本發(fā)明屬于還原性氣氛檢測(cè),具體屬于一種還原性氣氛管座防堵和密封系統(tǒng)及其使用方法。
背景技術(shù):
1、在燃煤電廠內(nèi),鍋爐作為燃煤機(jī)組的三大主設(shè)備之一,是確保電站安全運(yùn)轉(zhuǎn)的關(guān)鍵設(shè)備,然而鍋爐在實(shí)際運(yùn)行中卻面臨著諸多威脅。其中,水冷壁高溫腐蝕是較為普遍且極具危害的一種。近年來(lái),為滿(mǎn)足日益嚴(yán)格的nox排放標(biāo)準(zhǔn),國(guó)內(nèi)燃煤機(jī)組采用爐膛空氣分級(jí)燃燒技術(shù),隨著空氣分級(jí)程度的提高,燃燒器區(qū)域形成濃厚的還原性氣氛,此外,因燃煤市場(chǎng)緊張,大量機(jī)組燃用低熱高硫煤,進(jìn)一步增加了還原性氣氛,造成水冷壁高溫腐蝕狀況急劇惡化,而高溫腐蝕嚴(yán)重時(shí)常常發(fā)生“爆管”現(xiàn)象,嚴(yán)重影響電廠安全運(yùn)行和經(jīng)濟(jì)效益。據(jù)統(tǒng)計(jì),我國(guó)火電機(jī)組由于水冷壁爆管引發(fā)的非計(jì)劃停運(yùn)小時(shí)數(shù)約占機(jī)組全年非計(jì)劃停運(yùn)總時(shí)間的37.8%。為了防止上述現(xiàn)象和情況的發(fā)生,通常是檢測(cè)水冷壁內(nèi)的還原性氣氛,通過(guò)檢測(cè)鍋爐水冷壁中的還原性氣氛。
2、目前,現(xiàn)有鍋爐水冷壁中的還原性氣氛的檢測(cè)是通過(guò)在水冷壁上開(kāi)設(shè)檢測(cè)孔,然后在檢測(cè)孔上焊接有檢測(cè)管,在檢測(cè)管的端頭上連接密封帽,當(dāng)檢測(cè)鍋爐中還原性氣氛時(shí),取下密封帽,在檢測(cè)管的端頭上連接氣體檢測(cè)儀;然后鍋爐水冷壁在長(zhǎng)期使用過(guò)程中,檢測(cè)管內(nèi)容易受到腐蝕,產(chǎn)生鐵銹、水垢等附著物,在檢測(cè)管內(nèi)沉積,形成積灰和形成焦塊,對(duì)檢測(cè)管造成堵塞,影響還原性氣氛的檢測(cè),造成鍋爐水冷壁中還原性氣氛在線(xiàn)測(cè)量困難。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了解決現(xiàn)有技術(shù)中鍋爐水冷壁上設(shè)置的用于檢測(cè)還原性氣氛的檢測(cè)管在長(zhǎng)期使用過(guò)程中,檢測(cè)管容易堵塞,造成鍋爐水冷壁中還原性氣氛在線(xiàn)測(cè)量困難的問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種還原性氣氛管座防堵和密封系統(tǒng)及其使用方法。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
3、本發(fā)明提供了一種還原性氣氛管座防堵和密封系統(tǒng),包括管座,所述管座的一端固定連接在鍋爐水冷壁外側(cè)面上開(kāi)設(shè)的檢測(cè)孔上,所述管座的另一端連接有清灰組件;
4、所述清灰組件包括驅(qū)動(dòng)氣缸,所述驅(qū)動(dòng)氣缸的伸縮頭端連接在所述管座的端頭上,所述驅(qū)動(dòng)氣缸的伸縮頭連接有清灰棒,所述清灰棒延伸至所述管座內(nèi)連接所述檢測(cè)孔的端口處,所述驅(qū)動(dòng)氣缸上信號(hào)連接有控制器;
