專利名稱:一種層燃爐橫向均勻配風(fēng)的風(fēng)室結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于動(dòng)力工程技術(shù)領(lǐng)域的配風(fēng)裝置,具體涉及一種用于提高進(jìn)風(fēng)層燃爐橫向均勻配風(fēng)的風(fēng)室結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
我國工業(yè)鍋爐應(yīng)用極為廣泛,據(jù)來自國家統(tǒng)計(jì)局和特種設(shè)備局的數(shù)據(jù),截止到2010年底,全國鍋爐總數(shù)超過60萬臺(tái),其中層燃爐超過一半。我國的工業(yè)鍋爐設(shè)計(jì)效率一般僅比發(fā)達(dá)國家低1% 3%,但使用效率卻低10%以上。而造成層燃爐實(shí)際運(yùn)行效率低、熱損失大的主要原因就是層燃爐配風(fēng)不合理、適應(yīng)性差?,F(xiàn)有的層燃爐普遍存在橫向配風(fēng)不均勻的問題,增大了化學(xué)和機(jī)械不完全燃燒熱損失,在層燃爐非額定工況運(yùn)行時(shí)問題更加嚴(yán)重。層燃爐配風(fēng)不均勻的典型表現(xiàn)是在爐排強(qiáng)通風(fēng)區(qū)易出現(xiàn)火口,而在弱通風(fēng)區(qū)燃燒不完全,爐渣含碳率高。上世紀(jì)七八十年代,國內(nèi)的研究人員對(duì)層燃爐橫向均勻性配風(fēng)問題進(jìn)行 了試驗(yàn)和理論研究。他們主要采用了雙側(cè)進(jìn)風(fēng)和加裝均流擋板的措施,但并沒有完全解決這一問題,特別是針對(duì)單側(cè)進(jìn)風(fēng)層燃爐的改進(jìn)非常有限,還沒有一套完整的方法可供設(shè)計(jì)和改造。為使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單起見,很多單側(cè)進(jìn)風(fēng)的層燃爐,特別是小型層燃爐,風(fēng)室中都沒有裝均流隔板。對(duì)于沒有加裝均流隔板的單側(cè)層燃爐風(fēng)室,風(fēng)室內(nèi)存在明顯的回流,流動(dòng)復(fù)雜,爐排上氣流速度分布很不均勻,在高速氣流一側(cè)引起火口,而在低速氣流一側(cè)則燃燒不完全。由于風(fēng)室進(jìn)口速度高,動(dòng)壓大,受爐排阻擋后的氣流不能全部沖出,一部分氣體穿出爐排,其余部分受進(jìn)風(fēng)口射流的卷吸,又被卷入主流,形成大的回流。而對(duì)于目前加裝了均流板的單側(cè)進(jìn)風(fēng)層燃爐風(fēng)室,大多在風(fēng)室上部加裝隔板之后,在每塊隔板前都有一個(gè)回流區(qū),還可能在爐排上形成局部的高速區(qū),對(duì)保持煤層的穩(wěn)定十分不利。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能夠增大進(jìn)口處爐排的通風(fēng)量,同時(shí)也不至于出現(xiàn)過大的速度峰值,能夠取得比較均勻的配風(fēng)效果的層燃爐橫向均勻配風(fēng)的風(fēng)室結(jié)構(gòu)。為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明的主要解決方案是對(duì)于單側(cè)進(jìn)風(fēng)層燃爐風(fēng)室包括安裝在層燃爐風(fēng)室內(nèi)部的兩塊下隔板,第一下隔板的高度為Hl=b+(0. 50、. 65)x,離層燃爐風(fēng)室進(jìn)風(fēng)口的距離為S1=(0. 25 0. 30) L ;第二下隔板的高度為H2=b+(0. 8 I. 0)x,離第一下隔板的距離為S2=(0. 30、. 