专利名称：一种防磨减磨的循环流化床锅炉的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种防磨减磨的循环流化床锅炉，属于循环流化床锅炉防磨减磨技术领域。
背景技术：
利用固相与气相两相的流动，使炉膛内燃烧的固体物料在风的作用下不断沸腾膨胀，其中一些颗粒被设在炉膛出口的气固分离装置所收集，并通过返料装置送回炉膛反复循环的燃烧，这种燃烧循环过程的锅炉称之为循环流化床锅炉。循环流化床锅炉相对于传统锅炉具有燃料适应性广、燃烧充分、负荷调节范围大、调节速度快、灰渣综合利用率高、二氧化硫及氮氧化物等气体排放量较低等优点，因此，具有良好的发展前景。但在循环流化床锅炉的使用中，由于循环流化床锅炉固有的流态化燃烧形式，使得锅炉内不可避免的存在承压部件磨损严重的问题，从而造成炉膛内的壁管减薄，进而造成安全隐患。而造成炉膛内的壁管磨损的主要原因有:1)燃烧的固体颗粒在炉膛内具有环核分布的流动场，部分颗粒为贴管壁运动，颗粒冲刷水冷壁管造成磨损；2)贴壁管运动的颗粒在遇到水冷壁表面凸出物(如焊接缝、焊疤等)时，会在附近产生局部“涡流”和“支流叠力口”效应，在凸出物两侧约45°方向的水冷壁管上“刨削”出深沟，极易造成水冷壁管爆破；3)密相区浇筑料与水冷壁过渡区的高浓度含尘烟气由于截面关系变化而形成局部的“涡流”、“紊流”和“漩流”，对水冷壁管产生剧烈冲击式的切削磨损，造成此区域磨损特别严重，爆管时常发生；4)水冷屏和过热屏等区域由于炉膛截面积变化造成烟气速度改变也容易引起异常磨损；5)四周角由于存在颗粒流“集角”效应，使得角部水冷壁管磨损明显大于其它部位；6)炉膛出口区域由于烟气偏流造成颗粒物偏聚，常引起出口附近水冷壁管侧向磨损。中国专利文献CN201680361U公开了循环流化床锅炉炉膛稀相区的防磨装置，包括设置于炉膛稀相区侧壁上的数级环形的防磨台阶，每级防磨台阶包括固设于炉膛水冷壁上的抓钉，以及敷设于抓钉外的耐火层。相邻两防磨台阶之间的间距从上至下依次减小。在炉膛稀相区四个转角处相邻的两水冷壁管上敷设有与其内侧管外缘平齐的弧形耐火层。影响炉膛内壁冲刷磨损的主要因素为磨粒速度、磨粒浓度和磨粒直径。上述循环流化床锅炉炉膛稀相区的防磨装置，通过设置防磨台阶使贴壁运动的固体颗粒运动速度降低，达到减小磨损的效果，并在转角处相邻的两水冷壁管上敷设弧形耐火层，在一定程度上减弱了“集角”效应对内壁角部的磨损。上述防磨装置通过在炉膛稀相区设置多级环形防磨台阶，且相邻两防磨台阶之间的间距从上至下依次减小的布置方式来达到防磨效果。而中国专利文献CN201382411Y进一步公开了一种阻流架，特别是一种用于循环流化床锅炉水冷壁减磨的指数阻流架。它包含若干水冷壁管和鳍片，各相邻水冷壁管之间由鳍片连接，在水冷壁管和鳍片的壁上设有若干个组水平布置或垂直布置的阻流梁，每个阻流梁的梁身内设有若干个抓钉，抓钉内端沿阻流梁布置方向焊接在鳍片上。其目的是为了设计一种能够显著降低贴壁流速度，有效阻止和减轻床料及飞灰对水冷壁管磨损的指数阻流架。与现有技术技术相比，磨损率下降50-80%，阻流梁支撑牢固，不会对床温造成明显的影响，也不会影响蒸汽温度和排烟温度；可与喷涂层配合使用，形成炉本体无磨损效果。