锅炉系统及其吹灰装置的制作方法

阅读：评论：0

1.本公开涉及火电厂锅炉系统技术领域，具体地，涉及一种锅炉系统及其吹灰装置。

背景技术：

2.火电厂的锅炉系统在长期动行后，会产生积灰，影响锅炉系统的工作效率。为了解决积灰对锅炉系统的效率影响，通常会设置吹灰管路对积灰进吹扫，而为吹灰管路提供的汽源取自末级过热器入口连接管，其蒸汽温度和压力都比较高，经调节阀减压调节后才能够达到吹灰要求，未做功的高温高压过热蒸汽在减温减压后，用于蒸汽吹灰，产生巨大的能源浪费，降低了机组的经济性。

技术实现要素：

3.本公开的目的是提供一种锅炉系统及其吹灰装置，该吹灰装置将取自再热器出口的高温蒸汽和入口的低温蒸汽混合后再与吹灰管路连通，且在连接再热器出口的第一管路上设置温度调节机构，对流经的蒸汽温度进行调节，以使混合后的蒸汽能够满足吹灰要求，提高锅炉系统吹灰的经济性的安全性。
4.为了实现上述目的，本公开第一方面，提供一种锅炉系统的吹灰装置，所述吹灰装置包括温度调节机构、混合器以及分别与所述混合器连通的第一管路、第二管路和第三管路；
5.所述第一管路远离所述混合器的一端用于与再热器的出口连通，所述温度调节机构设于所述第一管路，用于调节流经所述第一管路的蒸汽的温度；
6.所述第二管路远离所述混合器的一端用于与再热器的入口连通，所述第三管路用于与锅炉的吹灰管路连通。
7.可选地，所述第一管路设有第一温度检测机构，所述第三管路设有第二温度检测机构，所述第一温度检测机构和所述第二温度检测机构分别与所述温度调节机构通信连接；
8.所述温度调节机构用于根据所述第一温度检测机构和所述第二温度检测机构检测的温度信息调节所述第一管路中蒸汽的温度。
9.可选地，所述温度调节机构包括设有多个开孔的内管以及套设于所述内管的外管；
10.所述外管包括用于连接所述第一管路的进口和出口，所述内管通过第四管路与再热器的减温水管路连通。
11.可选地，所述第四管路上设有电动截止阀。
12.可选地，所述吹灰装置还包括设于所述第一管路的第一压力调节机构、设于所述第二管路的第二压力调节机构以及设于所述第三管路的压力检测机构；
13.所述压力检测机构分别与所述第一压力调节机构和第二压力调节机构连接。
14.可选地，所述第一压力调节机构和所述第二压力调节机构包括压力取样单元和压
力调节单元；
15.其中，压力取样单元用于检测管路内的压力，所述压力调节单元用于根据所述压力取样单元检测的所述管路内的压力以及所述压力检测机构检测的所述第三管路中的压力调节所述管路内的压力。
16.可选地，所述第一管路远离所述混合器的一端形成有分别与所述第一管路连通的支路一和支路二，所述支路一和所述支路二分别用于与所述再热器的出口的相对两侧连通；
17.和/或，所述第二管路远离所述混合器的一端形成有分别与所述第二管路连通的支路三和支路四，所述支路三和所述支路四分别用于与所述再热器的进口的相对两侧连通。
18.可选地，所述第一管路、所述第二管路和所述第三管路分别设有电磁控制阀。
19.可选地，所述吹灰装置还包括用于与所述吹灰管路连通并与所述第三管路并联设置的第五管路，所述第五管路上设有减压机构，所述第五管路远离所述吹灰管路的一端用于与末级过热器的入口连通，所述减压机构用于调节所述第五管路内的蒸汽的压力。
20.本公开第二方面，还提供一种锅炉系统，所述锅炉系统包括再热器、吹灰管路以及本公开第一方面提供的吹灰装置。
21.通过上述技术方案，即本公开提供的锅炉系统的吹灰装置，通过第一管路与再热器的出口连通，通过第二管路与再热器的入口连通，通过第三管路与锅炉的吹灰管路连通，且在第一管路上设有能够调节流经蒸汽的温度，从而将取自再热器出口的高温蒸汽和再热器入口的低温蒸汽混合后再与吹灰管路连通，并利用第一管路上设置的温度调节机构对流经的蒸汽温度进行调节，以使混合后的蒸汽能够满足吹灰要求，提高锅炉系统吹灰的经济性的安全性。
