[發(fā)明專利]一種超臨界CO2

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011292630.2
• 申請日: 2020-11-18
• 公開（公告）號: CN112432164A
• 公開（公告）日: 2021-03-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 林郁郁;張豐;顧明言;楊莉;徐中文;黃庠永;陳萍;伍佳佳;袁金燕;朱雨涵;阮晨杰
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: F23C7/02
• 分類號: F23C7/02;F23L17/16;F23M5/08
• 代理公司: 安徽知問律師事務(wù)所 34134
• 代理人: 郭大美

1.一種超臨界CO₂鍋爐的分布式風(fēng)幕裝置，設(shè)置在爐墻與水冷壁之間間隙處用于冷卻水冷壁，包括引風(fēng)機(jī)構(gòu)和噴氣機(jī)構(gòu)，所述引風(fēng)機(jī)構(gòu)包括高速引風(fēng)機(jī)(500)，所述高速引風(fēng)機(jī)(500)的進(jìn)口通過管道連接鍋爐爐體(100)；所述高速引風(fēng)機(jī)(500)抽取部分省煤器(400)后的煙氣，所述噴氣機(jī)構(gòu)(300)包括主進(jìn)風(fēng)管(310)和分流管(320)，所述主進(jìn)風(fēng)管(310)一端連接高速引風(fēng)機(jī)(500)的出口，另一端連接分流管(320)，其特征在于；所述噴氣機(jī)構(gòu)(300)還包括氣流扁平狹縫噴嘴(330)，所述分流管(320)的端部連接氣流扁平狹縫噴嘴(330)，所述氣流扁平狹縫噴嘴(330)的出口正對燃燒器(200)上部熱負(fù)荷集中處垂直分布。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超臨界CO₂鍋爐的分布式風(fēng)幕裝置，其特征在于，所述鍋爐爐體(100)有四面爐墻，包括相對的兩個寬面和相對的兩個窄面，氣流扁平狹縫噴嘴(330)在寬面上等距離間隔分布，在窄面上并排分布，所述燃燒器(200)采用雙四角切圓燃燒器，分布在寬面爐墻氣流扁平狹縫噴嘴(330)的間隔處，所述氣流扁平狹縫噴嘴(330)與燃燒器(200)的距離滿足以下關(guān)系：對于燃燒器(200)之間的噴嘴，燃燒器(200)與氣流扁平狹縫噴嘴(330)之間的距離W1滿足關(guān)系式W1＝L1-L1/2(K1+K2)，其中，L1為相鄰燃燒器(200)之間的距離，Q為循環(huán)煙氣流量，K1是與循環(huán)煙氣量Q相關(guān)的無量綱系數(shù)，K2是與噴口伸入爐膛深度H1有關(guān)的無量綱系數(shù)；對于未分布燃燒器(200)的墻面，氣流扁平狹縫噴嘴(330)的寬度W2滿足關(guān)系式W2＝L2/(K1+K2+K3)，其中L2為未分布燃燒器(200)爐墻之間的距離，K3為未分布燃燒器(200)爐墻內(nèi)壁至鄰面燃燒器(200)的垂直距離H2有關(guān)的無量綱參數(shù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述超臨界CO₂鍋爐的分布式風(fēng)幕裝置，其特征在于，所述氣流扁平狹縫噴嘴(330)由噴口以及導(dǎo)流板(340)組成，噴口為特斯拉閥狀；所述導(dǎo)流板(340)均勻設(shè)置在噴口的出口前端，且平行于氣流的流向方向。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述超臨界CO₂鍋爐的分布式風(fēng)幕裝置，其特征在于，所述導(dǎo)流板(340)在管道彎折處使用鈦合金耐磨鋼，其余直管段使用普通鋼材，導(dǎo)流板(340)的外形為長方形，其截面的形狀為楔形。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述超臨界CO₂鍋爐的分布式風(fēng)幕裝置，其特征在于，所述導(dǎo)流板(340)上沿氣流方向均設(shè)有凹槽(341)，凹槽(341)的深度為0.2-0.4mm，凹槽(341)內(nèi)側(cè)形成有WC耐磨層。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述超臨界CO₂鍋爐的分布式風(fēng)幕裝置，其特征在于，所述分流管(320)的管徑d滿足關(guān)系式：D＝(4Q/ρu)^1/2，其中，Q為循環(huán)煙氣量，ρ為循環(huán)煙氣密度，u為分流管(320)中煙氣流速，其材質(zhì)為耐磨耐高溫金屬，外部包裹有保溫材料，為巖棉或玻璃棉。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述超臨界CO₂鍋爐的分布式風(fēng)幕裝置，其特征在于，所述主進(jìn)風(fēng)管(310)的管徑D與所述分流管(320)的管徑d滿足關(guān)系式：D＝(1.2-1.5)d，其材質(zhì)為耐磨耐高溫金屬。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述超臨界CO₂鍋爐的分布式風(fēng)幕裝置，其特征在于，所述高速引風(fēng)機(jī)(500)為離心風(fēng)機(jī)，數(shù)量為一臺及以上。