一种可调节型微分煤粉分配器的制作方法

本实用新型涉及气固两相流输送领域，具体涉及一种可调节型微分煤粉分配器，是一种将含粉气流均匀分配至若干支管的装置，并且在运行中可调，主要应用于大型火力发电厂的锅炉制粉系统中。

背景技术：

现代大型燃煤电站锅炉多采用中速磨直吹式制粉系统，通常每台磨煤机同时向多个燃烧器提供一次风粉。各燃烧器一次风粉分配均匀与否是决定锅炉燃烧工况优劣的重要因素之一，这不但是防止炉内沾污、结渣、不完全燃烧和高温腐蚀的需要，也是低NOx燃烧技术顺利实施的前提条件。电力行业标准中明确规定为保证并列输粉管道风粉分配均匀，在大容量锅炉直吹式制粉系统中必须装置某种类型的煤粉分配器。电站锅炉的大型化，对煤粉分配提出了更高的要求。

国内的煤粉分配器技术起步于上世纪七十年代，主要经历了两代技术进步和发展。第一代是格栅型煤粉分配器，该技术源于德国和前苏联，八十年代经国内科研单位引进，成功应用在300MW以下的锅炉机组。该种煤粉分配器固有偏差为±(10～15)％，加上阻力特性引起的附加偏差，总的分配偏差可达±(25～35)％，且不能调整，难以满足大容量机组安全经济运行的需要。第二代是双可调煤粉分配器，该技术可方便地将直吹式制粉系统磨煤机出口各一次风管的风量和煤粉分配偏差控制在±(8～10)％以内，目前广泛应用于300MW～1000MW机组。双可调煤粉分配器基本消除了大容量燃煤锅炉一次风粉分配特性有关的各种问题，但在入口粉尘浓度分布严重不均的条件下，通过调整双可调煤粉分配器实现均匀分配较为困难。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种可调节型微分煤粉分配器，结合了格栅型分配器和双可调分配器的优点，实现了运行中对风量分配、粉量分配可调，同时对入口的浓度分布要求较低。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案为：一种可调节型微分煤粉分配器，包括外壳及安装于外壳内的分配格栅，所述外壳下部设有进口管，外壳上部设有两个出口支管，外壳除进口管、出口支管外为封闭空腔，所述分配格栅采用梯形分配格栅，梯形分配格栅顶部为凹陷圆弧形，梯形分配格栅将壳体空腔分为栅格，栅格包括第一栅格、第二栅格，第一栅格、第二栅格交替设置，第一栅格与第二栅格两侧的开口方向相反，第一导流板倾斜设置于第一栅格中，第一导流板与梯形分配格栅底面的夹角a为60°，第二导流板倾斜设置于第二栅格中，第二导流板与梯形分配格栅底面的夹角b为60°，第一导流板的下端部与第二导流板的下端部位于同一直线上，栅格顶部全部开口，栅格底部全部开口，第一栅格、第二栅格两侧的开口与两个出口支管相连通，栅格顶部的开口与两个出口支管相连通，栅格底部的开口与进口管相连通，栅格内部为相连通结构。

所述栅格顶部的上方设有第一调节挡板，第一调节挡板包括第一挡板、第二挡板、第三挡板，第一挡板为半圆形结构，第二挡板为长方形结构，第三挡板为倒三角形结构，第二挡板位于第一挡板、第三挡板之间，第一挡板、第二挡板、第三挡板为一体设计，所述第一挡板可旋转地固定在外壳上，第三挡板与梯形分配格栅顶部相接触，第一调节挡板可采用手动、电动或气动调节，第一调节挡板用于调节顶部栅格面积分配比例。

所述出口支管上设置有第二调节挡板，第二调节挡板采用可调缩孔型式固定或蝶阀型式固定，第二挡板通过调整孔径的大小来调整风量。

所述第一导流板、第二导流板为机翼型导流板，可明显减少运行中的阻力和磨损率。

本实用新型具有以下有益效果，本实用新型采用分配格栅分割气流后，具有格栅型分配器的分配特性，在入口气流分布恶劣的条件下，仍可获得较好的分配效果。同时，对格栅顶部的含粉浓度高的这部分气流，采用第一调节挡板进行调节，可以调整进入两个分支管道的粉量，出口支管上的第二调节挡板可以调节两个分支管道的风量，实现了风粉分配的运行中调节。采用本实用新型，可以满足工程应用的需求。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为梯形分配格栅结构示意图；

