一种电站锅炉炉膛水力吹灰的进回水系统及进回水方法与流程

本发明涉及技术水力吹灰领域，特别是指一种电站锅炉炉膛水力吹灰的进回水系统及进回水方法。

背景技术：

1、电站锅炉运行时，普遍存在结焦问题；在燃烧过程中，煤粉颗粒中所含的易熔或易气化的物质迅速挥发，成气态进入烟气中，当温度降低时凝结，一方面可能粘附在烟气冲刷的受热面或炉墙上，另一方面可能凝结在飞灰颗粒表面，成为熔融的碱化物膜，然后粘附在受热面上形成初始结焦层，成为结焦发展的条件。

2、燃料燃烧时，随着烟气一起运动的灰渣颗粒，由于炉膛水冷壁受热面的吸热而同烟气一起被冷却，如果液态的渣粒在接近水冷壁或炉墙前，已经因为温度降低而凝固，当附着在受热面管壁上时，将形成一层疏松的灰层，运行中通过吹灰很容易除掉。当炉膛内温度较高时，一部分灰颗粒已经达到熔融或半熔融状态，若这部分灰颗粒在达到受热面前未得到足够冷却仍为熔融或半熔融状态，此时具有较高的粘结能力，就容易粘附在受热面或炉墙上，甚至达到熔化状态，粘附熔融或半熔融状态的灰颗粒和未燃尽的焦炭使结焦不断发展。

3、这种结焦对锅炉运行及安全会造成极大的危害，主要反映在以下几个方面：

4、(1)锅炉的大焦块掉下后，瞬间产生大量的水蒸汽，使炉底漏入大量冷风，造成燃烧器区域(尤其是下部燃烧器区域)煤粉火焰着火状况的严重恶化，使炉膛负压产生剧烈波动(超限)而引起锅炉灭火；结焦若熔合成大块时，因重力从上部落下，导致砸坏冷灰斗水冷壁，导致降负荷甚至停炉；(2)水冷壁全部结焦时，只有停炉进行人工清焦；(3)炉膛结焦引起过热汽温升高，并导致过热汽温、再热汽温减温水开大，甚至会招致汽水管爆裂；结焦会使锅炉出力降低，严重时造成被迫停炉：(4)结焦会缩短锅炉设备的使用寿命；排烟损失增大，锅炉效率降低；(5)引风机运行功率增加，增加电耗。

5、使用吹灰器吹灰是解决炉膛水冷壁灰渣堆积和结焦的办法，炉膛用的吹灰器有三种：第一种是使用蒸汽为介质的短行程炉膛吹灰器；第二种是利用低压水为介质的短行程炉膛吹灰器；第三种是利用高压水为介质的高压水射流吹灰器，也就是水力吹灰器；第一种吹灰器在电站锅炉广泛应用，但对解决锅炉结焦作用不大；后两种对解决水冷壁结焦效果十分明显，尤其是水力吹灰器，其水流射到对面的水冷壁上，射流的吹灰路径可控，可精准喷射在结焦部位，使受热面的焦块炸裂脱落。

6、炉膛水力吹灰系统目前水源引接有两种方式；一是水源取自于空预器冲洗水管道，回水至空预器排水管道上；空预器冲洗水可单独设置空预器冲洗水泵，也可由工业水泵提供；二是当辅机闭式循环冷却水泵布置在锅炉房内时，炉膛水力吹灰系统可自辅机闭式循环冷却水泵出口管道上引接，回水至辅机闭式循环冷却水泵进口管道。

7、水源取自于空预器冲洗水管道，回水至空预器排水管道上，此方案缺点：一是当空预器冲洗单独设置空预器冲洗水泵时，空预器冲洗水由空预器冲洗水泵提供，空预器冲洗水泵仅在空预器停运冲洗时投运，而水力吹灰系统是在锅炉运行中在线清洗时投运，因此，水力吹灰系统吹扫时需临时启动空预器冲洗水泵，采用该系统会增加空预器冲洗水泵启停频次，且空预器冲洗水泵在水力吹灰系统投运时处于低负荷运行状态，水泵效率低，同时还会导致水泵性能下降，增加设备故障率；二是当空预器冲洗水由工业水泵提供时，由于空预器冲洗水管道一般布置在炉后空预器后侧，距离炉膛用水点较远，管线较长，管道投资较高。

