本發(fā)明涉及一種循環(huán)流化床鍋爐的水流程系統(tǒng)，具體涉及低排放型循環(huán)流化床鍋爐的水流程系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
：循環(huán)流化床燃燒技術(shù)因其具有的環(huán)保、節(jié)能性得到快速發(fā)展，隨著環(huán)境保護(hù)的日趨嚴(yán)格和完善，加速了低排放型循環(huán)流化床鍋爐水流程系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)及應(yīng)用。由于現(xiàn)有循環(huán)流化床鍋爐水流程復(fù)雜、水阻力大、停電保護(hù)弱、且無(wú)燃燒溫度調(diào)控功能。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明提供一種低排放型循環(huán)流化床鍋爐的水流程系統(tǒng)，為解決現(xiàn)有循環(huán)流化床鍋爐水流程復(fù)雜、水阻力大、停電保護(hù)弱和無(wú)溫度調(diào)控的問(wèn)題。本發(fā)明為解決上述問(wèn)題采取的技術(shù)方案是：低排放型循環(huán)流化床鍋爐的水流程系統(tǒng)包括鍋筒、下降管、水冷屏下集箱、水冷屏、水冷屏上集箱、頂部連接管、水冷匯集集箱、水冷壁、導(dǎo)水管、低溫省煤器下集箱、低溫省煤器、低溫省煤器上集箱、高溫省煤器下集箱、高溫省煤器和高溫省煤器上集箱；鍋筒位于下降管上部并與下降管上部連通，下降管中部與水冷屏下集箱連通，水冷屏下集箱側(cè)面與水冷屏連通，水冷屏與水冷屏上集箱下部連通，水冷屏上集箱上部通過(guò)頂部連接管與水冷匯集集箱連通；下降管的下部與水冷壁連通，水冷壁通過(guò)頂部連接管與水冷匯集集箱連通，水冷匯集集箱通過(guò)導(dǎo)水管與低溫省煤器連通，低溫省煤器與高溫省煤器連通。進(jìn)一步地，水冷壁包括前水冷壁、后水冷壁、前水冷壁下集箱、后水冷壁下集箱和前后水冷壁上集箱；下降管的下部與前水冷壁下集箱和后水冷壁下集箱連通，前水冷壁下集箱與前水冷壁下部連通，前水冷壁上部與前后水冷壁上集箱連通，后水冷壁下集箱與后水冷壁下部連通，后水冷壁上部與前后水冷壁上集箱連通，前后水冷壁上集箱通過(guò)頂部連接管與水冷匯集集箱連通。進(jìn)一步地，水冷壁還包括側(cè)水冷壁下集箱、側(cè)水冷壁和側(cè)水冷壁上集箱；下降管的下部與側(cè)水冷壁下集箱連通，側(cè)水冷壁下集箱與側(cè)水冷壁下部連通，側(cè)水冷壁上部與側(cè)水冷壁上集箱連通，側(cè)水冷壁上集箱通過(guò)頂部連接管與水冷匯集集箱連通。進(jìn)一步地，導(dǎo)水管通過(guò)低溫省煤器下集箱與低溫省煤器連通，低溫省煤器通過(guò)低溫省煤器上集箱與高溫省煤器下集箱連通，高溫省煤器下集箱通過(guò)高溫省煤器與高溫省煤器上集箱連通，低溫省煤器上集箱通過(guò)省煤器連接管與高溫省煤器下集箱連通。進(jìn)一步地，高溫省煤器上集箱通過(guò)再循環(huán)管與水冷匯集集箱連通，再循環(huán)管上安裝有閥門(mén)。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是：1、本發(fā)明保證了鍋爐在最大連續(xù)負(fù)荷時(shí)爐膛溫維持在850～880℃，適合脫硫溫度并能抑制氮氧化物生成，達(dá)到原始超低排放。