一种削弱炉膛出口残余旋转的折焰角结构制造技术

一种削弱炉膛出口残余旋转的折焰角结构，将炉膛前后墙上的水冷壁管弯折拉稀，形成插入上升气流中的错列管排，水冷壁管之间互不相连。当炉内旋转上升的气流运动至折焰角处时，受到这种结构的分隔和阻碍作用，从而削弱甚至消除残余旋转，基本消除切圆燃烧锅炉炉膛出口和水平烟道中的烟气流速和温度的偏差。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种切向布置燃烧器炉膛的结构，具体涉及一种削弱炉膛出 口残余旋转的折焰角结构。
技术介绍
目前，我国燃煤电站锅炉中燃烧器的布置主要有两种切向燃烧角式布 置直流煤粉燃烧器和墙式布置旋流煤粉燃烧器。按装机容量计算，切向燃烧 方式占7 0%以上，是我国燃煤电站锅炉的主要燃烧方式。四角切圆燃烧锅 炉通常把直流式燃烧器布置在炉膛四角，其出口气流几何轴线切于炉膛中心 的假想圆，造成气流在炉膛内强烈旋转。炉膛四周是强烈的螺旋上升气流， 在中心则^Ijg很低的微风区。当四股气流同时喷入炉内时，各股射流相互 影响，形成一个强烈的炉内旋涡，实际的切圆直《5变大。按旋转气流的速度 矢量分布，在不同炉膛横截面上，旋转气流的切向速度和径向速度的^I度 沿射程不断衰减，对于现代大型锅炉而言，现有炉膛高度不足以使上升气流切向速度完全消失，只能是有所瀬i，也就是说，四角切圆燃烧必然形成残余旋转。切圆燃烧方式的锅炉，由于炉膛出口气流残余旋转的存在，造成水 平烟道烟速和烟温分布不均匀，严重影响了锅炉的安全经济运行。为此，国 内外的专家学者进行了大量工作。 一般来说，削弱炉膛出口残余旋转手段主 要有两种 一是减少旋转动量的生成，从而降低整个炉膛内旋转动量流量矩 的水平，比如采用反切配风；二是控制旋转的衰减过程，比如增加炉膛的高 度以使衰减过程加长，或在炉膛上部布置分隔屏过热器等方法。第一种手段， 由于采用反切风后，炉内用于组织燃烧的流场旋转强度将会下降，影响锅炉燃烧的稳定，反切帝恸过甚可能引起反方向的残余旋乾此外，残余旋转在 折焰角以下还是煤粉燃尽的时机，过早制动可能对煤粉的燃尽造成不利影 响。第二种手段，由于受到锅炉实际结构的限制，存在一定的局限性，难以 取得较为理想的消偏效果。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种能够促进切圆 燃烧锅炉稳定运行的削弱炉膛出口残余旋转的折焰角结构。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是将炉膛上部一面炉墙上 的水冷壁管弯折成三角形或梯形结构，将这面炉墙上的水冷壁管分成n (n 》1)组，每组至少为两个水冷壁管，水冷壁管插入炉膛的深度依次增加形 成交魏列的水冷壁管排，7jC冷壁管之间不用管板焊接相连，从而形成折焰 角。该折焰角布置在炉膛的前墙^M墙或前、后墙或左、右墙或前后、左右 墙上。本专利技术的折焰角为三角形或梯形结构；后墙上的水冷壁管弯折成三角 形，管之间用管板连接，前墙上布置有形成折焰角的水冷壁管排；前、后墙 上形成折焰角的水冷壁管排呈前后对称分布或前后交错对称分布；前、后墙 上形成折焰角的水冷壁管排呈不对称分布；左、右墙上形成折焰角的水冷壁 管排呈左右对称分布或左右交错对称分布；左、右墙上形成折焰角的水冷壁 管排呈不对称分布。由于本专利技术禾'佣折焰角管子的交错排列形状，水冷壁管之间不用管板焊 接相连，使得气流在被挤压向炉膛中央的时候，被管组分隔，使得切向的旋 转动量被管子的阻拦作用削弱甚至消除。这种方式可以使得管子插入炉膛的 深度比较深，强化消旋作用，但是经过合理设计，不会明显减少炉膛缩口处 的流通面积，烟气流速不会明显提高，不会带来更多的磨损、积灰以及其它问题。附图说明图1是本专利技术的整体结构示意图，其中图la是三角形折焰角的结构示 意图；图lb是梯形结构折焰角的结构示意图2是本专利技术实施例1保留传统折焰角，而增加前墙消旋折焰角的结构 示意图3是本专利技术实施例2前后对称式折焰角结构示意图(俯视图)； 图4是本专利技术实施例3前后交错对称式折焰角结构示意图(俯视图)； 图5是本专利技术实施例4前后不对称式1折焰角结构示意图(俯视图)； 图6是本专利技术实施例5前后不对称式2折焰角结构示意图(俯视图)； 图7是本专利技术实施例6前后不对称式3折焰角结构示意图(俯视图)； 图8是本专利技术实施例7前后不对称式4折焰角结构示意图(俯视图)； 图9是本专利技术实施例8前后左右四墙折焰角结构示意图(俯视图)。 