专利名称：层燃炉风室入口均匀配风装置的制作方法
技术领域：
本发明属于动力工程技术领域的配风装置，具体涉及一种用于提高层燃炉横向配风均匀性的配风装置。
背景技术：
我国工业锅炉应用极为广泛，据来自国家统计局和特种设备局的数据，截止到2010年底，全国锅炉总数超过60万台，其中层燃炉超过一半。我国的工业锅炉设计效率一般仅比发达国家低1°/Γ3%，但使用效率却低10%以上。而造成层燃炉实际运行效率低、热损失大的主要原因就是层燃炉配风不合理、适应性差。现有的层燃炉普遍存在横向配风不均匀的问题，增大了化学和机械不完全燃烧热损失，在层燃炉非额定工况运行时问题更加严重。层燃炉配风不均匀的典型表现在炉排强通风区易出现火口，而在弱通风区燃烧不完全，炉渣含碳率高。上世纪七八十年代，国内的研究人员对层燃炉横向均匀性配风问题进行了试验和理论研究。他们主要采用了双侧进风和加装均流挡板的措施，但并没有完全解决这一问题，特别是针对单侧进风层燃炉的改进非常有限，还没有一套完整的方法可供设计和改造。为使结构简单起见，很多单侧进风的层燃炉，特别是小型层燃炉，风室中都没有加装均流隔板。对于单侧层燃炉风室采用无隔板的空风室时，进风气流在室内的流动工况比较复杂，存在着许多大大小小的漩涡和回流。总体趋势是进口气流直冲向远端，受壁阻挡后一部分折转向上通过炉排流出，另一部分从两边及上边向进口端倒流。由于风室进口速度高，动压大，受炉排阻挡后的气流不能全部冲出，一部分气体穿出炉排，其余部分受进风口射流的卷吸，又被卷入主流，形成大的回流。而对于目前加装了均流板的单侧进风层燃炉风室，大多在风室上部加装隔板之后，由于其强迫性的分流作用，在隔板对应的炉排上都出现了局部的高速区，对保持煤层的稳定十分不利。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够提高层燃炉风室内的气流分布均匀性，提高层燃炉运行效率，达到节能减排目的的层燃炉风室入口均匀配风装置。为达到上述目的，本发明采用的技术方案是包括安装在层燃炉风室进口上部的反“J”形上隔板，上隔板的顶端距离炉排l(T40mm，上隔板的上直段长度为l(T20mm，下直段长度为25 40mm，上隔板总高度Hl=a+(0. 3^0. 4)x ;上隔板的垂直部分开设“平衡孔”；上隔板离风室进风口的距离SI= (O. 5^0. 6) X (O. 25^0. 3) L ;其中a为炉排与进风口上部的距离，X为进风口的高度，L为风室长度。所述的上隔板的上直段、下直段与水平线夹角为-30° ^30°。本发明采用反“J”形特殊形状的上隔板迫使贴壁气减少，减弱了冲向炉排的气流，既填补了风室前部炉排上低速区，又不致在其上部形成过高的速度峰值，同时由于其导流作用还可以减少气流进口的阻力损失。在上隔板的垂直部分开设“平衡孔”，可以有效减少甚至消除隔板背面的回流漩涡区兼顾气流的导向平衡及均流双重作用，这样做既降低了速度峰值，又使范围拉平。
图I是本发明风室结构的侧面结构示意具体实施例方式下面结合附图对本发明的结构原理进一步详细说明。参见附图1，本发明包括安装在层燃炉风室进口上部的反“J”形上隔板1，上隔板I的顶端距离炉排l(T40mm，上隔板的上直段长度为l(T20mm，下直段长度为25 40mm，上隔板的上直段、下直段与水平线夹角为-30° ^30°，上隔板总高度!11=&+(0.3^).4)1;上隔板的垂直部分开设“平衡孔”2 ;上隔板离风室进风口的距离SI= (O. 5 O. 6) X (O. 25 O. 3) L ； 其中a为炉排与进风口上部的距离，X为进风口的高度，L为风室长度。本发明层燃炉风室进口上部加装一块反“J”形上隔板填补了风室前部炉排上的低速区，但上隔板的导流作用又造成了隔板处的速度峰值，反“J”形的特殊设计使得气贴壁气减少，一部分贴壁的气流又被隔板上部的倒勾改变了流向，防止高速气流冲向炉排。反“J”形上隔板既填补了风室前部炉排上的低速区，又不致在其上部形成过高的速度峰值，起到了很好的横向均匀配风的效果。由于反“J”形上隔板是强导流作用的隔板，气流在隔板前作平行于隔板面的高速流动，而反面由于低速漩涡区的存在，造成前后侧之间存在一定的压差。因此，在隔板的垂直腹板部分开设“平衡孔”，能够迫使隔板前的部分高速气流改变流动方向，使部分气流通过导向孔流向隔板后部，减少或消除低速漩涡区，起到平衡和均流双重作用。本发明既可应用于单侧进风层燃炉，又可应用于双侧进风层燃炉。
权利要求
1.层燃炉风室入口均匀配风装置，其特征在于包括安装在层燃炉风室进口上部的反“J”形上隔板(1)，上隔板(I)的顶端距离炉排l(T40mm，上隔板(I)的上直段长度为l(T20mm，下直段长度为25 40mm，上隔板(I)总高度Hl=a+ (O. 3 O. 4) x ;上隔板(I)的垂直部分开设“平衡孔”(2);上隔板(I)离风室进风口的距离S1=(0. 5 O. 6) X (O. 25^0. 3) L ；其中a为炉排与进风口上部的距离，X为进风口的高度，L为风室长度。
2.根据权利要求I所述的层燃炉风室入口均匀配风装置，其特征在于所述的上隔板(I)的上直段、下直段与水平线夹角为-30° ^30°。
全文摘要
一种层燃炉风室入口均匀配风装置，包括安装在层燃炉风室进口上部的反“J”形上隔板，上隔板的顶端距离炉排10~40mm，上隔板的上直段长度为10~20mm，下直段长度为25~40mm，上隔板总高度H1=a+(0.3~0.4)x；上隔板的垂直部分开设“平衡孔”2；上隔板离风室进风口的距离S1=(0.5~0.6)×(0.25~0.3)L；其中a为炉排与进风口上部的距离，x为进风口的高度，L为风室长度。本发明保证了风室的配风均匀性良好，并将阻力控制在较小范围内，为提高层燃炉运行效率，节能减排创造了条件。
文档编号F23L1/00GK102721079SQ20121019267
公开日2012年10月10日 申请日期2012年6月12日 优先权日2012年6月12日
发明者周屈兰, 徐通模, 惠世恩, 李娜, 李文杰, 王宇峰, 王志鹏, 荆强征, 谭厚章, 赵钦新, 陈志良, 高振兴, 高青 申请人:西安交通大学, 西安特种设备检验检测院