2、本發(fā)明是在鍋筒、水冷匯集集箱和高溫省煤器上集箱上裝有安全閥，當(dāng)鍋爐超壓時(shí)，安全閥開(kāi)啟，系統(tǒng)排汽泄壓，起到安全保護(hù)作用。3、本發(fā)明的前、側(cè)、后水冷壁內(nèi)的水由于比重差而形成自然循環(huán)，大容量的鍋筒、下降管和外段不受熱頂部連接管在停電后都能為各水冷壁提供冷水；水冷匯集集箱到低溫省煤器下集箱的導(dǎo)水管可以為低、高溫省煤器提供冷水，同樣起到停電保護(hù)作用。4、本發(fā)明設(shè)計(jì)時(shí)在高溫省煤器上集箱及水冷匯集集箱之間設(shè)有再循環(huán)管，當(dāng)停電發(fā)生后，只需將再循環(huán)管上閥門(mén)(截止閥)打開(kāi)，形成循環(huán)并排掉蒸汽，就可以防止鍋爐壓力升高。隨著鍋爐蓄熱量的逐漸減少，鍋爐壓力會(huì)平穩(wěn)的降下來(lái)。設(shè)有再循環(huán)管，起到停電保護(hù)的輔助作用。5、本發(fā)明設(shè)計(jì)了六個(gè)水流程(分別是鍋筒與水冷屏、鍋筒與前水冷壁、鍋筒與后水冷壁、鍋筒與側(cè)水冷壁、鍋筒與省煤器和省煤器與水冷匯集集箱)，實(shí)則為兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的水流程匯成的一個(gè)水流程系統(tǒng)，具體由前部水冷壁側(cè)和后部省煤器側(cè)組成，實(shí)現(xiàn)了運(yùn)行時(shí)水強(qiáng)制流動(dòng)停電后水自然流動(dòng)，此設(shè)計(jì)具有水流程系統(tǒng)簡(jiǎn)化、水阻力小的特性。6、本發(fā)明水流程系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了低排放型循環(huán)流化床鍋爐的水流程系統(tǒng)對(duì)燃燒溫度進(jìn)行調(diào)控，料床溫度、爐膛出口溫度控制在適合爐內(nèi)脫硫并降低氮氧化物生成的范圍內(nèi)。此水流程系統(tǒng)具有水流程簡(jiǎn)化、水阻力小、實(shí)現(xiàn)停電保護(hù)功能，達(dá)到鍋爐初始超低排放和安全穩(wěn)定運(yùn)行。實(shí)現(xiàn)了由“爐外治理”到“爐內(nèi)減排”的轉(zhuǎn)變，從源頭控制污染物生成。附圖說(shuō)明圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖，其中箭頭表示水的流向。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步地說(shuō)明。參見(jiàn)圖1說(shuō)明，低排放型循環(huán)流化床鍋爐的水流程系統(tǒng)包括鍋筒1、下降管2、水冷屏下集箱3、水冷屏4、水冷屏上集箱5、頂部連接管6、水冷匯集集箱7、水冷壁、導(dǎo)水管16、低溫省煤器下集箱17、低溫省煤器18、低溫省煤器上集箱19、高溫省煤器下集箱21、高溫省煤器22和高溫省煤器上集箱23；鍋筒1位于下降管2上部并與下降管2上部連通，下降管2中部與水冷屏下集箱3連通，水冷屏下集箱3側(cè)面與水冷屏4連通，水冷屏4與水冷屏上集箱5下部連通，水冷屏上集箱5上部通過(guò)頂部連接管6與水冷匯集集箱7連通；下降管2的下部與水冷壁連通，水冷壁通過(guò)頂部連接管6與水冷匯集集箱7連通，水冷匯集集箱7通過(guò)導(dǎo)水管16與低溫省煤器18連通，低溫省煤器18與高溫省煤器22連通。