專利名稱:一種用于三次風(fēng)余熱鍋爐的除塵器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種除塵器,具體講是一種水泥工藝流程中用的三次風(fēng)余熱鍋 爐中的除塵器,屬于水泥余熱發(fā)電系統(tǒng)中高溫余熱處理及廢氣綜合利用領(lǐng)域。
背景技術(shù):
水泥廠生產(chǎn)線純低溫余熱發(fā)電項目中高溫余熱的充分利用,已經(jīng)得到了界內(nèi)的 認可,效益十分顯著。但項目在推廣實施中仍存在一定的技術(shù)障礙。就三次風(fēng)鍋爐 而言,其換熱系統(tǒng)是最大限度的利用煙風(fēng)中的熱量進行熱交換,主要部件是低溫過
熱器和高溫過熱器。三次風(fēng)高溫煙氣溫度為850-95(TC,風(fēng)速20米/秒、含塵量150 克/m'i進入鍋爐后先經(jīng)過除塵器進入高溫過熱器,再經(jīng)過低溫過熱器。來自窯頭余熱 鍋爐飽和蒸汽與窯尾余熱鍋爐飽和蒸汽經(jīng)管道進入低溫過熱器,再經(jīng)高溫過熱器加 溫后,送入汽輪發(fā)電機發(fā)電。三次風(fēng)煙氣溫度高、含塵量大、風(fēng)速快,灰塵的沉積 量大,極易造成堵塞;同時由于三次風(fēng)煙氣中含有大量的鉀、鈉等有害成分,極易 附著于過熱器的表面上,對過熱器形成嚴重的腐蝕,而低溫過熱器位置接近煙風(fēng)出 口,所以磨損相對較輕。
實用新型內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷,本實用新型的目的在于提供一種可提高高溫 過熱器使用壽命,易于維護,降低設(shè)備成本的用于三次風(fēng)余熱鍋爐的除塵器。
為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用如下技術(shù)方案 一種用于三次風(fēng)余熱鍋爐 的除塵器,位于三次風(fēng)余熱鍋爐鄰近煙氣入口處;其特征在于它包括擋灰排、入 口集箱與出口集箱;所述擋灰排為一組由若干根U字形管并排組成的U字形排管,該U 字形排管位于所述三次風(fēng)余熱鍋爐內(nèi)腔;所述入口集箱與出口集箱平行且并排設(shè)置 于該三次風(fēng)余熱鍋爐的頂板外部;該入口集箱與出口集箱底部設(shè)有若干個與所述U字 形管連接的連接孔,與該連接孔相對的所述三次風(fēng)余熱鍋爐頂板處也開有通孔;每 個所述U字形管的兩端口分別穿過所述通孔與所述連接孔焊接。
上述的入口集箱與出口集箱均采用管徑為159毫米的鋼管。
上述的U字形管設(shè)有34 — 40根,優(yōu)選38根。
上述的U字形管的管壁厚度為4-6mm,管徑為60ram。
本實用新型采用如上技術(shù)方案,其有益效果如下1.通過對原有三次風(fēng)余熱鍋 爐除塵器的結(jié)構(gòu)改造,加設(shè)了一組擋灰排,降低了由三次風(fēng)余熱鍋爐進氣口進入的
3高溫煙氣的溫度,并且阻擋了部分大塊塵埃的通過;可使通過高溫過熱器時的煙氣 溫度降低10(TC左右,含塵量減少,風(fēng)力減弱;減少了以往高溫煙氣經(jīng)過高溫過熱器 時對其造成的磨損、堵灰和腐蝕等問題。2.飽和蒸汽通過擋灰排過程中增大了換熱 面積,提高了供給汽輪發(fā)電機所用蒸氣的溫度,從而增加了發(fā)電量。3.提高了除塵 效率、延長了高溫過熱器的使用壽命,比現(xiàn)有除塵器的使用壽命增加近2年;減少了 三次風(fēng)鍋爐的維護及維修工作量,有效降低了設(shè)備的運行成本。4、 U字形排管管輕, 更換維護方便,使工作強度明顯降低。