22.本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
23.附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：
24.图1是本公开一些实施例提供的锅炉系统的吹灰装置的结构示意图；
25.图2是本公开一些实施例提供的锅炉系统的吹灰装置的温度调节机构的结构示意图。
26.附图标记说明
27.100-温度调节机构；110-内管；111-开孔；120-外管；200-混合器；210-第一管路；2101-支路一；2102-支路二；211-第一温度检测机构；212-压力取样单元；213-压力调节单元；220-第二管路；2201-支路三；2202-支路四；221-第三温度检测机构；230-第三管路；231-第二温度检测机构；232-压力检测机构；240-第四管路；241-电动截止阀；250-第五管路；251-减压机构；
28.310-电磁控制阀；320-压力表；330-压力开关；400-吹灰管路；500-控制机构。
具体实施方式
29.以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。
30.在本公开中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”通常是指相应部件处于使用状态时在重力方向上相对的上、下；“内、外”是指相应部件轮廓的内和外；“远、近”是指相应结构或者相应部件远离或者靠近另一结构或者部件而言的。另外，本公开所使用的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”等是为了区分一个要素和另一个要素，不具有顺序性和重要性。此外，在下面的描述中，当涉及到附图时，除非另有解释，不同的附图中相同的附图标记表示相同或相似的要素。上述定义仅用于解释和说明本公开，不应当理解为对本公开的限制。
31.相关技术中，电厂锅炉原蒸汽吹灰系统的汽源取自末级过热器入口连接管，蒸汽温度约为520-540℃，压力约为24-28mpa，经调节阀减压后，达到吹灰所要求的参数1.5mpa，该吹灰蒸汽装置具有以下弊端：
32.减压装置前后压差大，减压站工作极不稳定，减压阀频繁动作导致减压阀盘根频繁发生泄漏，减压后蒸汽的参数也不稳定，安全阀频繁动作，给机组的安全稳定运行带来极大的隐患。
33.未做功的高温高压过热蒸汽在减温减压后，用于蒸汽吹灰，产生巨大的能源浪费，降低了机组的经济性。
34.末级过热器处漏蒸汽参数较高，阀门内漏后由于个别吹灰器提升阀不严，会使蒸汽一直吹某受热面局部范围，不仅增加了四管泄漏的可能性，还降低了机组的经济性。
35.减压站阀门均为高参数阀门，检修维护费用高。
36.如图1及图2所示，为了实现上述目的，本公开第一方面，提供了一种锅炉系统的吹灰装置，该吹灰装置包括温度调节机构100、混合器200以及分别与所述混合器200连通的第一管路210、第二管路220和第三管路230；所述第一管路210远离所述混合器200的一端用于与再热器的出口连通，所述温度调节机构100设于所述第一管路210，用于调节流经所述第一管路210的蒸汽的温度；所述第二管路220远离所述混合器200的一端用于与再热器的入口连通，所述第三管路230用于与锅炉的吹灰管路400连通。
37.通过上述技术方案，即本公开提供的锅炉系统的吹灰装置，通过第一管路210与再热器的出口连通，通过第二管路220与再热器的入口连通，通过第三管路230与锅炉的吹灰管路400连通，且在第一管路210上设有能够调节流经蒸汽的温度，从而将取自再热器出口的高温蒸汽和再热器入口的低温蒸汽混合后再与吹灰管路400连通，并利用第一管路210上设置的温度调节机构100对流经的蒸汽温度进行调节，以使混合后的蒸汽能够满足吹灰要求，提高锅炉系统吹灰的经济性的安全性。
