一种锅炉燃尽风装置的制作方法

[0001]
本新型涉及煤粉锅炉燃烧技术领域，尤其涉及一种燃尽风装置。


背景技术：

[0002]
在国家环保政策越来越严格的背景下，环保排放标准逐步提高。nox燃煤电厂为了降低氮氧化合物的排放，燃烧锅炉普遍采用分级燃烧方式。轴向空气分级燃烧(ofa)技术，是最为有效的分级燃烧技术，燃尽风装置是该技术最为主要的设备之一。
[0003]
目前的燃尽风装置多采用内部中心直流风与外部旋流风耦合的结构，单一的直流中心风不能实现锅炉宽度方向的覆盖，外部旋流风与中心直流风的耦合流动使得燃尽风的穿透力不够。普遍存在燃尽风用量大，锅炉炉膛深度方向上穿透不够和炉膛宽度上覆盖不够，易造成未燃尽碳粒和co的延迟燃烧，造成锅炉烟气中飞灰，co偏高，锅炉效率下降等问题。现有的燃尽风装置多采用铰链传动机构，燃尽风装置易卡塞难以调节。
[0004]
也有相关技术在燃尽风装置上采用双层燃尽风喷口来满足穿透、覆盖和空气分级燃烧的需要，但是双层燃尽风的存在缩小了燃尽风的开孔面积，导致锅炉燃烧器区域的进一步欠氧燃烧，造成锅炉高温腐蚀等问题，给锅炉运行带来很大的经济问题和安全隐患。


技术实现要素：

[0005]
为了解决上述技术问题，本新型提供了一种喷口为椭圆形的燃尽风装置，可实现在较少燃尽风用量的情况下，保障燃尽风的良好的穿透和覆盖，保障炉膛上部未燃尽碳粒和co充分及时燃尽。
[0006]
根据本新型的一个方面，提供了一种锅炉燃尽风装置，包括：燃尽风喷嘴以及与燃尽风喷嘴连接的调风器；调风器包括支撑板和燃尽风套筒，燃尽风套筒与支撑板连接形成调风通道，燃尽风喷嘴与调风通道连通；燃尽风套筒包括设置在支撑板上的燃尽风筒和套设在燃尽风筒上的套筒挡板，套筒挡板与支撑板之间形成调风通道的进风口，套筒挡板在轴向方向上可相对于燃尽风筒滑动以调节调风通道的进风口的开度；燃尽风筒为中心对称的均流筒体，燃尽风筒的筒体上环设有均流孔。
[0007]
可选择地，燃尽风筒的开孔率为40～60％，均流孔的孔径为10～20mm。
[0008]
可选择地，调风器还包括沿套筒挡板的轴向方向设置的轮滑导轨，轮滑导轨中装配有轮滑结构，套筒挡板与轮滑结构连接通过轮滑结构在轮滑导轨中滑动以调节进风口的开度。
[0009]
可选择地，调风通道中设置有导流结构，导流结构设置在支撑板上向燃尽风喷嘴方向延伸，导流结构的直径沿着延伸方向渐缩。
[0010]
可选择地，导流结构包括设置在支撑板上的支撑圆台以及设置在支撑圆台上的锥形导流部；锥形导流部与支撑圆台呈预定夹角。
[0011]
可选择地，燃尽风喷嘴的喷口为椭圆型喷口，椭圆型喷口的长轴是短轴的1.5～3倍。
[0012]
可选择地，进一步包括摆动装置，摆动装置包括矩形框体、与矩形框体连接的传动组件以及与传动组件连接的摆动拉杆；矩形框体设置在燃尽风喷嘴中，摆动拉杆可驱动矩形框体在燃尽风喷嘴中摆动以调节从矩形框体喷出的燃尽风的出风角度。
[0013]
可选择地，矩形框体中设置有十字支撑板，十字支撑板的中心交汇部位于矩形框体的正中心。
[0014]
可选择地，十字支撑板的中心交汇部设置在燃尽风喷嘴的椭圆型喷口的长轴和短轴的交汇点，摆动拉杆驱动矩形框体摆动时矩形框体以十字支撑板的横向支撑板为轴在预定角位移范围内往复摆动。
[0015]
可选择地，矩形框体的初始位置为与燃尽风装置的轴向方向垂直，矩形框体的往复摆动的预定角位移为10～20
°
。
[0016]
本新型的燃尽风装置可实现在较少燃尽风用量的情况下，保障燃尽风的良好的穿透和覆盖，保障炉膛上部未燃尽碳粒和co充分及时燃尽，减少锅炉出现偏斜偏烧，避免锅炉内局部过热出现热腐蚀等情况发生。
