一种适合锅炉变工况运行的过热器装置及其控制方法技术领域
本发明涉及锅炉领域,尤其涉及的一个锅炉过热器,具体是一种适合锅炉变
工况运行的过热器装置及其控制方法。
背景技术
锅炉上的过热器受热面管排数量是按锅炉在额定工况下设计的,当锅炉在额
定工况下运行时,过热器内的工质流速较高,此时过热器管子能够等到很好的冷
却。但是当锅炉的运行工况改变时,特别是低负荷运行时,过热器管子内的工质
流速相应的降低,当降低到一定数值时,容易出现过热器爆管现象,严重影响到
锅炉的安全及经济运行。
发明内容
本发明要解决的是现有过热器中工质在锅炉变工况运行时流速过低等的技
术问题,旨在提供一种适合锅炉变工况运行的过热器装置,所述的这种装置通过
增加外部连接管道及阀门,来改变过热器中工质的流向,使工质在锅炉变工况运
行时保持流速。
为解决上述问题,本发明采用以下技术方案:一种适合锅炉变工况运行的过
热器装置,包括进汽管、第一进汽管路、第二进汽管路、第一进口集箱、第二进
口集箱、第一排管、第二排管、回流管路、第一出口集箱、第二出口集箱、第一
并汽管路、第二并汽管路、分配集箱、第一截止阀、第二截止阀和第三截止阀,
其特征在于所述的第一进汽管路两端分别与所述的进汽管和第一进口集箱联通;
所述的第二进汽管路两端分别与所述的进汽管和第二进口集箱联通;所述的第一
排管两端分别与所述的第一进口集箱和第一出口集箱联通;所述的第二排管的两
端分别与所述的第二进口集箱和第二出口集箱联通;所述的回流管路两端分别与
所述的第二进口集箱和第一出口集箱联通;所述的第一并汽管路两端分别与所述
的分配集箱和第一出口集箱联通;所述的第二并汽管路两端分别与所述的分配集
箱和第二出口集箱联通;所述的第二进汽管路上设有第一截止阀,所述的回流管
路上设有第二截止阀,所述的第一并汽管路上设有第三截止阀。
本发明还要提供一种适合锅炉变工况运行的过热器的控制方法,其特征在
于:
当锅炉在额定负荷运行时,设置在第二进汽管路上的第一截止阀打开,设置
在回流管路上的第二截止阀关闭,设置在第一并汽管路上的第三截止阀打开,从
锅筒来的饱和蒸汽从进汽管口进入过热器的进汽管,然后分成两路:第一路进入
第一进汽管路,经第一进口集箱、第一排管、第一出口集箱和第一并汽管路到达
分配集箱;第二路进入第二进汽管路,经第二进口集箱、第二排管、第二出口集
箱和第二并汽管路到达分配集箱,两路蒸汽在分配集箱汇合,最后从出汽管口排
出;
当锅炉降负荷运行时,第一截止阀关闭,第二截止阀打开,第三截止阀关闭,
从锅筒来的饱和蒸汽从进汽管口进入过热器的进汽管,经第一进口集箱、第一排
管、回流管路、第二进口集箱、第二排管、第二出口集箱和第二并汽管路到达分
配集箱,最后从出汽管口排出。
本发明的排管分成左右两部分,两个进口集箱、两个出口集箱、两组汽管路、
一个回流管路和三个截止阀将左右两部分排管设计成可调回路,通过调节三个截
止阀的开闭,使两部分排管形成并联回路或串联回路。当锅炉在额定负荷运行时,
排管内的工质流速较高,两部分排管调节成并联回路;当锅炉降负荷运行时,两
部分排管调节成串联回路,使排管内的工质保持在较高的流速,因而管排能够得
到很好冷却效果。
作为本发明的改进,所述的第一进口集箱和第二进口集箱是由一个箱体通过
中间竖隔板分隔而成;所述的第一排管和第二排管并排设置;所述的第一出口集
箱和第二出口集箱也是由一个箱体通过中间竖隔板分隔而成。
