中部上行煙道相導(dǎo)通，該中部上行煙道的頂部和尾部下行煙道的頂部水平導(dǎo)通，所述的爐膛內(nèi)部下方設(shè)置有屏式受熱面，所述的中部上行煙道內(nèi)設(shè)置有省煤器、過(guò)熱器管組和再熱器管組形成的對(duì)流受熱面，所述的尾部下行煙道內(nèi)自上而下設(shè)置有脫硝系統(tǒng)和空氣預(yù)熱器；通過(guò)將爐膛出口、爐膛出口水平煙道等布置在鍋爐下部，使?fàn)t膛出口的高溫?zé)煔馓幱谳^低標(biāo)高處，使高溫過(guò)熱器和高溫再熱器布置在較低標(biāo)高處，從而減小了管道沿程阻力和散熱損失、提高了發(fā)電機(jī)組效率，使發(fā)電機(jī)組采用超高汽溫蒸汽參數(shù)，和/或采用二次再熱系統(tǒng)成為可能。
文檔編號(hào)F23C5/08GK202032544SQ20112010480
公開(kāi)日2011年11月9日 申請(qǐng)日期2011年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月11日
發(fā)明者江建忠, 肖平, 蔣敏華, 鐘犁 申請(qǐng)人:中國(guó)華能集團(tuán)清潔能源技術(shù)研究院有限公司