塔式炉省煤器和一级再热器积灰情况监视装置的制作方法

专利检索2022-05-11  0



1.本实用新型属于锅炉监视设备技术领域,涉及一种塔式炉省煤器和一级再热器积灰情况监视装置。


背景技术:

2.塔式炉是大型燃煤电站锅炉普遍采用的一种形式,具有启动快速、锅炉两侧汽温和烟温偏差较小的诸多优点,但塔式炉炉膛上部省煤器和一级再热器区域管子间隙较小,烟气流速低,受热面容易积灰,机组低负荷运行时该区域积灰加剧,严重时可能导致炉膛发生塌灰现象。近些年燃煤机组实施深度调峰后,机组低负荷运行时间大幅上升,加剧了塔式炉发生塌灰的概率,严重时会造成锅炉主燃料跳闸。因此,塔式炉塌灰是塔式炉深度调峰过程中的重大隐患,发生的概率较高,危害较大。
3.当前没有对塔式炉省煤器和一级再热器积灰直接监视的装置,运行人员只能凭感觉对省煤器和一级再热器区域的管子进行吹灰,无法准确掌握吹灰的效果和该区域受热面管子的积灰情况,而且该区域炉膛温度不足700℃,可见光亮度较低,无法通过外部设置观火孔直接监视该区域管子积灰状况。
4.因此,提供一种有效实时监控塔式炉省煤器和一级再热器区域管子积灰状况的装置是本领域人员亟待解决的问题。


技术实现要素:

5.针对上述现有技术存在的问题,本实用新型提供一种实时监视塔式炉省煤器和一级再热器积灰情况的装置,以解决无法实时监视塔式炉省煤器和一级再热器积灰情况的现状。
6.为此,本实用新型采用如下的技术方案:塔式炉省煤器和一级再热器积灰情况监视装置,其包括梁体、高温视频探枪、高温照明探枪、plc控制柜、电动机、跑车、减速机、齿轮和齿条;
7.所述的梁体悬挂跑车、减速机、电动机、高温视频探枪和高温照明探枪,电动机连接减速机,减速机的输出轴固定连接齿轮,该齿轮与固定在梁体上的齿条啮合;电动机和减速机均固定在跑车上,通过电动机带动减速机,通过齿轮与齿条的配合实现跑车前进或后退;所述的高温视频探枪和高温照明探枪的一端固定在跑车上,另一端为可贯穿炉墙的自由端,跑车带动高温视频探枪和高温照明探枪作来回运动;
8.所述的电动机与plc控制柜之间设有信号线;所述的高温视频探枪和高温照明探枪与plc控制柜之间也设有信号线,plc控制柜用于将信号传输至集控室。
9.所述plc控制柜的作用是接收集控室发出的操作指令,将执行信号发至各相关设备并执行顺控程序,同时接收高温视频探枪摄录的视频信号和热电偶温度信号,反馈至集控室。
10.进一步地,所述高温视频探枪和高温照明探枪的下方设有用于其支撑的前托轮,
并使其灵活进退。
11.进一步地,所述的塔式炉省煤器和一级再热器积灰情况监视装置还包括由plc控制柜控制的压缩空气电动关断门,该压缩空气电动关断门用于控制压缩空气管内空气的通或断。
12.进一步地,所述的塔式炉省煤器和一级再热器积灰情况监视装置还包括由plc控制柜控制的炉墙电动关断门,所述的炉墙上设有用于高温视频探枪和高温照明探枪进出炉膛的墙孔,该墙孔内设有一保护套管,所述的炉墙电动关断门设置在炉墙上,用于高温视频探枪和高温照明探枪不使用时的墙孔遮盖,防止本实用新型未运行期间炉膛漏风。
13.进一步地,所述梁体的前、后分别设有前、后部限位开关,用于限制跑车的运动区域。
14.进一步地,所述的梁体通过滑轮架悬挂跑车、减速机、电动机、高温视频探枪和高温照明探枪。滑轮架的作用是悬挂住电动机、减速机和跑车、高温视频探枪和高温照明探枪,并带动其前进和后退。
15.进一步地,所述的塔式炉省煤器和一级再热器积灰情况监视装置还包括电气控制柜,为电动机、炉墙电动关断门、高温视频探枪和高温照明探枪提供电源。
16.进一步地,所述梁体的两端各设有一支吊架,用于梁体的悬吊。
17.进一步地,所述高温视频探枪内部设有一个视频探头和热电偶,采用压缩空气管内的压缩空气进行冷却。
18.进一步地,所述高温照明探枪内部设有一个照明光源和热电偶,采用压缩空气管内的压缩空气进行冷却。
19.进一步地,所述减速机为一种蜗轮蜗杆减速机,是利用齿轮的速度转换器,将电动机的回转数减速至所需要的回转数,并得到较大的转矩。
20.本实用新型具有的有益效果如下:本实用新型解决了塔式炉省煤器和一级再热器积灰情况无法实时监视的问题,解决了塔式炉发生塌灰风险,从而防止因塌灰而导致锅炉主燃料跳闸,保证了塔式炉的安全运行。
附图说明
21.图1为本实用新型监测时的示意图;
22.图2为本实用新型不监测时的部分示意图;
23.图3为本实用新型高温视频探枪、高温照明探枪和保护套管的结构示意图。
24.图中,1