5、所述管座上設(shè)置有煙氣回流管,所述煙氣回流管的另一端端口與所述管座連通,所述管座內(nèi)位于所述煙氣回流管端口的一側(cè)安裝有前級(jí)空氣密封圈,所述管座內(nèi)位于所述煙氣回流管端口的另一側(cè)安裝有后級(jí)空氣密封圈,所述前級(jí)空氣密封圈與后級(jí)空氣密封圈內(nèi)設(shè)置有弧形通氣通道,所述弧形通氣通道與所述管座內(nèi)壁和清灰棒外壁之間的空間形成斯拉閥密封結(jié)構(gòu);所述管座上靠近所述清灰組件的端頭上設(shè)置有用于排放煙氣的排氣管。
6、優(yōu)選地,所述控制器信號(hào)連接有氣路切換組件,所述氣路切換組件上連接有煙氣檢測(cè)組件,所述煙氣檢測(cè)組件與所述煙氣回流管的一端連通;
7、所述氣路切換組件包括氣煙切換閥,所述氣煙切換閥上連接有壓縮空氣總閥和散熱組件,所述散熱組件與所述管座連通;
8、所述氣煙切換閥連接所述煙氣檢測(cè)組件,所述氣煙切換閥和所述壓縮空氣總閥信號(hào)連接所述控制器。
9、優(yōu)選地,所述氣煙切換閥為三通電磁閥。
10、優(yōu)選地,所述壓縮空氣總閥上連接所述氣煙切換閥的一端端口連接有氣缸控制閥,所述氣缸控制閥連接所述驅(qū)動(dòng)氣缸,為所述驅(qū)動(dòng)氣缸的提供動(dòng)作氣源。
11、優(yōu)選地,所述壓縮空氣總閥為兩通電磁閥。
12、優(yōu)選地,所述氣缸控制閥為三通電磁閥。
13、優(yōu)選地,所述散熱組件包括旁路,所述旁路設(shè)置在所述管座上,所述旁路的一端接口與所述管座連通,所述旁路的另一端接口連接所述氣煙切換閥,所述旁路的外壁上設(shè)置有散熱鰭片。
14、優(yōu)選地,所述煙氣檢測(cè)組件包括隔膜泵,所述隔膜泵的進(jìn)氣口與所述氣煙切換閥連通,所述隔膜泵的出氣口連接有分析儀表和逆止閥,所述逆止閥與所述煙氣回流管連通。
15、優(yōu)選地,所述逆止閥上與所述煙氣回流管連通的一側(cè)連接有手動(dòng)調(diào)節(jié)閥。
16、本發(fā)明還公開(kāi)了一種還原性氣氛管座防堵和密封系統(tǒng)使用方法,用于控制上述的系統(tǒng),包括以下步驟:
17、步驟1,在控制器內(nèi)依次設(shè)定壓縮空氣總閥、氣缸控制閥、隔膜泵和氣煙切換閥的啟停時(shí)間,在所述控制器內(nèi)設(shè)定氣煙切換閥的切換時(shí)間;
18、步驟2,所述控制器基于設(shè)定的所述啟停時(shí)間打開(kāi)所述壓縮空氣總閥、打開(kāi)所述氣缸控制閥,所述氣缸控制閥控制驅(qū)動(dòng)氣缸啟動(dòng),帶動(dòng)清灰棒對(duì)管座與水冷壁連接口處結(jié)焦?fàn)畹姆e灰和焦塊進(jìn)行穿刺破碎;基于設(shè)定的所述啟停時(shí)間打開(kāi)所述氣煙切換閥,壓縮空氣從旁路流入所述管座與水冷壁連接口處,將破碎的積灰和焦塊吹掃出去;
19、步驟3,所述控制器基于設(shè)定的所述啟停時(shí)間關(guān)閉所述氣缸控制閥,使所述驅(qū)動(dòng)氣缸恢復(fù)到初始狀態(tài),所述控制器基于設(shè)定的所述啟停時(shí)間關(guān)閉所述壓縮空氣總閥,所述控制器基于設(shè)定的所述啟停時(shí)間關(guān)閉所述氣煙切換閥;