圖1為本實用新型除塵器結(jié)構(gòu)示意圖 圖2為安裝本實用新型除塵器的三次風(fēng)余熱鍋爐具體實施方式
如圖l、圖2所示本實用新型的除塵器,位于三次風(fēng)余熱鍋爐鄰近高溫煙氣入
口31處;該除塵器包括一組擋灰排32、入口集箱321與出口集箱322;其中,擋灰排 32為一組由若干根U字形管等間距且并排設(shè)置而成的U字形排管,該U字形排管位于三 次風(fēng)余熱鍋爐3的內(nèi)腔;入口集箱321與出口集箱322平行且并排設(shè)置于該三次風(fēng)余熱 鍋爐3的頂板外部;入口集箱321底部和出口集箱322的底部相對于若干根U字形管的 兩端口分別開設(shè)有連接孔,與該連接孔相對應(yīng)的三次風(fēng)余熱鍋爐3的頂板處也開有通 孔;每個U字形管的兩端口分別穿過三次風(fēng)余熱鍋爐3頂板上的通孔與入口集箱321底 部和出口集箱322底部的連接孔焊接。
其中,所用U字形管選取數(shù)量的確定,通常是根據(jù)三次風(fēng)余熱鍋爐的實際尺寸確 定的, 一般在34 — 40根管之間,優(yōu)選為38根;U字形管的管壁厚度也要根據(jù)實際工況 的需要選定,一般在4-6mm之間,優(yōu)選為5mm; U字形管的管徑為60mm;每根U字形管的 深度與高溫過熱器34的的深度和低溫過熱器33的深度相近。
入口集箱321和出口集箱322均采用管徑為159mm的鋼管,鋼管材質(zhì)選用GB20G的 鋼管。在入口集箱321鋼管的頂部連接有2根管道,其中l(wèi)根與窯頭余熱鍋爐l連通, 另一根與窯尾余熱鍋爐2連通;位于出口集箱322鋼管的頂部連接有一根與低溫過熱 器的入口集箱331連通的管道。
來自水泥回轉(zhuǎn)窯窯頭余熱鍋爐1的飽和蒸汽與來自窯尾余熱鍋爐2的飽和蒸汽分 別經(jīng)各自的管路通過入口集箱321進入擋灰排32的入口端,再由其出口端經(jīng)出口集箱 322頂部的輸出管路直接進入低溫過熱器33的入口集箱331進入低溫過熱器33;通過 低溫過熱器33的飽和蒸氣經(jīng)過一減溫器35降溫后進入高溫過熱器34;通過高溫過熱 器34的飽和蒸汽輸出進入汽輪機36。
上述的飽和蒸汽經(jīng)過U字形排管時的溫度為22(TC 。上述的三次風(fēng)余熱鍋爐3出口處37排出的煙氣"溫度為650。C。 該除塵器擋灰排的U字形排管32在適當增加管壁厚度的情況下,減小含塵煙風(fēng)的 對U字形排管32的沖刷。
本實用新型的工作原理如下-
在三次風(fēng)余熱鍋爐3正常工作時,打開三次風(fēng)余熱鍋爐3的入口閥門,由水泥回 轉(zhuǎn)窯窯頭罩排出的850-95(TC的高溫煙氣經(jīng)三次風(fēng)風(fēng)管進入三次風(fēng)余熱鍋爐3的高溫 煙氣入口31處,經(jīng)過擋灰排32時,高溫煙氣中的灰塵部分吸附于該擋灰排32的外壁 上,稍大的灰塵塊經(jīng)擋風(fēng)排32阻擋落入該擋灰排32下設(shè)的灰斗中;
來自窯頭余熱鍋爐l的飽和蒸汽與來自窯尾余熱鍋爐2的飽和蒸汽分別通過各自 的管道依次進入入口集箱321處、進入U字形排管,此時,通過U字形排管的飽和蒸汽 與管壁外的高溫煙氣發(fā)生熱交換,使管壁內(nèi)飽和蒸汽的溫度升至22(TC并經(jīng)出口集箱 322排出;同時降低了高溫煙氣通過除塵器的溫度;
