一种对冲锅炉水冷壁防止高温腐蚀保护装置及使用方法与流程

1.本发明涉及对冲锅炉水冷壁保护设备技术领域，尤其涉及一种对冲锅炉水冷壁防止高温腐蚀保护装置及使用方法。


背景技术：

2.随着国家环保形势日趋严峻，所有大中型锅炉均进行了低氮排放改造，改造后因燃烧方式变化导致锅炉燃烧变化现象，燃用不易引燃的贫煤时，因着火点温度相对较高，燃烧困难，容易产生不完全燃烧，并使火焰拖长，在金属壁面附近形成还原性气氛，增加对管壁的腐蚀性。
3.当煤粉的细度越粗，煤粉颗粒越大，也就越不易燃尽，煤粉（或焦炭）颗粒扩散至水冷壁附近燃烧，比较容易形成局部强还原性气氛，产生高温腐蚀，未燃尽煤粉颗粒越大，对壁面的磨损也越严重，破坏了水冷壁管外氧化保护膜，使烟气中腐蚀介质直接与管壁金属发生反应，加剧腐蚀，从而加剧水冷壁磨损的磨损，降低水冷壁的使用寿命，导致设备安全运行周期变短，增加了检修人员的换管数，此外，在对空预器出口热一次风管道位于锅炉内部的出气喷头内部长时间的使用极易造成内部的结渣，影响出气喷头的出气效果，同时影响设备对水冷壁的保护。
4.针对上述的技术缺陷，现提出一种解决方案。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于：通过使贴壁清理板在转动的过程中带动表面的清理刮刀对喷嘴防护外壳内部结渣处进行清理，避免外接喷气嘴的阻塞影响对水冷壁的保护效果，故而达到提高外接喷气嘴的使用效果，解决存在的外接喷气嘴内部结渣的问题，既能达到增加外接喷气嘴使用寿命和提高吹气效果的作用，又能有助于对水冷壁进行保护的效果；通过使定位块带动伸缩连杆在中空支撑管的内部进行上下往复运动，使外接喷气嘴内部的气体受到遮挡向两侧吹，故而增加侧贴壁风的刚性，有效预防煤粉颗粒积聚在侧墙壁面附近燃烧而产生局部强还原性气氛，同时达到增大保护水冷壁面积的效果，故而增加水冷壁的使用寿命，解决存在的水冷壁使用寿命短的问题。
6.本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种对冲锅炉水冷壁防止高温腐蚀保护装置，包括空气预热器，所述空气预热器的一侧设置有热风管一，所述热风管一远离空气预热器的一侧固定连接有外包热风管，所述外包热风管的内部对称设置有出风管，所述出风管的外部套接有锅炉烟道，所述出风管远离外包热风管的一端设置有外接喷气嘴，所述外接喷气嘴的外表面固定连接有定位板，所述外接喷气嘴的上表面固定连接有喷嘴防护外壳，所述外接喷气嘴的内部固定连接有定位支撑板，所述定位支撑板的内部插接有驱动转轴，所述驱动转轴的下端外部套接有从动风扇；所述定位支撑板的内部对称设置有防结渣组件，所述防结渣组件远离定位支撑板
的一侧固定连接有调节组件，所述外接喷气嘴的下表面固定连接有密封环形垫，所述驱动转轴的上端外部套接有驱动齿轮，所述驱动齿轮的上表面固定连接有中空支撑管。
7.优选的，所述防结渣组件包括定位旋转轴，所述定位旋转轴远离定位支撑板的一端固定连接有从动齿轮板，且从动齿轮板与驱动齿轮呈啮合连接，所述从动齿轮板的啮合连接有内圈齿轮板，且内圈齿轮板与喷嘴防护外壳呈滑动连接，所述内圈齿轮板的上表面固定连接有贴壁清理板，所述贴壁清理板靠近喷嘴防护外壳的一侧内部活动连接有导向滚球，且导向滚球与喷嘴防护外壳呈滑动连接。
8.优选的，所述调节组件包括传动圆柱轴，所述传动圆柱轴远离从动齿轮板的一侧固定连接有偏心齿板，所述偏心齿板远离传动圆柱轴的一侧固定连接有限位圆柱销，所述限位圆柱销远离偏心齿板的一侧固定连接有遮挡圆盘，所述限位圆柱销的上端外部套接有空心管，所述空心管的外表面活动连接有传动连杆，所述传动连杆远离空心管的一端内部插接有圆柱定位销，所述圆柱定位销的外部套接有定位块，且定位块位于传动连杆的外部。
9.优选的，所述中空支撑管的上表面内部插接有伸缩连杆，所述伸缩连杆远离中空支撑管的一端固定连接有控风遮挡板，所述伸缩连杆外表面对称固定连接有定位块，且伸缩连杆与定位块相互配合，所述中空支撑管的上端内部固定连接有缓冲弹簧，且缓冲弹簧的另一端与伸缩连杆呈固定连接，所述伸缩连杆的上端位于喷嘴防护外壳的外部。