[0017]
本新型的燃尽风装置的燃尽风喷嘴的喷口为扁平的椭圆形，燃尽风喷出时沿着椭圆形的长轴向两侧扩散覆盖炉膛；调风通道中设置有导流结构，燃尽风在导流结构附近汇集成中心加速气流，燃尽风喷入炉膛中能够纵向穿透炉膛深度，兼顾燃尽风的入射深度和横向扩散效果。
[0018]
本新型的燃尽风装置在椭圆形喷口内可配备上下可调整的燃尽风摆动装置，通过上下摆动可调整燃尽风与燃烧器之间的轴向分级燃烧距离，满足低 nox和分级燃烧系统对燃尽风的灵活调整需要。
附图说明
[0019]
构成本新型的一部分的附图用来提供对本新型的进一步理解，本新型的示意性实施例及其说明用于解释本新型，并不构成对本新型的不当限定。在附图中：
[0020]
图1是本申请的锅炉燃尽风装置的结构示意图；
[0021]
图2是本申请的锅炉燃尽风装置的与锅炉炉膛的安装结构示意图；
[0022]
图3是导流结构的结构示意图；
[0023]
图4是实施例中燃尽风喷口和摆动装置的结构示意图。
具体实施方式
[0024]
为使本新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本新型实施例中的附图，对本新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本新型保护的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征向量可以相互任意组合。
[0025]
目前的燃尽风装置多采用内部中心直流风与外部旋流风耦合的结构，单一的直流中心风不能实现锅炉宽度方向的覆盖，外部旋流风与中心直流风的耦合流动使得燃尽风的穿透力不够。普遍存在燃尽风用量大，锅炉炉膛深度方向上穿透不够和炉膛宽度上覆盖不
够，易造成未燃尽碳粒和co的延迟燃烧，造成锅炉烟气中飞灰，co偏高，锅炉效率下降等问题。现有的燃尽风装置多采用铰链传动机构，燃尽风装置易卡塞难以调节。
[0026]
也有相关技术在燃尽风装置上采用双层燃尽风喷口来满足穿透、覆盖和空气分级燃烧的需要，但是双层燃尽风的存在缩小了燃尽风的开孔面积，导致锅炉燃烧器区域的进一步欠氧燃烧，造成锅炉高温腐蚀等问题，给锅炉运行带来很大的经济问题和安全隐患。
[0027]
为此，本申请提供了一种锅炉燃尽风装置，一种锅炉燃尽风装置，包括调风器30包括支撑板31和燃尽风套筒，燃尽风套筒与支撑板31连接形成调风通道001，燃尽风喷嘴10与调风通道001连通；燃尽风套筒包括设置在支撑板31上的燃尽风筒32和套设在燃尽风筒32上的套筒挡板33，套筒挡板 33与支撑板31之间形成调风通道001的进风口，套筒挡板33在轴向方向上可相对于燃尽风筒32滑动以调节调风通道001的进风口的开度；燃尽风筒 32为中心对称的均流筒体，燃尽风筒32的筒体上环设有均流孔。本申请的燃尽风装置设置在锅炉的燃尽风风箱中，燃尽风风箱中的气体通过进风口后再通过燃尽风筒32均流进入调风通道001中，避免燃尽风喷入炉膛时布风不均匀导致锅炉出现偏斜偏烧，避免锅炉内局部过热出现热腐蚀等情况发生。
[0028]
如图1所示，一种锅炉燃尽风装置，包括调风器30包括支撑板31和燃尽风套筒，燃尽风套筒与支撑板31连接形成调风通道001，燃尽风喷嘴10 与调风通道001连通；燃尽风套筒包括设置在支撑板31上的燃尽风筒32和套设在燃尽风筒32上的套筒挡板33，套筒挡板33与支撑板31之间形成调风通道001的进风口，套筒挡板33在轴向方向上可相对于燃尽风筒32滑动以调节调风通道001的进风口的开度；燃尽风筒32为中心对称的均流筒体，燃尽风筒32的筒体上环设有均流孔。
[0029]