作为本发明的进一步改进,所述的第二并汽管路靠近出汽管口设置。
作为本发明的再进一步改进,所述的第一排管、第二排管和回流管路均由一
组管子并联构成。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。
图1是本发明的结构示意图。
图2是图1的左视图。
具体实施方式
参照图1,本发明的一种适合锅炉变工况运行的过热器装置,包括进汽管11、
第一进汽管路12、第二进汽管路14、第一进口集箱8、第二进口集箱16、第一
排管7、第二排管17、回流管路10、第一出口集箱6、第二出口集箱18、第一
并汽管路3、第二并汽管路2、分配集箱5、第一截止阀13、第二截止阀15和第
三截止阀4,所述的第一进汽管路12两端分别与所述的进汽管11和第一进口集
箱8联通;所述的第二进汽管路14两端分别与所述的进汽管11和第二进口集箱
16联通;所述的第一排管7两端分别与所述的第一进口集箱8和第一出口集箱6
联通;所述的第二排管17的两端分别与所述的第二进口集箱16和第二出口集箱
18联通;所述的回流管路10两端分别与所述的第二进口集箱16和第一出口集
箱6联通;所述的第一并汽管路3两端分别与所述的分配集箱5和第一出口集箱
6联通;所述的第二并汽管路2两端分别与所述的分配集箱5和第二出口集箱18
联通;所述的第二进汽管路14上设有第一截止阀13,所述的回流管路10上设
有第二截止阀15,所述的第一并汽管路3上设有第三截止阀4。
所述的第一进口集箱8和第二进口集箱16是由一个箱体通过中间竖隔板19
分隔而成;所述的第一排管7和第二排管17并排设置;所述的第一出口集箱6
和第二出口集箱18也是由一个箱体通过中间竖隔板20分隔而成。
所述的第一排管7、第二排管17和回流管路10均由一组管子并联构成。
发明的一种适合锅炉变工况运行的过热器装置,按以下方法进行控制:
当锅炉在额定负荷运行时,设置在第二进汽管路14上的第一截止阀13打开,
设置在回流管路10上的第二截止阀15关闭,设置在第一并汽管路3上的第三截
止阀4打开,从锅筒来的饱和蒸汽从进汽管口9进入过热器的进汽管11,然后
分成两路:第一路进入第一进汽管路12,经第一进口集箱8、第一排管7、第一
出口集箱6和第一并汽管路3到达分配集箱5;第二路进入第二进汽管路14,经
第二进口集箱16、第二排管17、第二出口集箱18和第二并汽管路2到达分配集
箱5,两路蒸汽在分配集箱5汇合,最后从出汽管口1排出;
当锅炉降负荷运行时,第一截止阀13关闭,第二截止阀15打开,第三截止
阀4关闭,从锅筒来的饱和蒸汽从进汽管口9进入过热器的进汽管11,经第一
进口集箱8、第一排管7、回流管路10、第二进口集箱16、第二排管17、第二
出口集箱18和第二并汽管路2到达分配集箱5,最后从出汽管口1排出。此蒸
汽的分配流程使过热器管排内的蒸汽流速提高1倍,可以使管排得到很好冷却效
果。
在本实施方式中,第一进汽管路12、第一进口集箱8、第一排管7、第一出
口集箱6和第一并汽管路3均设置在左侧;第二进汽管路14、第二进口集箱16、
第二排管17、第二出口集箱18和第二并汽管路2均设置在右侧,所述的第二并
汽管路2设置在靠近出汽管口1处。上述左右侧管路互换位置,也能够达到相同
的技术效果。
应该理解到的是:上述实施例只是对本发明的说明,而不是对本发明的限制,
任何不超出本发明实质精神范围内的发明创造,均落入本发明的保护范围之内。