上述阻流架相对于上述防磨装置不仅进一步公开了水平阻流梁的排布符合指数规律分布原则，而且还公开了竖直局部阻流梁的设置，使得阻流架的防磨效果更佳显著，但是还是存在如下问题:1)阻流梁的防磨损效果主要是改变锅炉内紧贴水冷壁冲刷的磨粒子流的速度和方向来降低磨粒子流对锅炉内水冷壁的磨损，由于锅炉内水冷壁上、下方向的磨粒子流浓度和速度不一样，因此，在锅炉内水冷壁上下位置设置的阻流梁的疏密程度也不一致，而在该现有技术中仅公开了防磨装置中的水平阻流梁遵循上疏下密的指数布置原贝U，竖直局部阻流梁根据需要设置间距、道数和长度；并没有明确水平阻流梁上疏下密的疏密程度，以及水平阻流梁和竖直梁在锅炉内水冷壁的具体位置，而阻流梁在锅炉内的疏密程度以及具体位置关系到锅炉的供热与防磨。锅炉内设置的水平阻流梁过密会影响锅炉的供热效果；而设置过稀，又达不到较好的防磨效果，因此，阻流梁的具体分布对锅炉的性能非常重要；2)该现有技术对水冷壁表面凸出物(如焊接缝、焊疤等)的局部“涡流”、“支流叠力口”效应、以及炉膛各区域截面积变化所造成的磨损问题并没有解决。
发明内容
为此，本发明所要解决的技术问题在于现有技术中防磨减磨的循环流化床锅炉的防磨减磨装置的布置方法笼统不清楚，不利于实现在不影响锅炉供热性能的同时达到最佳防磨效果，此外，不能解决焊接缝等凸出物处的磨损问题、无法对锅炉内壁的各个部分都进行良好的防护，进而提供一种易于操作、能很好的兼顾焊接缝等凸出物处的磨损、整个锅炉内壁都能实现良好防护的防磨减磨的循环流化床锅炉。为解决上述技术问题，本发明的防磨减磨的循环流化床锅炉，包括若干形成炉膛水冷壁的水冷壁管，所述水冷壁上自下而上设有数道与所述水冷壁管长度方向垂直的水平阻流梁，所述水平阻流梁在所述水冷壁上的位置满足指数公式a11+1- (L+1) a+L=0，其中，所述a为底数，所述η为所述水平阻流梁的道数，所述L为密相区耐磨可塑料上沿至炉膛出口下沿的距离； 用数学牛顿割线法求得a值，舍去a=l的根，得到第一道水平阻流梁离所述密相区耐磨可塑料上沿的距离为a ;第二道水平阻流梁离第一道水平阻流梁的距离为a2 ;第三道水平阻流梁离所述第二道水平阻流梁的距离为a3 ;依此类推，第η道水平阻流梁与第η-1道水平阻流梁的距离为a11。优选地，L彡10米时，η取3 5道；10 < L彡15米时，η取4 6道；15 < L彡20米时，η取5 7道；20 < L彡25米时，η取6 8道；L >25米时，η取7 9道。进一步优选地，L彡10米时，η取4道；10 < 15米时，η取5道；15 < L彡20米时，η取6道；20 < L彡25米时，η取7道；L > 25米时，η取8道。所述水平阻流梁在所述水冷壁上的位置可向上或向下微调，其微调规律满足:第η道水平阻流梁的位置比按指数公式得出的标准位置每上移或下移lm，所述第η道水平阻流梁的D尺寸将增大或减小10毫米、第η+1道水平阻流梁的D尺寸将减小或增大10毫米。所述D尺寸为与所述水冷壁平行的，且与所述水冷壁管相切的平面至所述水平阻流梁的远离所述水冷壁一端表面的距离。所述D尺寸满足:循环流化床锅炉的额定蒸发量< 130t/h时，D取40 45毫米；蒸发量为130 410t/h时，D取45 55晕米；蒸发量> 670t/h时，D取50 65晕米。所述水平阻流梁处于炉膛墙角处的部分由圆弧段阻流段过渡。所述圆弧阻流段以炉膛墙角处的竖直交线为中心两侧各覆盖所述水冷壁管3 5根。所述圆弧阻流段上端还形成一斜坡，所述斜坡由所述圆弧阻流段上的各点向所述交线上的同一点聚集形成。所述圆弧半径R为100 150毫米，所述斜坡相对于所述圆弧阻流段上端的高度H为60 120毫米。所述水冷壁上还设有数道沿所述水冷壁管长度方向设置的竖直局部阻流梁和/或数道沿垂直于所述水冷壁长度方向设置的水平局部阻流梁，其中所述竖直局部阻流梁设置在水平较强气流处，所述水平局部阻流梁设置在竖直较强气流处。