38.需要说明的是，第一管路210远离混合器200的一端可以与立式低再出口集箱与末再入口集箱之间的管道连接，以获取温度较高的热再蒸汽；第二管路220远离混合器200的一端可以与再热器的入口处的入口管道连接，即获取温度较低的冷再蒸汽。其中，吹灰管路400也可以为现有的已知的吹灰管路400，
39.为了实现吹灰装置中的蒸汽温度的自动调节，如图1所示，在本公开的一些实施中，所述第一管路210设有第一温度检测机构211，所述第三管路230设有第二温度检测机构
231，所述第一温度检测机构211和所述第二温度检测机构231分别与所述温度调节机构100通信连接；其中，第一温度检测机构211和第二温度检测机构231可以均为测温元件，使如温度传感器，能够检测其所安装管路中的蒸汽温度。
40.所述温度调节机构100用于根据所述第一温度检测机构211和所述第二温度检测机构231检测的温度信息调节所述第一管路210中蒸汽的温度。其中，第一温度检测机构211和第二温度检测机构231以及温度调节机构100均可以为具有通信功能的机构，以使得温度调节机构100能够接收两个温度检测机构的温度信息，并根据该温度信息调整流经第一管路210的蒸汽的温度，从而使得第一管路210和第二管路220中的蒸汽在混合器200中混合后经第三管路230输出的蒸汽能够满足吹灰的使用需求。
41.在一些实施例中，第二管路220上还可以设置第三温度检测机构221，该第三温度检测机构221也与温度调节机构100通信连接，以使得温度调节机构100能够综合第一温度检测机构211、第二温度检测机构231和第三温度检测机构221的温度信息，并通过对第一管路210中的蒸汽温度进行调节而实现第三管路230中蒸汽温度的控制。其中，第三温度检测机构221可以构造为温度传感器或者具有通信功能的温度计，其能够对第二管路220中的蒸汽温度进行检测。
42.需要说明的是，在一些实施例中，该锅炉系统的吹灰装置还可以包括控制机构500，第一温度检测机构211、第二温度检测机构231、第三温度检测机构221和温度调节机构100均与控制机构500通信连接，控制机构500用于接收第一温度检测机构211、第二温度检测机构231、第三温度检测机构221检测的温度信息，并根据该温度信息控制温度调节机构100对第一管路210中的蒸汽温度进行调节。
43.可以理解的是，该控制机构500可以为单独设置的控制器，使如，plc控制器，也可以是锅炉系统的dcs分散控制系统，它采用控制分散、操作和管理集中的基本设计思想，采用多层分级、合作自治的结构形式。其主要特征是它的集中管理和分散控制。dcs在电力、冶金、石化等各行各业都获得了极其广泛的应用。
44.温度调节机构100可以采用任意适合的方式构造，如图1及图2所示，在本公开的一些实施例中，温度调节机构100可以包括设有多个开孔111的内管110以及套设于所述内管110的外管120；所述外管120包括用于连接所述第一管路210的进口和出口，所述内管110通过第四管路240与再热器的减温水管路连通。其中，外管120包括相对的进口和出口，通过进口和出口连接在第一管路210上，内管110设于外管120的内部，且内管110具有一个相对密封的内腔，内管110的周向侧壁可以设有多个与内腔连通的开孔111，内管110的内腔通过第四管路240与再热器中的减温水管路连通，因再热器的减温水管路的减温水的温度约为200℃，其低于第一管路210中的蒸汽温度，当需要调节温度时，通过第四管路240将再热器的减温水管路中的减温水引至内管110的内腔中并由多个开孔111喷入外管120与内管110之间的间隙中，用于对流经该间隙的第一管路210中的高温蒸汽进行降温，经降温后的蒸汽再进入混合器200中与第二管路220中的低温蒸汽进行混合，得到合适温度的蒸汽，由第三管路230输入吹灰管路400进行吹灰作业。
