本发明涉及热能工程领域,特别是涉及燃煤锅炉二次风挡板的设计制造,应用于方形二次风风道。
背景技术:
当锅炉在额定负荷下运行,一、二次风的风量为额定风量,风速较大可以到达炉膛中心,煤粉能够充分燃烧;但是,当锅炉在低负荷下运行时,所需的氧量减小,相应的一、二次风的送风量将会减少,若一、二次风风道出口面积不变,将导致相应风速降低,无法到达炉膛中心,致使煤粉燃烧不稳定。
为了适应锅炉负荷的变化,所需二次风风量也不同,若保持一定的二次风速,要求方形二次风管道出口面积也随之变化,可以在二次风管道出口设计插入式l形二次风挡板,在线调节二次风道的出口面积,在二次风量变化时仍可以保持二次风速的稳定。提供控制二次风挡板的插入深度,可以调整二次风的出口面积,二次风出口风速就可以保持稳定,维持炉膛中心燃烧的稳定性;当锅炉额定负荷时,l形二次风挡板贴近风道,二次风出口基本恢复原状。因此,一种插入式l形二次风挡板成为本领域迫切需求。
技术实现要素:
本发明主要解决的技术问题是提供一种插入式l形二次风挡板,使得二次风出口面积根据出口风速的需要不断调整,维持二次风风速的稳定。
为了解决上述技术问题,本发明采用的一个技术方案是:
一种插入式l形二次风挡板,其特征在于:包括方形二次风管道1、方形二次风道喷口2、l形二次风挡板a3、l形二次风挡板b4、孔a5、孔b6、密封盖a7和密封盖b8。密封盖a7与孔a5配合,密封盖b8与孔b6配合,l形二次风挡板a3顺次通过孔a5和密封盖a7插入方形二次风管道1内,l形二次风挡板b4顺次通过孔b6和密封盖b8插入方形二次风管道1内,方形二次风道喷口2位于方形二次风管道1靠近炉膛的一端。l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4可以沿宽度方向自由移动(伸缩),l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4的宽度和高度如图5所示。密封盖a7和密封盖b8分别安装在孔a5和孔b6上,密封盖a7和密封盖b8可以保证l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4在移动过程及固定时与方形二次风管道1的密封,密封方式为常规密封方式,在此不赘述。
所述l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4的结构相同,由一个长边与一个短边组合而成(如图7);l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4的短边在方形二次风管道1内,长边穿过方形二次风管道1并且可以自由伸缩。l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4的长边设有调节刻度,而且刻度位于背风面,防止风的磨损损坏其刻度,留在方形二次风管道1外的刻度数目越多,方形二次风道喷口2面积越大;相反,留在方形二次风管道1外的刻度数目越少,方形二次风道喷口2面积越小,根据l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4的长边上设有的调节刻度可以精准调节方形二次风道喷口2的面积,即在运行过程可以随时调节方形二次风道喷口2的面积。即根据锅炉负荷计算当前需要的二次风总量,因满负荷时二次风风速已知,为了维持方形二次风道喷口2的风速不变,需要减小方形二次风道喷口2的面积,根据目标风速和总风量可以计算所需要的方形二次风道喷口2的面积,再根据刻度进行调节,两刻度之间的距离为方形二次风道喷口2的面积最大时对应的宽度的二十分之一。在锅炉负荷调节过程中,可以根据所需的方形二次风道喷口2面积,按照刻度进行调节,如图7所示,l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4的长边以原来的方形二次风道喷口2的宽度的二十分之一为间距,画出11个刻度,自l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4的长边和短边的交界处开始沿宽度方向预留方形二次风管道1和密封盖a7的厚度,厚度为h,再开始刻刻度,为了方便说明,刻度从l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4的长边和短边交界处沿宽度方向依此编号均为①、②、③、④、⑤、⑥、⑦、⑧、⑨、⑩和
所述方形二次风管道1左右两侧开孔,分别为孔a5和孔b6,开孔形状和开孔位置与l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4的结构有关,孔a5和孔b6的高度与l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4的高度为间隙配合,间距2mm,孔a5和孔b6的宽度应该保证l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4插拔自如,孔a5和l形二次风挡板a3之间为间隙配合,间隙3mm,孔b6和孔a5的结构相同,l形二次风挡板3a和l形二次风挡板b4的结构相同。l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4的长边的不仅保证方形二次风道喷口2内的调节裕度,而且在方形二次风管道1外保证挡板可以执行控制操作。孔a5和孔b6的开孔位置距方形二次风道喷口2的距离与l形二次风挡板a3(或l形二次风挡板b4)的短边的长度相同,以保证l形二次风挡板a3(或l形二次风挡板b4)的短边末端与方形二次风道喷口2平齐。
如图5所示,所述l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4的宽度和高度分别指方形二次风管道1正视图在水平方向上的距离和竖直方向的距离;l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4的宽度大于方形二次风管道1内部宽度的一半,以保证l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4的调节距离有足够充裕。
