一种防止燃煤锅炉水冷壁高温腐蚀的贴壁风方法及装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108151009A(43)申请公布日2018.06.12(21)申请号201711424470.0(22)申请日2017.12.25(71)申请人湘潭大学地址411105湖南省湘潭市雨湖区羊牯塘街道湘潭大学(72)发明人徐顺生龙绪功罗洁赵冬勇周学平廖利明刘乐乐刘小宇傅国要赵鹏飞廖金源罗琼珍王军梅杨林平黄日升徐泉华樊学农石黎王志奇贺家臻裴斐(51)Int.Cl.F23C7/00(2006.01)F23M5/08(2006.01)F23L9/00(2006.01)F23N3/00(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图3页(54)发明名称一种防止燃煤锅炉水冷壁高温腐蚀的贴壁风方法及装置(57)摘要本发明由专利单元装置、测控系统等组成，单元装置由通风套管、二次风喷头、梯度热障涂层、穿壁密封及轴向调节等装置组成。通风套管穿壁处由穿壁密封装置动态密封；二次风喷头上有径向二次风喷口，内置中心压缩空气分配器、拉伐尔喷管，与通风套管螺纹连接；通风套管-外压缩管之间隙形成压缩空气喷口；拉伐尔喷管喷出超音速风、压缩空气喷口喷出高速风的强引射，极大增强了二次风气膜层刚性，二次风、压缩空气双层气膜很好隔离了水冷壁与炉气，赋予了水冷壁防高温腐蚀性；轴向调节装置、测控系统赋予了运行参数优化特性；梯度热障涂层隔热、二次风与压缩空气双冷却、二次风喷头可拆卸，赋予专利装置防烧毁性、易更换性；专利单元装置数按需布置。CN108151009ACN108151009A权利要求书1/2页1.一种防止燃煤锅炉水冷壁高温腐蚀的贴壁风方法及装置包括：专利单元装置、二次风联络管、连接软管、软管接头、测控系统；所述专利单元装置由通风套管、固定支架、接触性固定支架、活动端盖、固定端盖、耐高温密封圈、二次风喷头、梯度热障涂层、穿壁密封装置、轴向调节装置组成；所述通风套管由中心压缩空气管、二次风管、外压缩空气管套装组成，二次风管由安装在外压缩空气管内壁上的接触性固定支架固定，中心压缩空气管与二次风管之间焊接固定支架连接固定，二次风管进风端管口通过焊接固定端盖进行封装，外压缩空气管进风端管口通过活动端盖和嵌套在活动端盖上的耐高温密封圈进行动态密封；所述通风套管从水冷壁管弯曲形成的孔洞穿入炉内，穿壁处通过所述穿壁密封装置进行动态密封；所述二次风喷头包括：二次风喷头底盘、二次风喷头顶盖、中心压缩空气分配器、拉伐尔喷管，所述二次风喷头底盘上有径向二次风喷口，其上的二次风喷头接管，中心压缩空气分配器进口端分别与通风套管的二次风管和中心压缩空气管螺纹连接，中心压缩空气分配器的各分配出口端均焊接有对准各二次风喷口中心的拉伐尔喷管；所述外压缩空气管出口端面与所述二次风喷头底盘的相向端面间隙构成压缩空气喷口；所述外压缩空气管入炉段和二次风喷头的外表面均喷涂有梯度热障涂层；所述轴向调节装置为液压传动，包括外压缩空气管轴向移动装置和二次风喷头轴向移动装置，两组轴向移动装置分别与外压缩空气管的外壁和二次风管的外壁通过螺柱连接；所述通风套管各管进风口均焊接进风接管，通过连接软管、软管接头分别与二次风联络管和压缩空气入口(低压风入口)柔性连接；所述测控系统由安装在各风上管的调节阀及流量传感器、安装在贴壁风区域水冷壁上的温度传感器及CO浓度传感器、DCS分散控制系统组成。2.根据权利要求1所述的一种防止燃煤锅炉水冷壁高温腐蚀的贴壁风方法及装置，其特征在于，所述穿壁密封装置由耐高温金属保温密封盒、环锥形金属密封件和环盖形固定件组成；环盖形固定件通过端盖外伸翼板用螺柱固定在锅炉炉墙金属护板上，其内腔嵌套固定耐高温金属保温密封盒，其端口通过焊接与水冷壁管鳍片紧密连接；所述环锥形金属密封件为两个半圆环件组成，环裹贴紧外压缩空气管外表面，通过螺柱固定在环盖形固定件上；整个装置对穿壁处的密封严密程度通过连接环锥形金属密封件与环盖形固定件的螺柱进行调节。3.根据权利要求1所述的一种防止燃煤锅炉水冷壁高温腐蚀的贴壁风方法及装置，其特征在于，所述二次风喷头是由二次风喷头底盘、二次风喷头顶盖、中心压缩空气分配器、拉伐尔喷管组成，二次风喷头底盘与二次风喷头顶盖通过螺纹连接形成二次风喷头内腔，中心压缩空气分配器、拉伐尔喷管置于二次风喷头内腔中；二次风喷头底盘周向上均匀开有若干径向二次风喷口，其上的二次风喷头接管外壁与二次风管内壁螺纹连接；中心压缩空气分配器进口端内壁与中心压缩空气管外壁螺纹连接，其各分配出口端对准各二次风喷口中心，均焊接有拉伐尔喷管；压缩空气经拉伐尔喷管超音速喷出，对二次风喷口喷出的二次风产生了极强的引射作用；二次风喷头及二次风喷头组成件具有可拆卸替换性。4.根据权利要求1所述的一种防止燃煤锅炉水冷壁高温腐蚀的贴壁风方法及装置，其特征在