降溫后的煙氣依次經(jīng)過高溫過熱器34外壁和低溫過熱器33外壁,由三次風(fēng)余熱 鍋爐3的煙氣出口處37排出,排出的煙氣溫度為65(TC;
經(jīng)過U字形排管的飽和蒸汽經(jīng)出口集箱322的輸出管道進入低溫過熱器33進口集 箱331處,通過低溫過熱器33時,與經(jīng)過低溫過熱器33外壁的煙氣進行熱交換;
經(jīng)過低溫過熱器33出口集箱排出的飽和蒸汽經(jīng)過一減溫器35 (減溫器的主要作 用是通過噴水調(diào)節(jié)高溫過熱器出口的過熱蒸汽溫度)將該飽和蒸汽送入高溫過熱器 的入口集箱,經(jīng)高溫過熱器34時的飽和蒸汽與經(jīng)過高溫過熱器34外壁的煙氣進行熱 交換;
經(jīng)高溫過熱器34出口集箱排出390°C的過熱蒸汽送入汽輪機36進行發(fā)電。 經(jīng)過擋灰排32的U字形排管外壁的高溫煙氣溫度下降,再依次經(jīng)過高溫過熱器34 外壁與低溫過熱器33外壁,下降的高溫煙氣由三次風(fēng)余熱鍋爐出口37排出。
權(quán)利要求1、一種用于三次風(fēng)余熱鍋爐的除塵器,其位于三次風(fēng)余熱鍋爐鄰近煙氣入口處其特征在于它包括擋灰排、入口集箱與出口集箱;所述擋灰排為一組由若干根U字形管并排組成的U字形排管,該U字形排管位于所述三次風(fēng)余熱鍋爐內(nèi)腔;所述入口集箱與所述出口集箱平行且并排設(shè)置于該三次風(fēng)余熱鍋爐的頂板外部;該入口集箱與出口集箱底部設(shè)有若干個與所述U字形管連接的連接孔,與該連接孔相對的所述三次風(fēng)余熱鍋爐頂板處也開有通孔;每個所述U字形管的兩端口分別穿過所述通孔與所述連接孔焊接。
2、 如權(quán)利要求l所述的除塵器,其特征在于所述入口集箱與所述出口集箱均 采用管徑為159毫米的鋼管。
3、 如權(quán)利要求2所述的除塵器,其特征在于所述U字形管設(shè)有34 — 40根。
4、 如權(quán)利要求3所述的除塵器,其特征在于所述U字形管設(shè)有38根。
5、 如權(quán)利要求l-4任一項所述的除塵器,其特征在于所述U字形管的管壁厚度 為4-6跳管徑為60mm。
專利摘要本實用新型公開了一種水泥工藝流程中用的三次風(fēng)余熱鍋爐的除塵器,位于三次風(fēng)余熱鍋爐鄰近煙氣入口處;其特點為它包括擋灰排、入口集箱與出口集箱;擋灰排為一組由若干根U字形管并排組成的U字形排管,該U字形排管位于該三次風(fēng)余熱鍋爐內(nèi)腔;入口集箱與出口集箱平行且并排設(shè)置于該三次風(fēng)余熱鍋爐的頂板外部;該入口集箱與出口集箱底部設(shè)有若干個與U字形管連接的連接孔,與該連接孔相對的三次風(fēng)余熱鍋爐頂板處也開有通孔;每個U字形管的兩端口分別穿過所述通孔與所述連接孔焊接。該除塵器所用擋灰排的排管管輕,更換維護方便;通過高溫過熱器時的煙氣溫度可降低100℃左右,有效延長了高溫過熱器的使用壽命,并可提高發(fā)電量;有益于推廣應(yīng)用。
文檔編號F27D17/00GK201302380SQ200820122470
公開日2009年9月2日 申請日期2008年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月10日
發(fā)明者劉海鵬, 張寶平, 王貴生, 趙向東, 閆少伯 申請人:北京市琉璃河水泥有限公司