所述l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4分别通过孔a5和孔b6插入方形二次风管道1内,l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4的短边在方形二次风管道1内,长边通过孔a5和孔b6伸出方形二次风管道1用于控制调节;当需要改变方形二次风道喷口2的面积时,通过推拉控制l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4的长边,随时改变l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4的短边形成方形二次风道喷口2的面积,保持二次风出口的速度稳定。
所述l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4可以左右两侧布置,也可以上下布置,本文推荐l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4左右两侧布置,若现场条件限制,也可改将l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4上下布置。
所述在l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4的调节过程中,两个挡板可以先后调节也可以同时调节,本文优选l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4同时调节并且调节距离相同,保证l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4关于方形二次风道喷口2对称;同时调节过程应在锅炉低负荷时进行,因为此时方形二次风管道1内的空气量最小,以防止高负荷时方形二次风管道1内风速过大,对l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4的阻力较大,增加调节阻力。即在锅炉降负荷过程中,待锅炉负荷降至最低值后,再开始同时调节l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4向方形二次风管道1中心位置移动,而且l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4调节距离相同,l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4关于方形二次风管道1中心对称,同时调节过程中,l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4的短边末端始终与二次风喷口2平齐(见图4);在锅炉升负荷过程中,首先同时调节l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4分别向方形二次风管道1左右侧壁面移动,调节结束后锅炉再开始升负荷运行。若需要锅炉达到额定负荷时,先调节l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4与方形二次风管道1内壁贴合(见图1),上述操作结束后,锅炉再升负荷运行至额定负荷。推拉l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4可以改变其与方形二次风管道1中心位置的距离,即改变了方形二次风管道1的出口面积,进而改变方形二次风管道1的出口风速,使得二次风出口风速保持稳定,维持炉膛中心燃烧的稳定性。
本发明的有益效果是:
本发明一种插入式l形二次风挡板,相比于原来无挡板二次风出口,可以根据锅炉负荷,随时改变二次风出口面积,在运行过程中也可以在线调节。在锅炉低负荷时,尽管二次风量较低,通过减小二次风出口面积,仍使二次风速度保持稳定值,二次风仍然能够吹到炉膛中心位置,保证炉膛中心火焰燃烧稳定。
附图说明
图1为本发明一种插入式l形二次风挡板的l形挡板关闭示意图;
图2为本发明一种插入式l形二次风挡板的l形挡板关闭正视图;
图3为本发明一种插入式l形二次风挡板的l形挡板关闭俯视图;
图4为本发明一种插入式l形二次风挡板的l形挡板打开示意图;
图5为本发明一种插入式l形二次风挡板的l形挡板打开正视图;
图6为本发明一种插入式l形二次风挡板的l形挡板打开俯视图;
图7为本发明一种插入式l形二次风挡板的l形挡板示意图;
图8为本发明一种插入式l形二次风挡板的二次风管道示意图;
图9为本发明一种插入式l形二次风挡板的挡板调节示意图;
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明,以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解,从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
本发明为一种插入式l形二次风挡板,其特征在于:包括方形二次风管道1、方形二次风道喷口2、l形二次风挡板a3、l形二次风挡板b4、孔a5、孔b6、密封盖a7和密封盖b8;密封盖a7和密封盖b8分别与孔a5和孔b6配合,l形二次风挡板a3通过孔a5和密封盖a7插入方形二次风管道1内,l形二次风挡板b4通过孔b6和密封盖b8插入方形二次风管道1内,方形二次风道喷口2位于方形二次风管道1靠近炉膛的一端。
作为本发明的优选实施方式,如图1所示,密封盖a7和密封盖b8的结构相同;密封盖a7与孔a5配合,密封盖b8与孔b6配合,l形二次风挡板a3顺次通过孔a5和密封盖a7插入方形二次风管道1内,l形二次风挡板b4顺次通过孔b6和密封盖b8插入方形二次风管道1内,方形二次风道喷口2位于方形二次风管道1靠近炉膛的一端。l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4可以沿宽度方向自由移动(伸缩),l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4的短边在方形二次风管道1内,长边通过孔a5和孔b6伸出方形二次风管道1用于控制调节;锅炉满负荷时,l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4紧贴方形二次风管道1左右侧壁面,不影响方形二次风道喷口2的面积;当锅炉负荷改变,需要改变方形二次风道喷口2的面积时,通过推拉控制l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4的长边,进而改变方形二次风道喷口2的面积。密封盖a7和密封盖b8可以保证l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4在移动过程及固定时与方形二次风管道1的密封,密封方式为常规密封方式。