所述竖直局部阻流梁的横切截面呈梯形，且所述梯形的较长的底边嵌入所述水冷壁内。所述梯形两腰与所述第一底边之间呈45 75°夹角。所述竖直局部阻流梁设有两道，分居于炉膛口两侧的所述水冷壁中心。所述竖直局部阻流梁处于所述炉膛内位置最高的所述水平阻流梁上方。所述炉膛内的水冷屏、过热屏外壁上也分别设有与所述水平阻流梁布置规律一致的屏水平阻流梁。所述屏水平阻流梁设置有2至3道。本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点:(1)本发明的防磨减磨的循环流化床锅炉，用数学牛顿割线法求得指数公式an+1- (L+l)a+L=0中的a值，将水平阻流梁之间的间距分别设置为a、a2、a3……，依此类推，明确了各个所述水平阻流梁在所述水冷壁上设置位置的规律，经多次验证实验结果表明，按照本发明所述的防磨减磨的循环流化床锅炉的位置分布规律得到的锅炉，可在达到较好的防磨效果的同时不影响锅炉的供热效果，实现了在设置同样道数的水平阻流梁时达到最佳防磨效果。(2)本发明的防磨减磨的循环流化床锅炉，进一步限定了密相区耐磨可塑料上沿至炉膛出口下沿的距离L与所述水平阻流梁的道数η之间的取值关系，得到了在不同尺寸规格的锅炉内，设置所述水平阻流梁的道数的最佳值，保证了在不同尺寸规格的锅炉内应用本发明的防磨减磨的循环流化床锅炉的位置分布规律都能得到最佳防磨效果。(3)本发明的防磨减磨的循环流化床锅炉中，水平阻流梁的位置设置根据锅炉内的焊缝、水冷屏、过热屏、耐火材料等位置设置情况，再进一步进行水平阻流梁所处位置和D尺寸上的配合微调，能够兼顾锅炉内的焊缝、水冷屏、过热屏、耐火材料等处的防磨，即可避免上述位置处出现磨损，对锅炉起到更充分的防磨减磨作用。(4)本发明的防磨减磨的循环流化床锅炉，进一步限定了水平阻流梁的D尺寸与循环流化床锅炉的额定蒸发量的取值关系，使本发明的防磨减磨的循环流化床锅炉可适用于不同蒸发量的循环流化床锅炉，并达到良好的防磨减磨效果。
(5)本发明的防磨减磨的循环流化床锅炉，水平阻流梁处于炉膛墙角处的部分由圆弧段阻流段过渡，圆弧段阻流段可防止由于四周角部分的水冷壁管存在颗粒流“集角”效应而造成的磨损。(6)本发明的防磨减磨的循环流化床锅炉，根据炉膛内某些部位的风向特殊，如炉膛口两侧，在该特殊部位的所述水冷壁上还设有数道竖直局部阻流梁和/或水平局部阻流梁。所述竖直局部阻流梁和水平局部阻流梁设置在水冷壁磨损严重处，对该位置处的磨粒进行方向改变和速度降低，进一步保证本发明的循环流化床锅炉对整个锅炉内壁都能实现良好防护。(7)本发明的防磨减磨的循环流化床锅炉，所述竖直局部阻流梁设有两道，分居于炉膛口两侧的所述水冷壁中心。炉膛出口区域由于烟气偏流造成颗粒物偏聚，常引起出口附近水冷壁管侧向磨损，在炉膛口两侧的所述水冷壁中心设置竖直局部阻流梁可加强这一区域的防磨减磨效果。(8)本发明的防磨减磨的循环流化床锅炉，所述炉膛内的水冷屏、过热屏外壁上也分别设有与所述水平阻流梁布置规律一致的屏水平阻流梁。由于水冷屏、过热屏等区域存在炉膛截面积的变化，容易引起异常磨损，屏水平阻流梁的设置可以对该部分起到很好的防护作用。(9)在本发明中，所述水平阻流梁处于炉膛墙角处的部分由圆弧段阻流段过渡，且该圆弧阻流段上端还形成一斜坡，圆弧段阻流段与斜坡结构的配合设置能够消除锅炉墙角的磨粒“集角效应”。