20、步驟4,所述控制器基于設(shè)定的所述切換時(shí)間切換氣煙切換閥,關(guān)閉所述壓縮空氣總閥與所述旁路的氣體通路,切換為所述旁路與隔膜泵的氣體通路,所述控制器基于設(shè)定的所述啟停時(shí)間啟動(dòng)所述隔膜泵,所述隔膜泵抽取煙氣依次流經(jīng)所述管座、所述旁路、所述氣煙切換閥,經(jīng)過(guò)所述隔膜泵后分成兩路分別流向分析儀表和逆止閥,流經(jīng)所述逆止閥中的煙氣流向手動(dòng)調(diào)節(jié)閥和煙氣回流管,調(diào)節(jié)流經(jīng)所述逆止閥到達(dá)預(yù)設(shè)的開(kāi)度產(chǎn)生阻力,將煙氣流經(jīng)所述煙氣回流管后進(jìn)入密封中室,基于前級(jí)空氣密封圈的作用,煙氣從排氣管排出;
21、步驟5,所述分析儀表檢測(cè)完畢之后,所述控制器基于設(shè)定的所述啟停時(shí)間關(guān)閉所述隔膜泵和所述氣煙切換閥。
22、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益的技術(shù)效果:
23、本發(fā)明提供了一種還原性氣氛管座防堵和密封系統(tǒng),本發(fā)明提供的系統(tǒng)在垂直的水冷壁開(kāi)孔后向上安裝取樣管座,最大限度防止積灰和焦塊堆積在管座內(nèi)。管座內(nèi)部有清灰棒,尾部與驅(qū)動(dòng)氣缸相連接,在非測(cè)試狀態(tài)時(shí)利用控制器控制驅(qū)動(dòng)氣缸帶動(dòng)清灰棒擾動(dòng),清除水冷壁管口的積灰和焦塊。在測(cè)試煙氣時(shí),煙氣通過(guò)氣路切換組件和煙氣檢測(cè)組件進(jìn)行檢測(cè),氣路切換組件中通過(guò)前級(jí)空氣密封圈與后級(jí)空氣密封圈內(nèi)的弧形通氣通道與所述管座內(nèi)壁和清灰棒外壁之間的空間形成斯拉閥密封結(jié)構(gòu),將煙氣從排氣管排出,避免煙氣回流至管座內(nèi),從而影響煙氣的檢測(cè)精度。
24、進(jìn)一步地,本發(fā)明提供的系統(tǒng)中氣路切換組件,氣路切換組件中通過(guò)氣煙切換閥連接壓縮空氣總閥,壓縮空氣總閥連接氣缸控制閥,壓縮空氣總閥和氣缸控制閥信號(hào)連接控制器,通過(guò)控制器控制壓縮空氣總閥和氣缸控制閥的開(kāi)啟和關(guān)閉,為分別驅(qū)動(dòng)氣缸輸送工作氣源以及向管座內(nèi)輸送壓縮空氣,對(duì)水冷壁管口處清除的積灰和焦塊進(jìn)行吹掃,提高水冷壁管口處清除的積灰和焦塊的效率。
25、更進(jìn)一步地,本發(fā)明提供的系統(tǒng)中散熱組件包括旁路,旁路上設(shè)置有散熱鰭片,通過(guò)散熱鰭片對(duì)流經(jīng)旁路的高溫?zé)煔膺M(jìn)行降溫,保護(hù)氣煙切換閥和隔膜泵不被高溫?fù)p壞。
26、本發(fā)明提供了一種還原性氣氛管座防堵和密封系統(tǒng)使用方法,本方法通過(guò)精確控制各部件的啟停和切換時(shí)間,實(shí)現(xiàn)了對(duì)管座積灰和焦塊的有效清理及密封系統(tǒng)的自動(dòng)調(diào)節(jié)。該方法不僅提高了清灰效率,減少了因積灰堵塞導(dǎo)致的運(yùn)行故障,還通過(guò)自動(dòng)切換氣煙路徑,確保了煙氣在檢測(cè)過(guò)程中的流暢性與準(zhǔn)確性。同時(shí),利用煙氣回流與密封中室的巧妙設(shè)計(jì),結(jié)合前級(jí)空氣密封圈的作用,有效隔絕了外界空氣,維持了管座區(qū)域的還原性氣氛,保障了設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定與安全。整體操作流程簡(jiǎn)便易行,自動(dòng)化程度高,顯著提升了系統(tǒng)的維護(hù)效率和運(yùn)行可靠性。