[发明专利]一种层燃炉横向均匀配风的风室结构

说明书

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进风层燃炉横向均匀配风的风室结构。

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%~3%，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是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，风室中都没有装均流隔板。对于没有加装均流隔板的单侧层燃炉风室，风室内存在明显的回流，流动复杂，炉排上气流速度分布很不均匀，在高速气流一侧引起火口，而在低速气流一侧则燃烧不完全。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，在每块隔板前都有一个回流区，还可能在炉排上形成局部的高速区，对保持煤层的稳定十分不利。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够增大进口处炉排的通风量，同时也不至于出现过大的速度峰值，能够取得比较均匀的配风效果的层燃炉横向均匀配风的风室结构。

为了达到上述目的，本发明的主要解决方案是：对于单侧进风层燃炉风室包括安装在层燃炉风室内部的两块下隔板，第一下隔板的高度为H1=b+(0.50~0.65)x，离层燃炉风室进风口的距离为S1=(0.25~0.30)L；第二下隔板的高度为H2=b+(0.8~1.0)x，离第一下隔板的距离为S2=(0.30~0.35)L，其中b层燃炉风室底部与进风口下部的距离，x为进风口的高度，L为层燃炉风室长度；

对于双侧进风层燃炉风室包括安装在层燃炉风室内部中心的中心下隔板，以及位于中心下隔板两侧的对称设置的由第一下隔板和第二下隔板组成的侧隔板组合，所述第一下隔板的高度为H1=b+(0.50~0.65)x，离风室进风口的距离为S1=(0.25~0.30)L/2；第二下隔板的高度为H2=b+(0.8~1.0)x，离第一下隔板的距离为S2=(0.30~0.35)L/2，其中b风室底部与进风口下部的距离，x为进风口的高度，L为风室长度；

所述的中心下隔板的高度H3大于第二下隔板H2的高度。

所述的层燃炉风室外截面矩形部分与梯形部分面积之比为1：1.2~1.5。

所述的层燃炉风室进风口截面与层燃炉风室外截面的面积之比为0.3~0.7：1。

本发明提出的下隔板风室结构类似于等压风室的形式，尽管下隔板使得风室下部气流滚动的情况很复杂，但风室上部气流分布比较均匀了，不至于出现过大的速度峰值，可以取得比较均匀的配风效果。

附图说明

图1是本发明单侧进风层燃炉风室侧面结构示意图；

图2是本发明双侧进风层燃炉风室侧面结构示意图；

图3是本发明层燃炉风室的正面结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的结构原理进一步详细说明。

实施例1，参见图1，3，对于单侧进风层燃炉风室，本发明在风室内加装两块下隔板，第一下隔板1的高度为H1=b+(0.50~0.65)x，离层燃炉风室进风口的距离为S1=(0.25~0.30)L；第二下隔板2的高度为H2=b+(0.8~1.0)x，离第一下隔板1的距离为S2=(0.30~0.35)L，其中b层燃炉风室底部与进风口下部的距离，x为进风口的高度，L为层燃炉风室长度；布置这样的下隔板后，使风室变成了接近于等压风室的形式，尽管下隔板使得下部气流流动的情况很复杂，但风室上部气流分布比较均匀了。