8、当辅机闭式循环冷却水泵布置在锅炉房内时，炉膛水力吹灰系统可自辅机闭式循环冷却水泵出口管道上引接，回水至辅机闭式循环冷却水泵进口管道。此方案缺点：闭式除盐水水质好，成本高，采用除盐水会增加机组的运行成本。

技术实现思路

1、本发明提供一种电站锅炉炉膛水力吹灰的进回水系统及进回水方法，用于解决空预器冲洗水泵频繁启停、空预器冲洗水泵低负荷运行效率低、管线长、管道投资高、采用闭式水运行成本高的问题。

2、为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

3、一种电站锅炉炉膛水力吹灰的进回水系统，包括：进水模块、至少一个水力吹灰模块、回水模块、锅炉疏水模块；

4、所述进水模块与至少一个所述水力吹灰模块连通，用于提供符合水力吹灰要求的水；

5、所述回水模块与所述进水模块连通，用于调节进入所述水力吹灰模块流量；

6、所述锅炉疏水模块一端与所述进水模块连通，另一端与所述回水模块连通。

7、可选的，所述进水模块包括依次连通的掺水管道、第一进水管路；

8、所述第一进水管路上依次连通有进水主管阀门、进水主管滤网、第一泵前阀门、第一高压水泵、第一水泵出口止回阀、第一水泵出口手动阀门、泵站出口主管电动阀门。

9、可选的，所述第一进水管路上依次连通有所述进水主管阀门、所述进水主管滤网、第二泵前阀门、第二高压水泵、第二水泵出口止回阀、第二水泵出口手动阀门、所述泵站出口主管电动阀门。

10、可选的，所述至少一个水力吹灰模块包括至少一个第二进水管路；

11、所述第二进水管路包括依次连通的第一支管阀门、支管滤网、支管气动阀门、水力吹灰器。

12、可选的，所述回水模块包括回水管路；

13、所述回水管路包括互相连通的回水管路气动调节阀门、回水管路止回阀。

14、可选的，所述回水管路还包括，与回水管路气动调节阀门并列设置的回水管路旁路手动开关阀门；

15、所述回水管路一端与第一进水管路连通，另一端与排水管道连通。

16、可选的，所述锅炉疏水模块包括锅炉疏水箱、锅炉疏水箱排水管道；

17、所述锅炉疏水箱排水管道与所述锅炉疏水箱连通，所述锅炉疏水箱排水管道与所述锅炉疏水箱之间设置有排水管路电动开关阀门；

18、所述锅炉疏水箱排水管道出水端分别与排水管道、掺水管道连通；

19、所述锅炉疏水箱排水管道与所述掺水管道之间设置有掺水管路电动开关阀门。

20、本发明还提供一种电站锅炉炉膛水力吹灰的进回水方法，所述方法包括：

21、水流通过掺水管道流通至第一进水管路；

22、水流依次流经进水主管阀门、进水主管滤网、第一泵前阀门，通过第一高压水泵加压后，再流经第一水泵出口止回阀、第一水泵出口手动阀门，启动泵站出口主管电动阀门，水流通过第二进水管路进入第一支管阀门，经支管滤网过滤后，启动支管气动阀门，水流通过水力吹灰器喷射到锅炉炉墙水冷壁相应结焦部位，水流在结焦部位产生温度应力使焦块炸裂脱落；

23、通过回水管路气动调节阀门调节进入水力吹灰器水量，通过回水管路止回阀防止回水管路内水流倒流。

24、可选的，回水管路旁路手动开关阀门为常闭阀门，在调节回水管路气动调节阀门故障时开启，所述回水管路与排水管道连通。

25、可选的，锅炉疏水箱排水管道在锅炉启动期间水质不合格时工作；掺水管路电动开关阀门在锅炉启动期间水质不合格时启动，否则掺水管路电动阀门均为关闭状态。

26、本发明的上述方案至少包括以下有益效果：

27、本发明的上述方案，包括：进水模块、至少一个水力吹灰模块、回水模块、锅炉疏水模块；所述进水模块与至少一个所述水力吹灰模块连通，用于提供符合水力吹灰要求的水；所述回水模块与所述进水模块连通，用于调节进入所述水力吹灰模块流量；所述锅炉疏水模块一端与所述进水模块连通，另一端与所述回水模块连通。本发明的技术方案，不影响空预器冲洗水泵的启停频次、避免空预器冲洗水泵在低负荷下运行，改善炉后空预器冲洗水管道上引接管线长、管道投资高的问题，解决了采用闭式水运行成本高的问题。