45.需要说明的是，可以在第四管路240设置截止阀，该截止阀具有开启状态和闭合状态，当处于开启状态时，减温水能够流入内管110的内腔并用于降温；当处于闭合状态时，减温水管路与内管110之间断开，温度调节机构100不工作。
46.为了实现蒸汽温度的自动化调节，在一些实施例中，第四管路240上可以设有电动截止阀241。该电动截止阀241可以与控制机构500连接，控制机构500能够根据温度检测结果控制该电动截止阀241的开启或者闭合。
47.为了满足吹灰的需要，该吹灰装置需要提供具有一定压力的蒸汽，为了实现输入吹灰管路400内的蒸汽压力的稳定性，如图1所示，在本公开的一些实施例中，所述吹灰装置还包括设于所述第一管路210的第一压力调节机构、设于所述第二管路220的第二压力调节机构以及设于所述第三管路230的压力检测机构232；所述压力检测机构232分别与所述第一压力调节机构和第二压力调节机构连接。其中，压力检测机构232用于检测第三管路230中的压力大小，根据该压力大小与预设压力值进行比较后，再通过第一压力调节机构和第二调节机构分别调节第一管路210和第二管路220中的压力值，从而使得第三管路230中的压力满足预设压力要求。
48.需要说明的是，压力检测机构232包括但不限于压力变送器，也可以为其他能够检测管路中压力的已知的仪器或者仪表，本公开不作具体限定。
49.在一些实施例中，第三管路230上还设有压力开关330，可以与报警器连接，用于当第三管路230中的压力超出预设压力时进行报警。压力开关330可以与电器开关相结合的装置，当到达预先设定的流体压力时，开关接点动作。主要应用于电厂、石化、冶金行业等工业设备上输出报警或控制信号，在工业领域中有着重要的用途，能预防生产工程中重要装置的损坏，避免了重大生产事故地发生。
50.第一压力调节机构和第二压力调节机构可以采用任意合适的方式构造，如图1所示，在本公开的一些实施例中，所述第一压力调节机构和所述第二压力调节机构包括压力取样单元212和压力调节单元213；其中，压力取样单元212用于检测管路内的压力，所述压力调节单元213用于根据所述压力取样单元212检测的所述管路内压力以及所述压力检测机构232检测的所述第三管路230中的压力调节所述管路内的压力。其中，压力取样单元212可以构造为压力取样装置，例如，可以为风压取样装置，压力调节单元213可以构造为调节阀，例如，气动调节阀，可以通过压缩空气作用于该气动调节阀，用于调整管路中的压力。
51.需要说明的是，第一压力调节机构和第二压力调节机构均可以包括一个压力取样单元212和一个压力调节单元213，以使得第一管路210中的压力能够通过压力取样单元212获取压力值，通过压力调节单元213调整压力大小，第二管路220中的压力能够通过压力取样单元212获取压力值，通过压力调节单元213调整压力大小，再结合第三管路230中的压力值，对比后通过调节第一管路210和第二管路220中的压力以获得适合吹灰作业的压力。
52.考虑到与再热器的出口连通的第一管路210需要满足再热器出口处周向温度的均匀性，如图1所示，在本公开的一些实例中，所述第一管路210远离所述混合器200的一端形成有分别与所述第一管路210连通的支路一2101和支路二2102，所述支路一2101和所述支路二2102分别用于与所述再热器的出口的相对两侧连通。其中，支路一2101和支路二2102并非一定要直接连接于再热器的出口，需要与再热器的出口连通，即可以连接于与再热器的出口连接的出口管道上，能够获得需要的具有较高温度的蒸汽即可。
53.可以理解的是，考虑到与再热器的入口连通的第二管路220需要满足再热器的入口处周向温度的均匀性，如图1所示，在本公开的一些实例中，所述第二管路220远离所述混合器200的一端形成有分别与所述第二管路220连通的支路三2201和支路四2202，所述支路