鍋爐水流程系統(tǒng)中受熱面內(nèi)的水均為上升流程，水的下降流程采用布置在爐膛外不受熱下降管、導(dǎo)水管結(jié)構(gòu)。鍋爐爐頂布置大直徑鍋筒、水冷匯集集箱，使鍋爐有較大的水容量。當(dāng)鍋爐在突然停電時(shí)，爐水不會(huì)汽化，具有優(yōu)越的停電保護(hù)功能。水循環(huán)方式，采用了強(qiáng)制水循環(huán)，使受熱面管中有較高的水流速，所以鍋爐運(yùn)行時(shí)，在規(guī)定的循環(huán)水流量下，爐水不會(huì)汽化。該爐布置的管中水流速，當(dāng)鍋爐水流量在額定循環(huán)水量60％以上變化時(shí)，水冷壁不會(huì)發(fā)生過(guò)冷沸騰。水流程布置簡(jiǎn)單、水系統(tǒng)阻力小，使鍋爐操作、調(diào)節(jié)更簡(jiǎn)易。布置受熱面中的水流都是從下到上流向，管內(nèi)水不會(huì)發(fā)生氣塞。該爐布置了大直徑的鍋筒1、水冷匯集集箱7，使鍋爐水容量增大。當(dāng)突然停電時(shí)，汽化需要的熱量大于爐內(nèi)的蓄熱量，保護(hù)鍋爐安全。所以在突然停電后，鍋爐的水系統(tǒng)完全保證鍋爐的安全可靠。受熱面的平均水速如下表。受熱面的平均水速表負(fù)荷上升流動(dòng)的水冷壁受熱面(m/s)上升流動(dòng)的對(duì)流受熱面(m/s)額定循環(huán)水量≥0.8≥1.570％循環(huán)水量≥0.56≥1.0560％循環(huán)水量≥0.48≥0.9鍋爐最低循環(huán)水流量為額定循環(huán)水流量的70％，60％循環(huán)水流量受熱面管內(nèi)水速已滿足其中水不發(fā)生過(guò)冷沸騰的要求。鍋爐水阻力較小，水系統(tǒng)節(jié)電明顯。參見(jiàn)圖1說(shuō)明，其中一個(gè)實(shí)施例中，水冷壁包括前水冷壁9、后水冷壁15、前水冷壁下集箱8、后水冷壁下集箱14和前后水冷壁上集箱10；下降管2的下部與前水冷壁下集箱8和后水冷壁下集箱14連通，前水冷壁下集箱8與前水冷壁9下部連通，前水冷壁9上部與前后水冷壁上集箱10連通，后水冷壁下集箱14與后水冷壁15下部連通，后水冷壁15上部與前后水冷壁上集箱10連通，前后水冷壁上集箱10通過(guò)頂部連接管6與水冷匯集集箱7連通。另一個(gè)實(shí)施例中，水冷壁還包括側(cè)水冷壁下集箱11、側(cè)水冷壁12和側(cè)水冷壁上集箱13；下降管2的下部與側(cè)水冷壁下集箱11連通，側(cè)水冷壁下集箱11與側(cè)水冷壁12下部連通，側(cè)水冷壁12上部與側(cè)水冷壁上集箱13連通，側(cè)水冷壁上集箱13通過(guò)頂部連接管6與水冷匯集集箱7連通。作為一個(gè)可實(shí)施方式，導(dǎo)水管16通過(guò)低溫省煤器下集箱17與低溫省煤器18連通，低溫省煤器18通過(guò)低溫省煤器上集箱19與高溫省煤器下集箱21連通，高溫省煤器下集箱21通過(guò)高溫省煤器22與高溫省煤器上集箱23連通，低溫省煤器上集箱19通過(guò)省煤器連接管20與高溫省煤器下集箱21連通。通過(guò)省煤器連接管20實(shí)現(xiàn)水循環(huán)。上述水循環(huán)結(jié)構(gòu)中，熱水鍋爐正常運(yùn)行時(shí)，爐內(nèi)的水不允許發(fā)生汽化。