10.优选的，所述圆柱定位销的一端依次贯穿定位块和传动连杆的内部，所述定位块与传动连杆呈转动连接，所述遮挡圆盘位于空心管的上方，且遮挡圆盘的管径长度大于空心管的管径长度。
11.优选的，所述喷嘴防护外壳的内部开设有与内圈齿轮板相互匹配的环形凹槽，所述贴壁清理板靠近喷嘴防护外壳内壁的一侧设置有清理刮片，所述喷嘴防护外壳的内部开设有与导向滚球相互匹配的环形槽，所述空气预热器与烟道连接。
12.一种对冲锅炉水冷壁防止高温腐蚀保护装置的使用方法，包括以下步骤：步骤一：通过送风机将烟气输送到锅炉烟道的内部，同时输送至空气预热器的内部，空气预热器通过锅炉烟道内烟气的余热对空气进行加热后通过热风管一输送至外包热风管的内部，再由外包热风管进入到出风管内部，接着通过出风管上的外接喷气嘴进入到锅炉烟道的内部，继而通过外接喷气嘴对水冷壁进行保护，避免对冲燃烧锅炉前后墙对冲时煤粉颗粒直接冲刷侧墙；步骤二：而在烟气通过外接喷气嘴时，烟气带动从动风扇进行转动，而从动风扇在转动的过程中带动内部的驱动转轴在定位支撑板的内部进行转动，从动风扇的转动一方面起到引导烟气的效果，另一方面起到传动的效果；步骤三：而驱动转轴在转动时带动驱动齿轮跟着进行转动，通过齿轮之间的传动，使驱动齿轮带动两侧的从动齿轮板跟着进行同步转动，随着从动齿轮板的转动，从动齿轮板带动传动圆柱轴跟着进行同步转动，同时使内圈齿轮板在喷嘴防护外壳的内部进行圆周转动，使内圈齿轮板带动贴壁清理板在喷嘴防护外壳的内部跟着进行转动，使贴壁清理板上的清理刮刀对喷嘴防护外壳内部结渣处进行清理，避免外接喷气嘴的阻塞影响对水冷壁的保护效果，故而达到提高外接喷气嘴的使用效果；步骤四：在传动圆柱轴随着从动齿轮板进行圆周转动时，使传动圆柱轴带动上方的偏心齿板跟着进行转动，使偏心齿板带动限位圆柱销上的空心管跟着进行运动，使空心
管通过传动连杆拉动定位块进行上下移动，使定位块带动伸缩连杆在中空支撑管的内部进行上下往复运动，当伸缩连杆下降时，使伸缩连杆带动控风遮挡板向外接喷气嘴靠近，使外接喷气嘴内部的气体受到遮挡向两侧吹，使气体吹在近点水冷壁上，进而对水冷壁进行保护，当伸缩连杆上升时，使外接喷气嘴内部的气体受到遮挡向两侧吹，使气体吹在远点水冷壁上，达到增大保护水冷壁面积的效果，故而增加水冷壁的使用寿命。
13.本发明的有益效果：（1）通过使贴壁清理板在转动的过程中带动表面的清理刮刀对喷嘴防护外壳内部结渣处进行清理，避免外接喷气嘴的阻塞影响对水冷壁的保护效果，故而达到提高外接喷气嘴的使用效果，解决存在的外接喷气嘴内部结渣的问题，既能达到增加外接喷气嘴使用寿命和提高吹气效果的作用，又能有助于对水冷壁进行保护的效果；（2）通过使定位块带动伸缩连杆在中空支撑管的内部进行上下往复运动，使外接喷气嘴内部的气体受到遮挡向两侧吹，故而增加侧贴壁风的刚性，及时补充侧墙中心壁面氧量，有效预防煤粉颗粒积聚在侧墙壁面附近燃烧而产生局部强还原性气氛，提高机组的安全经济运行周期，同时达到增大保护水冷壁面积的效果，故而增加水冷壁的使用寿命，解决存在的水冷壁使用寿命短的问题。
附图说明
14.下面结合附图对本发明作进一步的说明；图1是本发明外包热风管的结构主视图；图2是本发明锅炉烟道的结构主视剖视图；图3是本发明外接喷气嘴的结构立体图；图4是本发明内圈齿轮板的结构立体图；图5是本发明外接喷气嘴的结构仰视图；图6是本发明外接喷气嘴的结构俯视图；图7是本发明图4中a区域的放大图；图8是本发明图4中b区域的放大图。
15.图例说明：1、空气预热器；2、热风管一；3、外包热风管；4、出风管；5、锅炉烟道；6、外接喷气嘴；7、定位板；8、喷嘴防护外壳；9、定位支撑板；10、驱动转轴；11、从动风扇；12、防结渣组件；121、定位旋转轴；122、从动齿轮板；123、内圈齿轮板；124、贴壁清理板；125、导向滚球；13、调节组件；131、传动圆柱轴；132、偏心齿板；133、限位圆柱销；134、空心管；135、遮挡圆盘；136、传动连杆；137、圆柱定位销；138、定位块；14、密封环形垫；15、驱动齿轮；16、中空支撑管；17、伸缩连杆；18、控风遮挡板。