35)L,其中b層燃爐風(fēng)室底部與進(jìn)風(fēng)口下部的距離,X為進(jìn)風(fēng)口的高度,L為層燃爐風(fēng)室長度;對(duì)于雙側(cè)進(jìn)風(fēng)層燃爐風(fēng)室包括安裝在層燃爐風(fēng)室內(nèi)部中心的中心下隔板,以及位于中心下隔板兩側(cè)的對(duì)稱設(shè)置的由第一下隔板和第二下隔板組成的側(cè)隔板組合,所述第一下隔板的高度為Hl=b+(0. 50 0. 65) x,離風(fēng)室進(jìn)風(fēng)口的距離為S1=(0. 25 0. 30)L/2 ;第二下隔板的高度為H2=b+(0. 8 I. 0)x,離第一下隔板的距離為S2=(0. 30 0. 35)L/2,其中b風(fēng)室底部與進(jìn)風(fēng)口下部的距離,X為進(jìn)風(fēng)口的高度,L為風(fēng)室長度;
所述的中心下隔板的高度H3大于第二下隔板H2的高度。所述的層燃爐風(fēng)室外截面矩形部分與梯形部分面積之比為I :1. 2^1. 5。所述的層燃爐風(fēng)室進(jìn)風(fēng)口截面與層燃爐風(fēng)室外截面的面積之比為0. 3^0. 7 :1。本發(fā)明提出的下隔板風(fēng)室結(jié)構(gòu)類似于等壓風(fēng)室的形式,盡管下隔板使得風(fēng)室下部氣流滾動(dòng)的情況很復(fù)雜,但風(fēng)室上部氣流分布比較均勻了,不至于出現(xiàn)過大的速度峰值,可以取得比較均勻的配風(fēng)效果。
圖I是本發(fā)明單側(cè)進(jìn)風(fēng)層燃爐風(fēng)室側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本發(fā)明雙側(cè)進(jìn)風(fēng)層燃爐風(fēng)室側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本發(fā)明層燃爐風(fēng)室的正面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理進(jìn)一步詳細(xì)說明。實(shí)施例1,參見圖1,3,對(duì)于單側(cè)進(jìn)風(fēng)層燃爐風(fēng)室,本發(fā)明在風(fēng)室內(nèi)加裝兩塊下隔板,第一下隔板I的高度為Hl=b+(0. 50、. 65)x,離層燃爐風(fēng)室進(jìn)風(fēng)口的距離為S1=(0. 25 0. 30)L ;第二下隔板2的高度為H2=b+(0. 8 I. 0)x,離第一下隔板I的距離為S2=(0. 30、. 35)L,其中b層燃爐風(fēng)室底部與進(jìn)風(fēng)口下部的距離,X為進(jìn)風(fēng)口的高度,L為層燃爐風(fēng)室長度;布置這樣的下隔板后,使風(fēng)室變成了接近于等壓風(fēng)室的形式,盡管下隔板使得下部氣流流動(dòng)的情況很復(fù)雜,但風(fēng)室上部氣流分布比較均勻了。實(shí)施例2,參見圖2,對(duì)于雙側(cè)進(jìn)風(fēng)層燃爐風(fēng)室,本發(fā)明在風(fēng)室內(nèi)加裝五塊下隔板,即在層燃爐風(fēng)室內(nèi)部中心安裝有中心下隔板3,位于中心下隔板3兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置有由第一下隔板I和第二下隔板2組成的側(cè)隔板組合,所述第一下隔板I的高度為Hl=b+(0. 50 0. 65)x,離風(fēng)室進(jìn)風(fēng)口的距離為S1=(0. 25 0. 30)L/2 ;第二下隔板2的高度為H2=b+ (0. 8 I. 0) X’離第一下隔板I的距離為S2= (0. 30 0. 35) L/2,其中b風(fēng)室底部與進(jìn)風(fēng)口下部的距離,X為進(jìn)風(fēng)口的高度,L為風(fēng)室長度;其中中心下隔板3的高度H3大于第二下隔板H2的高度。雙側(cè)進(jìn)風(fēng)層燃爐風(fēng)室同單側(cè)進(jìn)風(fēng)層燃爐風(fēng)室一樣,風(fēng)室變成了接近于等壓風(fēng)室的形式,也解決了爐排橫向布風(fēng)均勻性問題。權(quán)利要求