支吊架,2

后部限位开关,3

梁体,4

齿条,5

压缩空气管,6

滑轮架,7

减速机,8

齿轮,9

电动机,10

跑车,11

高温视频探枪,12

高温照明探枪,13

罩壳,14

前托轮,15

plc控制柜,16

电气控制柜,17

前部限位开关,18

保护套管,19

炉墙电动关断门,20

炉墙,21

压缩空气电动关断门,22

水冷壁管,23

视频探头,24

热电偶,25

照明光源。
具体实施方式
25.以下便结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细详述。
26.如图1

3所示的塔式炉省煤器和一级再热器积灰情况监视装置,其包括梁体3、高温视频探枪11、高温照明探枪12、plc控制柜15、电动机9、跑车10、减速机7、齿轮8、齿条4、压
缩空气电动关断门21、炉墙电动关断门19和电气控制柜16。所述的压缩空气电动关断门21和炉墙电动关断门19由plc控制柜15控制。所述的压缩空气电动关断门21用于控制压缩空气管5内空气的通或断。电气控制柜16为电动机9、炉墙电动关断门19、高温视频探枪11和高温照明探枪12提供电源。
27.所述梁体3的前、后分别设有前部限位开关17和后部限位开关2,用于限制跑车的运动区域。所述梁体3的两端各设有一支吊架1。
28.所述的梁体3通过滑轮架6悬挂跑车10、减速机7、电动机9、高温视频探枪11和高温照明探枪12,电动机9连接减速机7,减速机7的输出轴固定连接齿轮8,该齿轮8与固定在梁体3上的齿条4啮合。跑车10、减速机7、电动机9、齿轮8、齿条4和电气控制柜16置于罩壳13中。
29.所述的电动机9和减速机7均固定在跑车10上,通过电动机9带动减速机7,通过齿轮8与齿条4的配合实现跑车10前进或后退;所述的高温视频探枪11和高温照明探枪12的一端固定在跑车10上,另一端为可贯穿炉墙20的自由端,跑车10带动高温视频探枪11和高温照明探枪12作来回运动。
30.所述的电动机9与plc控制柜15之间设有控制线;所述的高温视频探枪11和高温照明探枪12与plc控制柜15之间也设有控制线,plc控制柜15用于将信号传输至集控室。
31.所述高温视频探枪11和高温照明探枪12的下方设有用于其支撑的前托轮14,并使其灵活进退。
32.所述的炉墙20上设有多根水冷壁管22和用于高温视频探枪和高温照明探枪进出炉膛的墙孔,该墙孔内设有保护套管18,所述的炉墙电动关断门21设置在炉墙20上,用于高温视频探枪和高温照明探枪不使用时的墙孔遮盖。
33.所述高温视频探枪11内部设有一个视频探头23和热电偶24,采用压缩空气管5内的压缩空气进行冷却。高温视频探枪直径为57mm,探枪外壁材质为耐高温的不锈钢,如1cr18niti,可以承受800℃以上的高温,而塔式炉省煤器进出口及一级再热器出口最高烟温不超过500℃,一级再热器进口最高烟温不超过700℃。视频探头23摄取的视频图像通过同轴电缆传输至就地plc控制柜。热电偶对视频探头温度进行监控,并将温度信号接入plc控制柜。
34.所述高温照明探枪12内部设有一个led照明光源25和热电偶24,采用压缩空气管5内的压缩空气进行冷却。高温照明探枪直径为57mm,探枪外壁材质为耐高温的不锈钢,如1cr18niti,可以承受800℃左右的高温。led照明光源为高温视频探枪提供照明。热电偶对led照明光源温度进行监控,并将温度信号接入plc控制柜。
35.本实用新型是一种将视频探枪(包括高温视频探枪11和高温照明探枪12)送入炉膛,监视省煤器和一级再热器区域积灰情况的机械装置,视频探头23固定在高温视频探枪11中,由高温照明探枪12中的照明光源25提供省煤器和一级再热器区域的照明,高温视频探枪和高温照明探枪在炉膛中做来回运动,监视省煤器和一级再热器积灰状况,并将视频信号通过plc控制柜放大后传输到集控室。
36.参阅图1,集控室操作人员通过dcs发出指令到plc控制柜15,启动塔式炉省煤器和一级再热器视频监测装置,开启压缩空气电动关断门21,给高温视频探枪11和高温照明探枪12接通压缩空气冷却风,同时接通高温照明探枪12中的照明光源,开启炉墙电动关断门
19。
37.参阅图1,plc控制柜发出指令,启动电动机9,经过减速机7减速后,通过与输出轴同轴的齿轮8和齿条4啮合,驱动跑车10和固定在跑车上的高温视频探枪11和高温照明探枪12以3米/秒的速度向炉膛方向运行。
38.参阅图1,高温视频探枪11和高温照明探枪12进入炉膛后,开始监视省煤器和一级再热器区域积灰情况,并将视频信号通过同轴电缆传输至plc控制柜,放大后送至集控室,同时位置显示系统将探枪送入炉内的距离也传输至dcs,探枪前进至触及前部限位开关17时,探枪到达最前端,探枪开始后退,当触及后部限位开关2时,跑车10停止运动,炉墙电动关断门19关闭。
39.参阅图1,高温视频探枪11和高温照明探枪12退回到原始位置后,压缩空气继续对其内部进行冷却,30分钟后,自动关闭压缩空气电动关断门20,完成一个循环。
40.参阅图3,高温视频探枪11和高温照明探枪12可以将高温探头和照明光源附近的温度传输至dcs,当温度达到报警值时,探枪报警并自动退回。
41.以上所述的实施例可以使本专业的技术人员更全面地理解本实用新型,但并不因此将本实用新型限制在所述的实施例范围之中。凡是未脱离本实用新型技术方案内容,依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型,仍属于本实用新型技术方案的保护范围。
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