具体实施方式
16.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
17.实施例1：
请参阅图1-8所示，本发明为一种对冲锅炉水冷壁防止高温腐蚀保护装置，包括空气预热器1，空气预热器1的一侧设置有热风管一2，热风管一2远离空气预热器1的一侧固定连接有外包热风管3，通过送风机将烟气输送到锅炉烟道5的内部，同时输送至空气预热器1的内部，空气预热器1通过锅炉烟道5内烟气的余热对空气进行加热后通过热风管一2输送至外包热风管3的内部，在外包热风管3的内部对称设置有出风管4，再由外包热风管3进入到出风管4内部，出风管4作用在锅炉烟道5的内部，如图2所示，出风管4有多个插入到锅炉烟道5的内部，而a代表至下层主燃烧区贴壁风、b代表至中层主燃烧区贴壁风、c代表至上层主燃烧区贴壁风，进而使出风管4内部的气体分别从锅炉烟道5的上中下区域进入，进入对锅炉烟道5的上中下区域的水冷壁进行保护，而出风管4内部的气体是通过外接喷气嘴6喷进入到锅炉烟道5的内部的，继而通过外接喷气嘴6对水冷壁进行保护，避免对冲燃烧锅炉前后墙对冲时煤粉颗粒直接冲刷侧墙，而外接喷气嘴6在与出风管4安装的过程中，通过定位板7和螺栓与出风管4进行固定连接，而在外接喷气嘴6的下表面固定连接有密封环形垫14，使外接喷气嘴6与出风管4的连接处更加的紧密，起到密封的效果；而外接喷气嘴6的上表面固定连接有喷嘴防护外壳8，外接喷气嘴6的内部固定连接有定位支撑板9，定位支撑板9的内部插接有驱动转轴10，驱动转轴10的下端外部套接有从动风扇11，在出风管4的内部通入气体后，随着气体的流动，使气体带动驱动转轴10外部的从动风扇11进行转动，从动风扇11的转动一方面起到引导烟气的效果，另一方面起到传动的效果，而从动风扇11在转动的同时带动驱动转轴10在定位支撑板9的内部进行同步转动，而在驱动转轴10的上端外部套接有驱动齿轮15，使驱动转轴10在转动的过程中带动驱动齿轮15跟着进行转动，而在驱动齿轮15的对称设置有防结渣组件12，且防结渣组件12与驱动齿轮15呈啮合连接，而防结渣组件12包括定位旋转轴121，定位旋转轴121远离定位支撑板9的一端固定连接有从动齿轮板122，且从动齿轮板122与驱动齿轮15呈啮合连接，通过齿轮之间的传动，使驱动齿轮15在转动的过程中带动从动齿轮板122跟着进行同步转动，在从动齿轮板122的啮合连接有内圈齿轮板123，且内圈齿轮板123与喷嘴防护外壳8呈滑动连接，从而使从动齿轮板122带动内圈齿轮板123在喷嘴防护外壳8的内部进行转动，随着内圈齿轮板123的转动，使内圈齿轮板123上的贴壁清理板124跟着进行转动，而贴壁清理板124上端的导向滚球125起到辅助导向的作用，使贴壁清理板124在转动的过程中带动表面的清理刮刀对喷嘴防护外壳8内部结渣处进行清理，避免外接喷气嘴6的阻塞影响对水冷壁的保护效果，故而达到提高外接喷气嘴6的使用效果，解决存在的外接喷气嘴6内部结渣的问题，既能达到增加外接喷气嘴6使用寿命和提高吹气效果的作用，又能有助于对水冷壁进行保护的效果。
18.实施例2：在从动齿轮板122远离定位支撑板9的一侧固定连接有调节组件13，驱动齿轮15的上表面固定连接有中空支撑管16，在中空支撑管16的上表面内部插接有伸缩连杆17，伸缩连杆17远离中空支撑管16的一端固定连接有控风遮挡板18，中空支撑管16的上端内部固定连接有缓冲弹簧，且缓冲弹簧的另一端与伸缩连杆17呈固定连接，而缓冲弹簧起到缓冲的效果，伸缩连杆17的上端位于喷嘴防护外壳8的外部，而随着从动齿轮板122的转动，使从动齿轮板122上的调节组件13跟着进行同步转动，即从动齿轮板122带动传动圆柱轴131进行转动，而传动圆柱轴131远离从动齿轮板122的一侧固定连接有偏心齿板132，偏心齿板132远离传动圆柱轴131的一侧固定连接有限位圆柱销133，限位圆柱销133远离偏心
