[發(fā)明專利]一種具有均壓配風(fēng)功能的墻式燃燒鍋爐

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011083156.2
• 申請(qǐng)日: 2020-10-12
• 公開（公告）號(hào): CN112228865A
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋玉寶;王成華;李樂田;韓濤;梅振鋒;郭豐瑞;彭小敏;辛以波;時(shí)俊;楊守亮;李守磊;孟健
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州西熱節(jié)能環(huán)保技術(shù)有限公司;西安熱工研究院有限公司
• 主分類號(hào): F23C7/00
• 分類號(hào): F23C7/00;F23L9/00;F23N3/00
• 代理公司: 蘇州國誠專利代理有限公司 32293
• 代理人: 盧華強(qiáng)

本發(fā)明涉及具有均壓配風(fēng)功能的墻式燃燒鍋爐。前側(cè)大風(fēng)箱同時(shí)與左側(cè)二次熱風(fēng)風(fēng)道和右側(cè)二次熱風(fēng)風(fēng)道相溝通，并通過燃燒器與爐膛相溝通。在左側(cè)二次熱風(fēng)風(fēng)道、右側(cè)二次熱風(fēng)風(fēng)道與前側(cè)大風(fēng)箱的對(duì)接處分別形成有左彎角對(duì)接段、右彎角對(duì)接段。均壓配風(fēng)部包括有分別布置、固定于左彎角對(duì)接段、右彎腳對(duì)接段的內(nèi)腔的左弧形導(dǎo)流板組件、右弧形導(dǎo)流板組件。當(dāng)二次熱風(fēng)流經(jīng)左彎角對(duì)接段、右彎角對(duì)接段時(shí)，左弧形導(dǎo)流板組件、右弧形導(dǎo)流板組件對(duì)流經(jīng)其的二次熱風(fēng)流量重新進(jìn)行了分配，使得二次熱風(fēng)在前側(cè)大風(fēng)箱縱截面上以相同的速度向前流動(dòng)，形成了平推流，盡可能提高前側(cè)大風(fēng)箱內(nèi)的靜壓分布均勻性，進(jìn)而為各燃燒器的二次熱風(fēng)均勻分配創(chuàng)造了有利的條件。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及墻式鍋爐煤粉燃燒技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種具有均壓配風(fēng)功能的墻式燃燒鍋爐。

背景技術(shù)

墻式燃燒鍋爐配套設(shè)置有深度空氣分級(jí)低氮燃燒系統(tǒng)后，爐膛內(nèi)燃燒器區(qū)域的二次風(fēng)量比例減少，從而導(dǎo)致煤粉不能得到充分的燃燒，進(jìn)而導(dǎo)致其水冷壁表面的還原性氣氛升高，加劇高溫腐蝕，甚至威脅到機(jī)組的正常、安全運(yùn)行。

墻式燃燒鍋爐普遍配套有多件旋流煤粉燃燒器。根據(jù)機(jī)組容量不同，每面墻布置2～4行×4～8列燃燒器。墻式燃燒鍋爐前、后墻分別設(shè)置1個(gè)大風(fēng)箱，為包裹在其中的燃燒器提供助燃二次風(fēng)，二次風(fēng)經(jīng)由燃燒器的內(nèi)外層二次風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)門和風(fēng)道進(jìn)入爐膛，用于調(diào)節(jié)燃燒器火焰形狀。經(jīng)空氣預(yù)熱器加熱提升到300～350℃的二次熱風(fēng)經(jīng)由布置于墻式燃燒鍋爐左、右側(cè)的二次熱風(fēng)風(fēng)道兩側(cè)對(duì)沖式輸送至上述的大風(fēng)箱。目前，大風(fēng)箱在配風(fēng)的進(jìn)程中主要存在有以下問題：

1)前、后墻大風(fēng)箱之間的二次風(fēng)流量偏差大；

2)沿著大風(fēng)箱的長度方向，等同高度的燃燒器中處于最外側(cè)的燃燒器二次風(fēng)流量小，中央的風(fēng)量大；

3)沿著大風(fēng)箱的高度方向，不同層(行)間的燃燒器二次風(fēng)流量偏差大；

4)沿著大風(fēng)箱的深度方向，燃燒器內(nèi)、外二次風(fēng)門的流量-開度調(diào)節(jié)特性差異大。

即使全開、全關(guān)(仍保留最低冷卻風(fēng)量風(fēng)門限位)部分燃燒器的風(fēng)門開度，也無法實(shí)現(xiàn)燃燒器之間的二次風(fēng)流量均勻分配。且二次熱風(fēng)風(fēng)道和大風(fēng)箱之間接口段具有截面小、擴(kuò)口陡以及直角轉(zhuǎn)彎的結(jié)構(gòu)特性，從而使得進(jìn)入大風(fēng)箱的二次風(fēng)射流在三維空間上局部集中且大角度偏斜，進(jìn)而導(dǎo)致大風(fēng)箱內(nèi)腔的氣流紊亂且靜壓不均勻分布(軟件模擬結(jié)果如圖1、2中所示)。上述問題是造成各燃燒器之間二次風(fēng)流量得不到均勻分配的主要原因。

為提高燃燒器之間的二次風(fēng)流量分配均勻性，多個(gè)專利技術(shù)從不同角度提出了墻式燃燒鍋爐配風(fēng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法，主要包括有：

1)一種鍋爐二次風(fēng)箱系統(tǒng)(ZL 201720299206.8)，通過風(fēng)道節(jié)流方式，調(diào)節(jié)風(fēng)道與風(fēng)箱接口的阻力結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)前后大風(fēng)箱之間的風(fēng)量均勻分配；

2)對(duì)沖燃燒鍋爐二次風(fēng)風(fēng)箱系統(tǒng)(ZL 201620214203.5)，將大風(fēng)箱上下分層，每層為一層(行)燃燒器供風(fēng)，通過分層小風(fēng)箱兩側(cè)入口風(fēng)門開度和導(dǎo)流板，調(diào)節(jié)使各層風(fēng)箱的風(fēng)量均勻；

3)一種適用于對(duì)沖旋流燃燒鍋爐的二次風(fēng)箱(ZL201821546975.4)，將大風(fēng)箱分為前后兩層，分別為燃燒器的內(nèi)二次風(fēng)和外二次供風(fēng)，削弱內(nèi)外風(fēng)的相關(guān)影響；

4)一種適用于對(duì)沖燃燒煤粉鍋爐的新型二次風(fēng)箱(ZL201920824688.3)，將大風(fēng)箱前后分為一級(jí)和二級(jí)小風(fēng)箱，利用一級(jí)風(fēng)箱入口彎頭的離心力作用，實(shí)現(xiàn)前后方向的壓力分布再平衡；

5)一種適用于煤粉鍋爐對(duì)沖燃燒系統(tǒng)的新型二次風(fēng)箱(ZL201420757938.3)，提出雙曲線大風(fēng)箱結(jié)構(gòu)，風(fēng)箱從兩側(cè)到中央在前后方向逐漸變薄，提高兩側(cè)區(qū)域的空氣靜壓和二次風(fēng)流量分配比例；