为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中图1是安装有本发明的防磨减磨装置的循环流化床锅炉的立体透视图；图2是图1的侧视方向的局部剖视图；图3是图1的A方向的剖视图；图4是圆弧阻流段的首I]视图；图5是图4的B方向的示意图；图6是图5的局部剖视图；图中附图标记表示为:1_水冷壁；11_水冷壁管；2_水平阻流梁；21_第一道水平阻流梁；22_第二道水平阻流梁；23_第三道水平阻流梁；3_屏水平阻流梁；4_密相区耐磨可塑料上沿；4’ -耐磨可塑料上沿；5_炉膛出口 ；6_圆弧阻流段；7_竖直局部阻流梁；8-水冷屏、过热屏；9_焊接缝；E-交线；L-密相区耐磨可塑料上沿至炉膛出口下沿的距离；L1-密相区耐磨可塑料上沿至第一道水平阻流梁的距离；L2-第二道水平阻流梁离第一道水平阻流梁的距离；L3-第三道水平阻流梁离所述第二道水平阻流梁的距离；D-与水冷壁平行且与水冷壁管相切的平面至水平阻流梁的远离水冷壁一端表面的距离；H-斜坡相对于圆弧阻流段上端的高度。
具体实施方式
以下将结合附图，使用以下实施例对本发明进行进一步阐述。如图1所示，本实施例所述的防磨减磨的循环流化床锅炉，包括若干形成炉膛水冷壁I的水冷壁管11，所述水冷壁I上自下而上设有数道与所述水冷壁管11长度方向垂直的水平阻流梁2，所述水平阻流梁2在所述水冷壁I上的位置满足指数公式a11+1- (L+1)a+L=0，其中，所述a为底数，所述η为所述水平阻流梁2的道数，所述L为密相区耐磨可塑料上沿4至炉膛出口 5下沿的距离。本实施例中，循环流化床锅炉的密相区耐磨可塑料上沿至炉膛出口下沿的距离L取18米，所述水平阻流梁的道数η取6道，根据指数公式a11+1- (L+l)a+L=0，用数学牛顿割线法求得a值的根为a=l.326和a=l，舍去a=l的根，得到第一道水平阻流梁21离所述密相区耐磨可塑料上沿4的距离为a，即1.326米；第二道水平阻流梁22离第一道水平阻流梁21的距离为a2，即1.758米；第三道水平阻流梁23离所述第二道水平阻流梁22的距离为a3，即2.331米；第四道水平阻流梁与第三道水平阻流梁23的距离为a4，即3.092米；第五道水平阻流梁与第四道水平阻流梁的距离为a5，即4.099米；第六道水平阻流梁与第五道水平阻流梁的距离为a6，即5.436米。需要说明的是，在不同尺寸规格的锅炉内，L与η的取值并不唯一，包括但不限于以下范围:L彡10米时，η取3 5道；10 <L< 15米时，η取4 6道；15 <L< 20米时，η取5 7道；20 < L彡25米时，η取6 8道；L >25米时，η取7 9道。上述取值关系只是提供一种较优的设计方式，并且可进一步的优选为:L< 10米时，η取4道；10< L彡15米时，η取5道；15 <L< 20米时，η取6道；20 < L彡25米时，η取7道；L >25米时，η取8道。同样的，不同规格的循环流化床锅炉具有不同的的额定蒸发量，对于实现本发明的目的来说，循环流化床锅炉的额定蒸发量与水平阻流梁2的尺寸取值也不唯一，包括但不限于以下范围:循环流化床锅炉的额定蒸发量< 130t/h时，D取40 45毫米；蒸发量为130 410t/h时，D取45 55毫米；蒸发量彡670t/h时，D取50 65毫米。其中，所述D尺寸为与所述水冷壁I平行的，且与所述水冷壁管11相切的平面至所述水平阻流梁的远离所述水冷壁一端表面的距离。循环流化床锅炉的额定蒸发量与水平阻流梁2的尺寸D可取上述范围内的任意值，在本实施例中，循环流化床锅炉的额定蒸发量为410t/h，所述水平阻流梁2的D尺寸取50毫米。水平阻流梁的位置设置根据锅炉内的焊缝、水冷屏、过热屏、耐火材料等位置设置情况，再进一步进行水平阻流梁所处位置和D尺寸上的配合微调，能够兼顾锅炉内的焊缝、水冷屏、过热屏、耐火材料等处的防磨。