具体实施例方式下面结合附图及实施例对本专利技术作进一步详细说明。参见图1，本专利技术将炉膛上部的水冷壁管弯折形成三角形或梯形结构的 折焰角1，形成折焰角1的7jC冷壁管分成n (n》1)组，每组水冷壁管至少 为两个，7jC冷壁管插入炉膛的深度依次增加形成交替错列的7K冷壁管排，该 折焰角布置在炉膛的前墙或后墙或前、后墙或左、右墙或前后、左右墙上。实施例1:参见图2，本实施例为后墙保留传统的折焰角，而将与后墙 相对处的前墙7jC冷壁管弯折形成三角形或梯形结构的折焰角1，形成折焰角 1的水冷壁管分成n (n》1)组，每组7jC冷壁管至少为两个。将每组内部的 7jC冷壁管从右往左，依次弯折，插入炉膛的、深度依次增加，形成交替错列的 管排。实施例2，参见图3，本实施例将前、后两面炉墙上的水冷壁管均弯折 形成三角形或梯形结构的折焰角1，形成折焰角1的水冷壁管分成n (n》1) 组，每组7K冷壁管至少为两个。将每组内部的7jC冷壁管从右往左，依次弯折， 插入炉膛的深度依次增加，形成交替错列的管排。前后两面炉墙上形成折焰 角的水冷壁管排，称分布形式。实施例3，参见图4，本实施例将将前、后两面炉墙上的水冷壁管均弯 折形成三角形或梯形结构的折焰角1，形成折焰角1的水冷壁管分成n (n》 1)组，每组7jC冷壁管至少为两个。将前墙每组内部的水冷壁管从右往左， 依次弯折，插入炉膛的深度依次增加，形成交辭昔列的管排组；将后墙每组 内部的水冷壁管M往右依次弯折，插入炉膛的深度依次增加，形成交替错 列的管排组。前后两面炉墙上形成折焰角的水冷壁管排呈交错对称分布的形 式。实施例4，参见图5，本实施例将前后两面炉墙上的水冷壁管按照实施 例2的方式弯折，但是前后两面炉墙上水冷壁插入炉膛的深度为一面炉墙较 浅、另一面炉墙较深，前后两面炉墙所形成折焰角的7K冷壁管排呈前后不对 称分布。实施例5，参见图6，本实施例将前后两面炉墙上的水冷壁管按照实施 例3的方式弯折，但是前后两面炉墙上水冷壁插入炉膛的深度为一面炉墙较 浅、另一面炉墙较深，前后两面炉墙所形成折焰角的水冷壁管排呈前后不对 称分布式2。实施例6，参见图7，本实施例将前后两面炉墙上的水冷壁管按照实施 例2的方式弯折，但是前墙和后墙各自炉墙上的每组水冷壁管插入炉膛的深 度不同，前后两面炉墙所形成折焰角的水冷壁管排呈前后不对称分布式。实施例7，参见图8，本实施例将前后两面炉墙上的水冷壁管按照实施例3的方式弯折，但是前墙和后墙各自炉墙上的每组7]C冷壁管插入炉膛的深度不同，前后两面炉墙所形成折焰角的水冷壁管排呈前后不对称分布式。实施例8，参见图9，本实施例将四面炉墙上的每面的水冷壁管分成n (n》1)组，每组水冷壁管个数至少两个。将每组内的水冷壁管按照逆时针 的顺序弯折，插入炉膛的深度依次增加，形成交替错列的管排组。权利要求1、一种削弱炉膛出口残余旋转的折焰角结构，其特征在于将炉膛上部的水冷壁管弯折形成折焰角(1)，折焰角(1)由n(n≥1)组水冷壁管排组成，每组水冷壁管排至少为两个，每组水冷壁管排中，单根水冷壁弯折部分插入炉膛的深度依次增加形成交替错列的水冷壁管排，并且水冷壁管之间是相互独立，存在间隙，该折焰角(1)布置在炉膛的前墙或后墙或前、后墙或左、右墙或前后、左右墙上。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种削弱炉膛出口残余旋转的折焰角结构，其特征在于：将炉膛上部的水冷壁管弯折形成折焰角（１），折焰角（１）由ｎ（ｎ≥１）组水冷壁管排组成，每组水冷壁管排至少为两个，每组水冷壁管排中，单根水冷壁弯折部分插入炉膛的深度依次增加形成交替错列的水冷壁管排，并且水冷壁管之间是相互独立，存在间隙，该折焰角（１）布置在炉膛的前墙或后墙或前、后墙或左、右墙或前后、左右墙上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：董陈，窦文宇，郭元亮，惠世恩，徐通模，周屈兰，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：87[中国|西安]