作为一种示例，燃尽风筒32的开孔率为40～60％，均流孔的孔径为 10～20mm。举例来说，燃尽风筒32的开孔率可以为45％、50％、55％或58％，均流孔的孔径可以为12mm、14mm、16mm、17mm或19mm。
[0030]
作为一种示例，本申请的调风器30还包括沿套筒挡板33的轴向方向设置的轮滑导轨34，轮滑导轨34中装配有轮滑结构35，套筒挡板33与轮滑结构35连接通过轮滑结构35在轮滑导轨34中滑动以调节调风通道001的进风口的开度。本申请的锅炉燃尽风装置通过设置轮滑导轨34和轮滑结构35，套筒挡板33可以在轮滑导轨34中滑动，能够灵活调节进入调风通道001中的燃尽风量，套筒挡板33在轮滑导轨34中灵活滑动，即使长期处于锅炉内的高灰环境下也不会发生卡涩。
[0031]
基于上述示例，一种可行的实施方式中，如图2所示，本申请的锅炉的燃尽风装置还包括支架60，本申请的燃尽风装置的支撑板31、燃尽风喷嘴 10固定设置在支架60上。
[0032]
基于上述示例，一种可行的实施方式中，如图1、2所示，套筒挡板33 与套筒拉杆36连接，套筒拉杆36可推动套筒挡板33在轮滑导轨34上滑动以调节调风通道001的进风口的开度进而调控进入调风通道001中的燃尽风量。本申请的燃尽风装置应用时置于锅炉的燃尽风风箱中，通过套筒拉杆36 与套筒挡板33连接可将套筒拉杆36延伸出锅炉外部，便于操作。如图2所示，作为本申请的一个实施例，本申请的锅炉的燃尽风装置在锅炉外部设置操作面板70，套筒拉杆36延伸出锅炉外部、伸出操作面板70形成操作把手，本申请的燃尽风装置在应用过程中，通过套筒拉杆36即可调节进入调风通道 001中的燃尽风量。
[0033]
作为一种示例，如图1所示，调风通道001中设置有导流结构40，导流结构40设置在
支撑板31上向燃尽风喷嘴10方向延伸，导流结构40的直径沿着延伸方向渐缩。环向进入调风通道001中的燃尽风沿预定方向流动时受导流结构40引导转向燃尽风喷嘴10方向流动，在导流结构40附近汇集形成中心加速气流后从燃尽风喷嘴10喷出。本申请的锅炉燃尽风装置通过在调风通道001中设置导流结构40，引导燃尽风向燃尽风喷嘴10喷出并对燃尽风进行加速，提高燃尽风装置喷出的燃尽风在锅炉炉膛深度方向的穿透力，保障炉膛上部未燃尽碳粒和co充分及时燃尽。具体地，支撑板31上可以设置多个导流装置40，例如可以在支撑板31上均匀设置2-4个导流结构40。
[0034]
基于上述示例性实施例，一种可行的实施方式中，导流结构40可以为中心对称的渐缩式导流结构。举例来说，导流结构40可以为渐缩式圆台导流结构或渐缩式圆锥导流结构。
[0035]
基于上述示例性实施例，另一种可行的实施方式中，在本公开的另一示例性实施例中，导流结构40可以为阶梯渐缩式导流结构。作为本申请的一个实施例，如图3所示，导流结构40包括设置在支撑板31上的支撑圆台41 以及设置在支撑圆台41上的锥形导流部42；锥形导流部42与支撑圆台41 呈预定夹角。环向进入调风通道001中的燃尽风沿预定方向流动到支撑圆台 41的圆台侧壁，燃尽风的沿着支撑圆台41的圆台渐缩方向一次折向，燃尽风流经锥形导流部42与支撑圆台41的夹角沿着锥形导流部42的导流方向二次折向，二次折向后的燃尽风沿着锥形导流部42向前流动在锥形导流部42 的延伸端汇集形成中心加速气流，中心加速气流从燃尽风喷嘴10喷出。
[0036]
基于上述示例性实施例，一种可行的实施方式中，导流结构40还包括沿延伸方向设置的中心通孔，导流结构40设置在支撑板31上与支撑板31之间形成进风缝隙，部分进入调风通道001的燃尽风通过进风缝隙流入到导流结构40的中心通孔中与其余燃尽风在导流结构40的延伸端汇集，能够进一步对燃尽风加速，提高燃尽风装置喷出的燃尽风在锅炉炉膛深度方向的穿透力。