所述水平阻流梁2在所述水冷壁I上的位置可向上或向下微调，其微调规律满足:第η道水平阻流梁2的位置比按指数公式得出的标准位置每上移或下移I米，所述第η道水平阻流梁2的D尺寸将增大或减小10毫米、第η+1道水平阻流梁2的D尺寸将减小或增大10毫米。如图2所示，焊接缝9位于第三道水平阻流梁23上方0.5米处，而所述第三道水平阻流梁23在所述水冷壁I上的位置可向上微调，根据微调规律，将所述水平阻流梁23 向上微调0.5米，以便盖住焊接缝9，第一道水平阻流梁21离所述密相区耐磨可塑料上沿4的距离LI仍为1.326米，第二道水平阻流梁离第一道水平阻流梁的距离L2仍为1.758米，而第三道水平阻流梁离所述第二道水平阻流梁的距离L3增加0.5米，变为2.831米，第四道水平阻流梁离第三道水平阻流梁23的距离减少0.5米，变位2.592米，所述第三道水平阻流梁的D尺寸增加为55毫米，第四道水平阻流梁的D尺寸减小为45毫米。为防止由于四周角部分的水冷壁管存在颗粒流“集角”效应而造成的磨损，水平阻流梁2处于炉膛墙角处的部分由圆弧段阻流段6过渡，如图4-6所示，需要说明的是，对于实现本发明的目的来说，所述圆弧阻流段6的设计方式并不唯一，本实施例中，提供一种具体的设计方式，所述圆弧阻流段6以炉膛墙角处的竖直交线E为中心两侧各覆盖所述水冷壁管11为3 5根，本实施例中，进一步具体为4根。同样的，所述圆弧半径R也不唯一，包括但不限于100 150毫米，本实施例中，提供一种优选的实施方式，所述圆弧半径R为150毫米。所述圆弧阻流段6上端还形成一斜坡，所述斜坡由所述圆弧阻流段6上的各点向所述交线E上的同一点聚集形成。当然，所述斜坡相对于所述圆弧阻流段6上端的高度H也不唯一，可取60 120毫米中的任意值，本实施例中，所述斜坡相对于所述圆弧阻流段6上端的高度H取100毫米。为了加强受磨损严重部分的防磨与减磨效果，所述水冷壁I上还设有数道沿所述水冷壁管11长度方向设置的竖直局部阻流梁7和数道沿垂直于所述水冷壁11长度方向设置的水平局部阻流梁，其中所述竖直局部阻流梁7设置在水平较强气流处，所述水平局部阻流梁设置在竖直较强气流处。需要说明的是，所述竖直局部阻流梁7的设置方式并不唯一，本实施例提供一种具体的实现方式，如图3所示，所述竖直局部阻流梁7的横切截面呈梯形，且所述梯形的较长的底边嵌入所述水冷壁I内。对于实现本发明的目的来说，所述梯形两腰与所述第一底边之间的夹角并不唯一，本实施例提供较优选的取值范围，所述梯形两腰与所述第一底边之间呈45 75°夹角，本实施例中，所述梯形两腰与所述第一底边之间的夹角取60°。为解决炉膛出口区域由于烟气偏流造成颗粒物偏聚，易引起出口附近水冷壁管侧向磨损的问题，所述竖直局部阻流梁7设有两道，分居于炉膛口两侧的所述水冷壁I中心。所述竖直局部阻流梁7可以设置在处于所述炉膛内位置最高的所述水平阻流梁上方，即当所述水平阻流梁设有六道时，所述竖直局部阻流梁7处于所述第六道水平阻流梁上方。为避免水冷屏、过热屏等区域存在炉膛截面积的变化引起的异常磨损，所述炉膛内的水冷屏、过热屏8外壁上也分别设有与所述水平阻流梁2布置规律一致的屏水平阻流梁3。当然，所述屏水平阻流梁3设置的道数并不唯一，本实施例中，所述屏水平阻流梁3设置有2道，第一道屏水平阻流梁与耐磨可塑料上沿4’的距离为1.326米；第二道屏水平阻流梁与第一道屏水平阻流梁的距离为1.758米。实施效果对比利用含粘弹性结构的有限元方法的专用流场计算分析软件对循环流化床内各相区的流场进行模拟计算，获得气体和颗粒的流动结构；同时采用循环流化床总体数学模型对炉内传热状态进行计算，通过模拟计算结果和实际使用效果进行验证。(I)防磨减磨效果对比:锅炉炉膛边壁下行区颗粒(床料与飞灰)的下降速度从7m/s (安装防磨减磨结构前最大速度)降到2m/s (安装防磨减磨结构后最大速度)；稀相区的颗粒浓度从30kg/m3 (安装防磨减磨结构前前)降至10kg/m3 (安装防磨减磨结构前后)。