1.ー種層燃爐橫向均勻配風(fēng)的風(fēng)室結(jié)構(gòu),其特征在于對(duì)于單側(cè)進(jìn)風(fēng)層燃爐風(fēng)室包括安裝在層燃爐風(fēng)室內(nèi)部的兩塊下隔板,第一下隔板(I)的高度為Hl=b+(0. 5(Γ0. 65)χ,離層燃爐風(fēng)室進(jìn)風(fēng)ロ的距離為SI= (O. 25 O. 30) L ;第二下隔板(2)的高度為H2=b+(0. 8 I. 0)x,離第一下隔板(I)的距離為S2=(0. 3(T0. 35)L,其中b層燃爐風(fēng)室底部與進(jìn)風(fēng)口下部的距離,X為進(jìn)風(fēng)ロ的高度,L為層燃爐風(fēng)室長度; 對(duì)于雙側(cè)進(jìn)風(fēng)層燃爐風(fēng)室包括安裝在層燃爐風(fēng)室內(nèi)部中心的中心下隔板(3),以及位于中心下隔板(3)兩側(cè)的對(duì)稱設(shè)置的由第一下隔板(I)和第二下隔板(2)組成的側(cè)隔板組合,所述第一下隔板(I)的高度為Hl=b+(0. 5(Γ0. 65)χ,離風(fēng)室進(jìn)風(fēng)ロ的距離為SI= (O. 25 O. 30) L/2 ;第二下隔板(2)的高度為H2=b+ (O. 8 I. O) χ,離第一下隔板(I)的距離為S2= (O. 3(T0. 35) L/2,其中b風(fēng)室底部與進(jìn)風(fēng)口下部的距離,χ為進(jìn)風(fēng)ロ的高度,L為風(fēng)室長度; 所述的中心下隔板(3)的高度Η3大于第二下隔板Η2的高度。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的層燃爐橫向均勻配風(fēng)的風(fēng)室結(jié)構(gòu),其特征在于所述的層燃爐風(fēng)室外截面矩形部分(4)與梯形部分(5)面積之比為I :1. 2^1. 5。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的層燃爐橫向均勻配風(fēng)的風(fēng)室結(jié)構(gòu),其特征在于所述的層燃爐風(fēng)室進(jìn)風(fēng)ロ截面與層燃爐風(fēng)室外截面的面積之比為O. 3^0. 7 :1。
全文摘要
一種層燃爐橫向均勻配風(fēng)的風(fēng)室結(jié)構(gòu),包括安裝在層燃爐風(fēng)室內(nèi)部的兩塊下隔板,第一下隔板的高度為H1=b+(0.50~0.65)x,離層燃爐風(fēng)室進(jìn)風(fēng)口的距離為S1=(0.25~0.30)L;第二下隔板的高度為H2=b+(0.8~1.0)x,離第一下隔板的距離為S2=(0.30~0.35)L,其中b層燃爐風(fēng)室底部與進(jìn)風(fēng)口下部的距離,x為進(jìn)風(fēng)口的高度,L為層燃爐風(fēng)室長度。本發(fā)明的特征是針對(duì)層燃爐的橫向配風(fēng)均勻,提出了一套均流效果良好的風(fēng)室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù),保證了風(fēng)室的配風(fēng)均勻性良好,并將阻力控制在較小范圍內(nèi),為提高層燃爐運(yùn)行效率,減小熱損失創(chuàng)造了條件。
文檔編號(hào)F23L1/00GK102734827SQ20121019253
公開日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2012年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月12日
發(fā)明者周屈蘭, 徐通模, 惠世恩, 李娜, 李文杰, 王宇峰, 王志鵬, 荊強(qiáng)征, 譚厚章, 趙欽新, 陳志良, 高振興, 高青 申請(qǐng)人:西安交通大學(xué), 西安特種設(shè)備檢驗(yàn)檢測(cè)院