如图2和图3所示,l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4的宽度大于方形二次风管道1内部宽度的一半,以保证l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4的调节距离足够充裕;l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4的高度小于方形二次风管道1的内部高度,l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4均与方形二次风管道1为间隙配合,间隙为3mm。孔a5和孔b6的开孔位置距方形二次风道喷口2的距离与l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4的短边长相同,l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4短边末端与方形二次风道喷口2平齐;当需要二次风挡板关闭时,控制l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4分别向方形二次风管道1左右壁面移动,l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4的短边末端始终与方形二次风道喷口2平齐,当l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4与方形二次风管道1左右壁面紧贴时停止。
如图4所示,当锅炉降负荷后,需要打开l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4,控制l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4向方形二次风管道1中心位置移动,控制l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4的短边和相应的方形二次风管道1上下面形成一定出口面积(计算得到)的方形二次风管道,l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4的短边末端始终与方形二次风道喷口2平齐,当方形二次风管道1出口面积变为需要的面积时停止。
如图5和图6所示,调节过程中,l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4的短边末端始终与方形二次风道喷口2平齐,同时调节过程结束后,l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4关于方形二次风管道1的中心对称。l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4的长边刻度位于密封盖a7和密封盖b8外的数目都为6,即伸入密封盖a7和密封盖b8为五个刻度的宽度时,方形二次风道喷口2面积变为原面积的二分之一。
如图7和图8所示,l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4的结构相同,由一个长边与一个短边组合而成,长边上设有调节刻度,留在方形二次风管道1外的刻度数目越多,方形二次风道喷口2面积越大;相反,留在方形二次风管道1外的刻度数目越少,方形二次风道喷口2面积越小,而且刻度位于背风面,防止风的磨损损坏其刻度,根据方形二次风道的l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4的长边上设有的调节刻度可以在线精准调节后二次风口面积,即在运行过程这就可以随时调节二次风口的面积。孔a5和孔b6的结构相同;方形二次风管道1左右两侧开孔为孔a5和孔b6,开孔形状和开孔位置与l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4的结构有关;孔a5和孔b6的高度与l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4的高度相配合,孔a5和孔b6的宽度也应该保证l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4插拔自如,孔a5和l形二次风挡板a3之间为间隙配合,间隙2mm,孔b6和l形二次风挡板b4结构与孔a5和l形二次风挡板a3结构类似。
如图9所示,l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4的长边以原来的方形二次风道喷口2的宽度的二十分之一为间距,画出11个刻度,自l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4的长边和短边的交界处开始沿宽度方向预留方形二次风管道1和密封盖a7的厚度,厚度为h,再开始刻刻度。为了方便说明,刻度从l形二次风挡板a3和l形二次风挡板b4的长边和短边交界处沿宽度方向依此编号为①、②、③、④、⑤、⑥、⑦、⑧、⑨、⑩和
综上所述,本发明通过插入l形二次风挡板,可以根据锅炉负荷,改变二次风出口面积,在低负荷时,尽管二次风量较低,通过减小二次风出口面积,使得二次风速度保持稳定,二次风仍然能够吹到炉膛中心位置,保证炉膛中心火焰燃烧稳定。
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