管壁厚度减薄量:在锅炉额定负荷和设计煤种运行条件下运行一年，在炉膛水冷壁管上随机抽查1000个点，经检测，本发明的锅炉较安装防磨减磨结构前，100%抽查点水冷壁管壁厚减薄量< 0.6毫米，80%抽查点水冷壁管壁厚减薄量为< 0.5毫米。通常能够达到100%抽查点水冷壁管壁厚减薄量0.3毫米，80%抽查点水冷壁管壁厚减薄量为0.2毫米。与现有技术中的锅炉每年减薄量3至5毫米相比，可知磨粒对水冷壁管的磨损显著减轻，“涡流”、“紊流”、“漩流”、“集角”、“偏流”等效应也明显减弱。 ( 2)本发明中防磨减磨的阻流梁对锅炉的影响本发明的防磨减磨装置锅炉的额定工况运行参数变化情况:负荷无变化，炉膛差压变化< 1%，一次风量变化< 3%，总风量变化< 3%，蒸汽温度无变化，炉膛床温变化(12°C，排烟温度变化彡3°C。结论本发明的防磨减磨的循环流化床锅炉，明显减慢了锅炉内沿水冷壁下滑的颗粒的运动速度，通过改变颗粒运动方向降低了沿水冷壁下滑颗粒的浓度，从而减轻了颗粒对水冷壁管的冲刷磨损，减弱了“涡流”、“紊流”、“漩流”、“集角”、“偏流”等效应，且对锅炉的供热性能影响较小。显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。`
权利要求
1.一种防磨减磨的循环流化床锅炉，包括若干形成炉膛水冷壁(I)的水冷壁管(11)，所述水冷壁(I)上自下而上设有数道与所述水冷壁管(11)长度方向垂直的水平阻流梁(2)，其特征在于，所述水平阻流梁(2)在所述水冷壁(I)上的位置满足指数公式a11+1- (L+1)a+L=0，其中，所述a为底数，所述η为所述水平阻流梁(2)的道数，所述L为密相区耐磨可塑料上沿(4)至炉膛出口(5)下沿的距离； 用数学牛顿割线法求得a值，舍去a=l的根，得到第一道水平阻流梁(21)离所述密相区耐磨可塑料上沿(4)的距离为a;第二道水平阻流梁(22)离第一道水平阻流梁(21)的距离为a2 ;第三道水平阻流梁(23)离所述第二道水平阻流梁(22)的距离为a3 ;依此类推，第η道水平阻流梁与第η-1道水平阻流梁的距离为a11。
2.根据权利要求1所述的防磨减磨的循环流化床锅炉，其特征在于，L< 10米时，η取3 5道；10<L< 15米时，η取4 6道；15 < L彡20米时，η取5 7道；20 < L彡25米时，η取6 8道；L >25米时，η取7 9道。
3.根据权利要求2所述的防磨减磨的循环流化床锅炉，其特征在于，L< 10米时，η取4道；10 < L彡15米时，η取5道；15 <L< 20米时，η取6道；20 < L彡25米时，η取7道；L > 25米时，η取8道。
4.根据权利要求1所述的防磨减磨的循环流化床锅炉，其特征在于，所述水平阻流梁(2 )在所述水冷壁(I)上的位置可向上或向下微调，其微调规律满足: 第η道水平阻流梁(2)的位置比按指数公式得出的标准位置每上移或下移lm，所述第η道水平阻流梁(2)的D尺寸将增大或减小10毫米、第η+1道水平阻流梁(2)的D尺寸将减小或增大10毫米； 所述D尺寸为与所述水冷壁(I)平行的，且与所述水冷壁管(11)相切的平面至所述水平阻流梁的远离所述水冷壁一端表面的距离。