三2201和所述支路四2202分别用于与所述再热器的进口的相对两侧连通。其中，支路三2201和支路四2202并非一定要直接连接于再热器的入口，需要与再热器的入口连通，即可以连接于与再热器的入口连接的入口管道上，能够获得需要的具有较低温度的蒸汽即可。
54.为了方便控制第一管路210、第二管路220和第三管路230中蒸汽的流量，如图1所示，在一些实施例中，所述第一管路210、所述第二管路220和所述第三管路230分别设有电磁控制阀310。该电磁控制阀310可以与控制机构500连接，以实现整个装置的自动化控制。
55.在一些实施例中，第一管路210、第二管路220和第三管路230分别设有一个压力表320，用于显示各个管路中的压力值，方便工作工人员巡视时直接观察各管路中的压力值。
56.考虑到在上述吹灰装置出现故障时，不影响吹灰管路400的正常工作，如图1所示，在一些实施例中，所述吹灰装置还包括用于与所述吹灰管路400连通并与所述第三管路230并联设置的第五管路250，所述第五管路250上设有减压机构251，所述第五管路250远离所述吹灰管路400的一端用于与末级过热器的入口连通，所述减压机构251用于调节所述第五管路250内的蒸汽的压力。其中，吹灰装置还包括与第三管路230并联设置的第五管路250，其中，第五管路250取自末级过热器的入口的高温蒸汽，蒸汽温度为520-540℃，压力为24-28mpa，通过减压机构251减压后，压力约为1.5mpa，也能够用于吹灰管路400的吹灰作业。现有以第五管路250以及设置在第五管路250上的减压机构251为汽源的吹灰管路400，第三管路230与第五管路250可以灵活切换汽源，且不会因新增吹灰汽源造成锅炉的再热系统出现温度偏差情况。
57.需要说明的是，减压机构251可以为现有已知的减压站，因为现有技术，这里不再赘述。
58.在一些实施例中，第五管路250上还设有电磁控制阀310，其具有开启和闭合状态，通过该电磁控制阀310可以切换两种工作状态，用于汽源的切换。
59.值得注意的是，该吹灰装置的各管路上还设置有现有技术中需要原其他零部件或者仪表，包括但不限于安全阀，因与该技术方案的发明构思相关性不大，因此不再赘述。
60.经对锅炉冷、热端再热蒸汽参数进行分析研究，对原锅炉蒸汽吹灰系统的汽源进行改造，本公开提供了一种锅炉系统的吹灰装置，即通过安装一套利用冷、热端再热蒸汽混合蒸汽作为吹灰汽源的吹灰装置，具体可以为：通过第一管路210选取a、b侧再热器的入口管道蒸汽(冷再蒸汽)以及通过第二管路220选取a、b侧立式低再出口集箱与末再入口集箱之间蒸汽(热再蒸汽)，并经过混合器200混合后作为蒸汽吹灰管路400的汽源。考虑蒸汽温度调节的灵活性，在第一管路210上设置减温器，从再热蒸汽减温水管路上取一路减温水连接至第一管路210的减温器，对第一管路210中的蒸汽进行调节，作为吹灰蒸汽温度紧急调节使用。
61.该吹灰装置还可以包括原吹灰汽源及减压站，两者并联使用，可以灵活切换。
62.本公开提供的锅炉系统的吹灰装置，可以实现压力、温度自动调整，可以保证满足锅炉本体和空预器吹灰器日常吹灰需要，特别是蒸汽参数、蒸汽量满足吹灰器运行需要。系统投退正常，与原吹灰汽源系统可以灵活切换。且不因新增吹灰汽源系统造成锅炉再热系统出现温度偏差情况。
63.本公开第二方面，还提供一种锅炉系统，所述锅炉系统包括再热器、吹灰管路400以及本公开第一方面提供的吹灰装置，因此，该锅炉系统也具有上述吹灰装置的优点，这里
不再赘述。
64.其中，锅炉系统还可以包括过热器，吹灰装置的第一管路210与再热器的出口连通，第二管路220与再热器的入口连通，两个管路中的蒸汽经混合后再与吹灰管路400连接，合理利用冷再、热再的蒸汽，满足锅炉吹灰蒸汽品质要求的同时，提高锅炉吹灰用汽的经济性和安全性。同时，第五管路250与过热器的入口连通，再引一种蒸汽作为吹灰管路400的汽源，与第三管并联设置，可以灵活切换。