如果汽化會(huì)發(fā)生水擊，水擊使鍋爐設(shè)備發(fā)出響聲、振動(dòng)，直至損壞設(shè)備。因此熱水鍋爐受熱面的布置應(yīng)采用避免發(fā)生過(guò)冷沸騰和爐水汽化的結(jié)構(gòu)。本發(fā)明鍋爐采用了強(qiáng)制水循環(huán)，鍋爐回水進(jìn)至鍋筒1，由下降管2一路進(jìn)入水冷壁下集箱、水冷壁、水冷壁上集箱，一路引入水冷屏下集箱3、水冷屏4和水冷屏上集箱5，兩路同時(shí)由頂部連接管6進(jìn)入水冷匯集集箱7，然后由導(dǎo)水管16進(jìn)入低溫省煤器下集箱17，經(jīng)低溫省煤器18、高溫省煤器22，最后從高溫省煤器上集箱23將合格的熱水送出，高溫省煤器上集箱23與水冷匯集集箱7之間還設(shè)有再循環(huán)管24。鍋爐最高出口水溫130℃，各管組出口水溫有25℃以上的欠熱，避免發(fā)生飽和沸騰。為了保證停電時(shí)對(duì)鍋爐起到保護(hù)作用，在再循環(huán)管24上還安裝有閥門(mén)25，當(dāng)停電時(shí)打開(kāi)閥門(mén)25，閥門(mén)25為截止閥門(mén)，再循環(huán)管24與水冷匯集集箱7聯(lián)通，形成循環(huán)，起到停電保護(hù)作用。在一個(gè)實(shí)施例中，作為一個(gè)可實(shí)施方式，高溫省煤器22和低溫省煤器18的數(shù)量分別為兩個(gè)，兩個(gè)高溫省煤器22和兩個(gè)低溫省煤器18各自串聯(lián)設(shè)置，如此設(shè)置，滿足了實(shí)際需求。本發(fā)明的停電保護(hù)措施是這樣的，爐膛水冷壁內(nèi)的水由于比重差而形成自然循環(huán)，大容量的鍋筒1、下降管2在停電后都能為水冷壁提供冷水；水冷匯集集箱7到省煤器的導(dǎo)水管16可以為省煤器提供冷水。當(dāng)鍋爐內(nèi)的水幾乎全部加熱到飽和溫度后，水才可能汽化。設(shè)計(jì)時(shí)回水管路和省煤器上集箱上裝有可靠的排汽裝置，在高溫省煤器上集箱23及水冷匯集集箱7之間設(shè)有再循環(huán)管24，同時(shí)起到停電保護(hù)的輔助作用。這時(shí)只需將水冷匯集集箱7和省煤器上集箱上的排氣閥打開(kāi)，排掉蒸汽，就可以防止鍋爐壓力升高。隨著爐膛內(nèi)放熱量的逐漸減少，鍋爐壓力會(huì)平穩(wěn)的降下來(lái)。在高溫省煤器上集箱23及水冷匯集集箱7之間設(shè)有再循環(huán)管24也起到停電保護(hù)的輔助作用。如果鍋爐壓力沒(méi)有升高，可以暫時(shí)不放汽?；謴?fù)供電后，啟動(dòng)循環(huán)水泵前要先開(kāi)補(bǔ)給水泵同時(shí)打開(kāi)放氣閥把余汽放盡。如果壓力、溫度繼續(xù)升高，應(yīng)打開(kāi)各爐門(mén)并將床層放渣，減少爐內(nèi)蓄熱量，使鍋水不汽化?；騿?dòng)設(shè)置的備用電源運(yùn)行。本發(fā)明已以較佳實(shí)施案例揭示如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施案例所做的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬本發(fā)明技術(shù)方案范圍。當(dāng)前第1頁(yè)12