齿板132的一侧固定连接有遮挡圆盘135，限位圆柱销133的上端外部套接有空心管134，在传动圆柱轴131转动时，偏心齿板132跟着进行同步转动，使偏心齿板132上的限位圆柱销133跟着进行运动，而限位圆柱销133在转动的过程中带动外部的空心管134跟着进行移动，使空心管134在转动的过程中来回拉动传动连杆136，而限位圆柱销133上端的遮挡圆盘135起到对空心管134限位的效果；在传动连杆136远离空心管134的一端内部插接有圆柱定位销137，所述圆柱定位销137的外部套接有定位块138，且定位块138位于传动连杆136的外部，从而使传动连杆136通过定位块138拉动伸缩连杆17进行移动，而定位块138起到传动的效果，故而使空心管134通过传动连杆136拉动定位块138进行上下移动，使定位块138带动伸缩连杆17在中空支撑管16的内部进行上下往复运动，当伸缩连杆17下降时，使伸缩连杆17带动控风遮挡板18向外接喷气嘴6靠近，使外接喷气嘴6内部的气体受到遮挡向两侧吹，使气体吹在近点水冷壁上，进而对水冷壁进行保护，当伸缩连杆17上升时，使外接喷气嘴6内部的气体受到遮挡向两侧吹，使气体吹在远点水冷壁上，故而增加侧贴壁风的刚性，及时补充侧墙中心壁面氧量，贴壁风刚性增加很好的起到保护水冷壁的作用，并补充燃烧需要的氧量，提高水冷壁安全经济性，有效预防煤粉颗粒积聚在侧墙壁面附近燃烧而产生局部强还原性气氛，贴壁风改造后减少水冷壁的冲刷磨损，减少水冷壁换管数量及人员劳动强度，减少对水冷壁磨损对锅炉运行的影响，提高机组的安全经济运行周期，同时达到增大保护水冷壁面积的效果，故而增加水冷壁的使用寿命，解决存在的水冷壁使用寿命短的问题。
19.本发明的工作原理：在出风管4的内部通入气体后，随着气体的流动，使气体带动驱动转轴10外部的从动风扇11进行转动，而从动风扇11在转动的同时带动驱动转轴10在定位支撑板9的内部进行同步转动，使驱动转轴10在转动的过程中带动驱动齿轮15跟着进行转动，通过齿轮之间的传动，使驱动齿轮15在转动的过程中带动从动齿轮板122跟着进行同步转动，从而使从动齿轮板122带动内圈齿轮板123在喷嘴防护外壳8的内部进行转动，随着内圈齿轮板123的转动，使内圈齿轮板123上的贴壁清理板124跟着进行转动，而贴壁清理板124上端的导向滚球125起到辅助导向的作用，使贴壁清理板124在转动的过程中带动表面的清理刮刀对喷嘴防护外壳8内部结渣处进行清理，避免外接喷气嘴6的阻塞影响对水冷壁的保护效果，故而达到提高外接喷气嘴6的使用效果，解决存在的外接喷气嘴6内部结渣的问题，既能达到增加外接喷气嘴6使用寿命和提高吹气效果的作用，又能有助于对水冷壁进行保护的效果。
20.而随着从动齿轮板122的转动，使从动齿轮板122上的传动圆柱轴131跟着进行同步转动，使偏心齿板132上的限位圆柱销133跟着进行运动，而限位圆柱销133在转动的过程中带动外部的空心管134跟着进行移动，使空心管134在转动的过程中来回拉动传动连杆136，故而使空心管134通过传动连杆136拉动定位块138进行上下移动，使定位块138带动伸缩连杆17在中空支撑管16的内部进行上下往复运动，当伸缩连杆17下降时，使伸缩连杆17带动控风遮挡板18向外接喷气嘴6靠近，使外接喷气嘴6内部的气体受到遮挡向两侧吹，使气体吹在近点水冷壁上，进而对水冷壁进行保护，当伸缩连杆17上升时，使外接喷气嘴6内部的气体受到遮挡向两侧吹，使气体吹在远点水冷壁上，故而增加侧贴壁风的刚性，及时补充侧墙中心壁面氧量，有效预防煤粉颗粒积聚在侧墙壁面附近燃烧而产生局部强还原性气氛，减少水冷壁换管数量及人员劳动强度，减少对水冷壁磨损对锅炉运行的影响，提高机组
的安全经济运行周期，同时达到增大保护水冷壁面积的效果，故而增加水冷壁的使用寿命，解决存在的水冷壁使用寿命短的问题。
21.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。