65.以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。
66.另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。
67.此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

技术特征：

1.一种锅炉系统的吹灰装置，其特征在于，所述吹灰装置包括温度调节机构、混合器以及分别与所述混合器连通的第一管路、第二管路和第三管路；所述第一管路远离所述混合器的一端用于与再热器的出口连通，所述温度调节机构设于所述第一管路，用于调节流经所述第一管路的蒸汽的温度；所述第二管路远离所述混合器的一端用于与再热器的入口连通，所述第三管路用于与锅炉的吹灰管路连通。2.根据权利要求1所述的吹灰装置，其特征在于，所述第一管路设有第一温度检测机构，所述第三管路设有第二温度检测机构，所述第一温度检测机构和所述第二温度检测机构分别与所述温度调节机构通信连接；所述温度调节机构用于根据所述第一温度检测机构和所述第二温度检测机构检测的温度信息调节所述第一管路中蒸汽的温度。3.根据权利要求1所述的吹灰装置，其特征在于，所述温度调节机构包括设有多个开孔的内管以及套设于所述内管的外管；所述外管包括用于连接所述第一管路的进口和出口，所述内管通过第四管路与再热器的减温水管路连通。4.根据权利要求3所述的吹灰装置，其特征在于，所述第四管路上设有电动截止阀。5.根据权利要求1所述的吹灰装置，其特征在于，所述吹灰装置还包括设于所述第一管路的第一压力调节机构、设于所述第二管路的第二压力调节机构以及设于所述第三管路的压力检测机构；所述压力检测机构分别与所述第一压力调节机构和第二压力调节机构连接。6.根据权利要求5所述的吹灰装置，其特征在于，所述第一压力调节机构和所述第二压力调节机构包括压力取样单元和压力调节单元；其中，压力取样单元用于检测管路内的压力，所述压力调节单元用于根据所述压力取样单元检测的所述管路内的压力以及所述压力检测机构检测的所述第三管路中的压力调节所述管路内的压力。7.根据权利要求1所述的吹灰装置，其特征在于，所述第一管路远离所述混合器的一端形成有分别与所述第一管路连通的支路一和支路二，所述支路一和所述支路二分别用于与所述再热器的出口的相对两侧连通；和/或，所述第二管路远离所述混合器的一端形成有分别与所述第二管路连通的支路三和支路四，所述支路三和所述支路四分别用于与所述再热器的进口的相对两侧连通。8.根据权利要求1所述的吹灰装置，其特征在于，所述第一管路、所述第二管路和所述第三管路分别设有电磁控制阀。9.根据权利要求1-8中任意一项所述的吹灰装置，其特征在于，所述吹灰装置还包括与所述吹灰管路连通并与所述第三管路并联设置的第五管路，所述第五管路上设有减压机构，所述第五管路远离所述吹灰管路的一端用于与末级过热器的入口连通，所述减压机构用于调节所述第五管路内的蒸汽的压力。10.一种锅炉系统，其特征在于，所述锅炉系统包括再热器、吹灰管路以及如权利要求1-9中任意一项所述的吹灰装置。

技术总结

本公开涉及一种锅炉系统及其吹灰装置，该吹灰装置包括温度调节机构、混合器以及分别与混合器连通的第一管路、第二管路和第三管路；第一管路远离混合器的一端用于与再热器的出口连通，温度调节机构设于第一管路，用于调节流经第一管路的蒸汽的温度；第二管路远离混合器的一端用于与再热器的入口连通，第三管路用于与锅炉的吹灰管路连通。该吹灰装置将取自再热器出口的高温蒸汽和入口的低温蒸汽混合后再与吹灰管路连通，且在连接再热器出口的第一管路上设置温度调节机构，对流经的蒸汽温度进行调节，以使混合后的蒸汽能够满足吹灰要求，提高锅炉系统吹灰的经济性的安全性。提高锅炉系统吹灰的经济性的安全性。提高锅炉系统吹灰的经济性的安全性。