[發明專利]旋流燃燒器冷態空氣動力場測量方法及專屬測量儀器

有效

• 申請號: 201210455755.1
• 申請日: 2012-11-14
• 公開（公告）號: CN102980740A
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發明（設計）人: 宋大勇;鄒天舒;吳景興;紀宏舜;王力;冷杰;蔣翀;張家維;吳炬;張振杰;高繼錄;劉學增;梁明文;蘇東;李彥龍;王文生;袁德權;叢日成;綦明明
• 申請（專利權）人: 遼寧省電力有限公司電力科學研究院;國家電網公司
• 主分類號: G01M9/06
• 分類號: G01M9/06
• 代理公司: 沈陽智龍專利事務所(普通合伙) 21115
• 代理人: 宋鐵軍;周智博

1.?一種旋流燃燒器冷態空氣動力場測量方法，其特征在于：取旋流燃燒器冷態空氣動力場測量儀器，該儀器包括支撐桿（3）、連接桿（4）、風車片（5）和支撐架（6）；風車片（5）安裝在連接桿（4）上，連接桿（4）設置在支撐桿（3）上，連接桿（4）與支撐桿（3）軸向垂直，支撐桿（3）設置在支撐架（6）上，風車片（5）可以隨風自由的沿連接桿（4）的軸向前后移動；

具體測量方法如下：

①、確定旋流燃燒器冷態空氣動力場測量儀器的安裝位置：

確定縱向安裝位置：

測量燃燒器外沿直徑尺寸，根據射流衰減規律，確定在風口0.5倍直徑處、1.0陪直徑處、1.5陪直徑處、2.0陪直徑處以及3.0倍直徑處位置為安裝旋流燃燒器冷態空氣動力場測量儀器的縱向位置；

在確定完安裝旋流燃燒器冷態空氣動力場測量儀器的縱向位置后再確定橫向安裝風車片數量：

一般前后墻對沖燃燒的大型鍋爐旋流燃燒器間距為4m左右，考慮相鄰燃燒器對測量結果的影響，0.5倍直徑位置的旋流燃燒器冷態空氣動力場測量儀器的支撐桿3長度定為3.1m，安裝30個風車片，1.0倍直徑位置的支撐桿3長度定為4.1m，安裝40個風車片，1.5倍直徑位置的支撐桿3長度定為4.1m，安裝40個風車片，2.0倍直徑位置的支撐桿3長度定為5.1m，安裝50個風車片，3.0倍直徑位置的支撐桿3長度定為6.1m，安裝60個風車片；

②、按照冷態模化的工況進行鍋爐冷態空氣動力場試驗，根據風車片隨風飄動的位置，確定該位置的風向，進而確定旋流燃燒器出口的回流區以及擴散角大小；根據不同工況的測量結果，確定合理的一、二、三風的風量、風比例及風速、旋流強度等設置方式和調整量。

2.根據權利要求1所述的旋流燃燒器冷態空氣動力場測量方法，其特征在于：

根據相似原理確定冷態一、二、三次風比例及風速：

根據相似原理，鍋爐冷態空氣動力場試驗應遵守以下原則：

（1）幾何相似

由于冷態試驗和熱態運行是同一臺鍋爐，因此滿足幾何相似條件；

（2）保證空氣流動狀態進入自模區

鍋爐穩定運行時，爐內的氣流工況屬于粘性流體不等溫的穩定受迫運動，對流動過程起主要作用的是雷諾準則：???????????????????????????????????????????????，它表明了流體慣性力與粘性力的比值；在等溫流動時，它決定了氣流運動的阻力特性；

所謂氣流運動狀態進入自模化區，是指當大于某定值后，慣性力起決定性因素，粘性力的影響可以忽略；對于旋流燃燒器≥1.8×10⁵時即可進入自模化區；

燃燒器冷態達到自模化區的最小風速按下式測算：

?????????????????????????????（1）

式中：——?燃燒器噴口冷態自模化區的最小風速，m/s；

??????——?空氣動力粘度，溫度20℃時取為15.2×10^-6m²/s；

??????——?雷諾數，取為1.8×10⁵；

??????——噴口當量直徑，m。