5.根据权利要求4所述的防磨减磨的循环流化床锅炉，其特征在于，所述D尺寸满足:循环流化床锅炉的额定蒸发量< 130t/h时，D取40 45毫米；蒸发量为130 410t/h时，D取45 55毫米；蒸发量> 670t/h时，D取50 65毫米。
6.根据权利要求1所述的防磨减磨的循环流化床锅炉，其特征在于，所述水平阻流梁(2)处于炉膛墙角处的部分由圆弧段阻流段(6)过渡。
7.根据权利要求6所述的防磨减磨的循环流化床锅炉，其特征在于:所述圆弧阻流段(6)以炉膛墙角处的竖直交线(E)为中心两侧各覆盖所述水冷壁管(11) 3 5根。
8.根据权利要求7所述的防磨减磨的循环流化床锅炉，其特征在于:所述圆弧阻流段(6)上端还形成一斜坡，所述斜坡由所述圆弧阻流段(6)上的各点向所述交线(E)上的同一点聚集形成。
9.根据权利要求8所述的防磨减磨的循环流化床锅炉，其特征在于:所述圆弧半径R为100 150毫米，所述斜坡相对于所述圆弧阻流段(6)上端的高度H为60 120毫米。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的防磨减磨的循环流化床锅炉，其特征在于:所述水冷壁(I)上还设有数道沿所述水冷壁管(11)长度方向设置的竖直局部阻流梁(7 )和/或数道沿垂直于所述水冷壁(11)长度方向设置的水平局部阻流梁，其中所述竖直局部阻流梁(7)设置在水平较强气流处，所述水平局部阻流梁设置在竖直较强气流处。
11.根据权 利要求10所述的防磨减磨的循环流化床锅炉，其特征在于:所述竖直局部阻流梁(7)的横切截面呈梯形，且所述梯形的较长的底边嵌入所述水冷壁(I)内。
12.根据权利要求11所述的防磨减磨的循环流化床锅炉，其特征在于:所述梯形两腰与所述第一底边之间呈45 75°夹角。
13.根据权利要求10所述的防磨减磨的循环流化床锅炉，其特征在于:所述竖直局部阻流梁(7 )设有两道，分居于炉膛口两侧的所述水冷壁(I)中心。
14.根据权利要求13所述的防磨减磨的循环流化床锅炉，其特征在于:所述竖直局部阻流梁(7)处于所述炉膛内位置最高的所述水平阻流梁上方。
15.根据权利要求1所述的防磨减磨的循环流化床锅炉，其特征在于:所述炉膛内的水冷屏、过热屏(8)外壁上也分别设有与所述水平阻流梁(2)布置规律一致的屏水平阻流梁(3)。
16.根据权利要求15所述的防磨减磨的循环流化床锅炉，其特征在于:所述屏水平阻流梁(3)设 置有2至3道。
全文摘要
本发明的防磨减磨的循环流化床锅炉，包括若干形成炉膛水冷壁的水冷壁管，水冷壁上设有数道与水冷壁管长度方向垂直的水平阻流梁，水平阻流梁在水冷壁上的位置满足指数公式an+1-(L+1)a+L=0；用数学牛顿割线法求得a值，舍去a=1的根，得到第一道水平阻流梁离所述密相区耐磨可塑料上沿的距离为a；第二道水平阻流梁离第一道水平阻流梁的距离为a2；依此类推，第n道水平阻流梁与第n-1道水平阻流梁的距离为an。本发明的锅炉设置阻流梁后不仅不会对锅炉的额定运行参数产生明显影响，而且还能显著减低磨粒对水冷壁管的磨损，以及锅炉内“涡流”、“紊流”、“漩流”、“集角”等磨损效应，实现对整个锅炉内壁良好的防护作用。
文档编号F23C10/18GK103185337SQ20131011379
公开日2013年7月3日 申请日期2013年4月2日 优先权日2013年4月2日
发明者刘少光, 刘沁昱 申请人:刘少光