[0037]
作为一种示例，如图4所示，燃尽风喷嘴10的燃尽风喷口为偏平型的椭圆型喷口，燃尽风喷口的长轴是短轴的1.5～3倍。中心加速气流从燃尽风喷嘴10喷出时沿着椭圆型的长轴方向向两侧扩散。燃尽风气流在中心高速穿透的同时，可沿锅炉宽度方向扩散，提高燃尽风在炉膛宽度方向上的覆盖度。
[0038]
燃尽风喷嘴10的喷口的具体形状可根据锅炉对燃尽风的需求设置，例如喷口的长轴可以为短轴的1.8倍、2倍、2.3倍、2.5倍或2.8倍等。
[0039]
作为一种示例，如图1、4所示，本申请的燃尽风装置进一步包括摆动装置20，摆动装置20包括矩形框体21、与矩形框体21连接的传动组件25以及与传动组件25连接的摆动拉杆26，矩形框体21设置在燃尽风喷嘴10中，摆动拉杆26可驱动矩形框体21在燃尽风喷口10中摆动以调节从矩形框体 21喷出的燃尽风的出风角度进而调节锅炉的燃尽风与燃烧器之间的轴向分级燃烧距离，满足低nox和分级燃烧系统对燃尽风的灵活调整需要。
[0040]
基于上述示例，一种可行的实施方式中，如图4所示，矩形框体21的长度为燃尽风喷嘴10的椭圆形喷口的长轴的二分之一到三分之二，矩形框体21的宽度为燃尽风喷嘴10的椭圆形喷口的短轴的二分之一到三分之二。
[0041]
基于上述示例性实施例，一种可行的实施方式中，如图1、图3所示，矩形框体21中设置有十字支撑板22，十字支撑板22的中心交汇部位于矩形框体21的正中心。
[0042]
基于上述示例性实施例，一种可行的实施方式中，如图4所示，矩形框体21设置在燃尽风喷嘴10中，十字支撑板22的中心交汇部设置在燃尽风喷嘴10的长轴和短轴的交汇点，摆动拉杆26驱动矩形框体21在燃尽风喷口 10中摆动时，矩形框体21以十字支撑板22的横向支撑板221为轴在预定角位移范围内往复摆动。
[0043]
作为本申请的一个实施例，矩形框体21的初始位置为与燃尽风装置的轴向方向垂直，矩形框体21的往复摆动的预定角位移为10～20
°
。矩形框体 21相对于燃尽风喷嘴10的喷口向前转动时，从矩形框体21中喷出的燃尽风以预定角度向下喷射，缩小尽风与燃烧器之间的轴向分级燃烧距离；矩形框体21相对于燃尽风喷嘴10的喷口向后转动时，从矩形框体21中喷出的燃尽风以预定角度向上喷射，增大尽风与燃烧器之间的轴向分级燃烧距离；灵活满足低nox和分级燃烧系统对燃尽风的调整需要。
[0044]
基于上述示例性实施例，一种可行的实施方式中，如图1、2所示，传动组件25包括与摆动拉杆26连接的第一传动杆251和与第一传动杆251通过转轴255连接的第二传动杆252，第二传动杆252与矩形框体21的横向支撑板221连接，摆动拉杆26可驱动第一传动杆251以转轴255为轴做往复运动，进而带动第二传动杆252以转轴255为轴做往复运动，第二传动杆252往复运动驱动矩形框体21在燃尽风喷嘴10中往复摆动。
[0045]
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0046]
以上实施例仅用以说明本新型的技术方案而非限制，仅仅参照较佳实施例对本新型进行了详细说明。本领域的普通技术人员应当理解，可以对本新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本新型的权利要求范围当中。

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