图3为图2的左视图；

图中：1-外壳，2-梯形分配格栅，3-进口管，4-出口支管，5-第二调节挡板，6-第一调节挡板，7-第一导流板，10-栅格顶部，11-第一栅格，12-栅格底部，13-第一挡板，14-第二挡板，15-第三挡板，16-第二导流板，17-第二栅格。

具体实施方式

为使本实用新型的技术方案更加清晰明确，下面结合具体实施方式和附图对本实用新型进行进一步描述，任何对本实用新型技术方案的技术特征进行等价替换和常规推理得出的方案均落入本实用新型保护范围。

如图所示，一种可调节型微分煤粉分配器，包括外壳1及安装于外壳内的分配格栅，所述外壳下部设有进口管3，外壳上部设有两个出口支管4，外壳除进口管、出口支管外为封闭空腔，所述分配格栅采用梯形分配格栅2，梯形分配格栅顶部为凹陷圆弧形，梯形分配格栅将壳体空腔分为栅格，栅格包括第一栅格11、第二栅格17，第一栅格、第二栅格交替设置，第一栅格与第二栅格两侧的开口方向相反，第一导流板7倾斜设置于第一栅格中，第一导流板与梯形分配格栅底面的夹角a为60°，第二导流板16倾斜设置于第二栅格中，第二导流板与梯形分配格栅底面的夹角b为60°，第一导流板的下端部与第二导流板的下端部位于同一直线上，栅格顶部10全部开口，栅格底部12全部开口，第一栅格、第二栅格两侧的开口与两个出口支管相连通，栅格顶部的开口与两个出口支管相连通，栅格底部的开口与进口管相连通，栅格内部为相连通结构。

所述栅格顶部的上方设有第一调节挡板6，第一调节挡板包括第一挡板13、第二挡板14、第三挡板15，第一挡板为半圆形结构，第二挡板为长方形结构，第三挡板为倒三角形结构，第二挡板位于第一挡板、第三挡板之间，第一挡板、第二挡板、第三挡板为一体设计，所述第一挡板可旋转地固定在外壳上，第三挡板与梯形分配格栅顶部相接触，第一调节挡板可采用手动、电动或气动调节，第一调节挡板用于调节顶部栅格面积分配比例。

所述出口支管上设置有第二调节挡板5，第二调节挡板采用可调缩孔型式固定或蝶阀型式固定，第二调节挡板用于调整支管阻力。

所述第一导流板、第二导流板为机翼型导流板，可明显减少运行中的阻力和磨损率。

如图1所示，所述第一调节挡板位于梯形分配格栅的中轴线上。

本实用新型中一种可调节型微分煤粉分配器中的“微分”是指本分配器可以将一股煤粉气流均匀分割成若干股微小煤粉气流，本实用新型可以采用两级分配器连续使用的方法，实现将待分配煤粉气流分为四股分支煤粉气流，此时第一级分配器可以不设置第二调节挡板；连续分配的方法，可将待分配气流根据实际需要分为二股、三股、四股等多股分支气流，并能实现风量和粉量的调节。

本实用新型的工作原理如下：

含煤粉气流经进口管进入壳体的空腔内，流经梯形分配格栅被切割为若干份狭窄气流，狭窄气流两两交叉进入下游的两个出口支管，当第一调节挡板处于中间位置时，其分配特性与传统的格栅型分配器相似，由于分配格栅的分割作用，无论进口流场是否均匀，在出口都可以得到相对均匀的分配效果。

由于气流的流动，在梯形分配格栅顶部形成一股较浓的含粉气流，通过调整第一调节挡板，可以调节进入两个出口支管的粉量的比例，从而实现粉量分配的调整，通过调节两个出口支管上的风量调节装置，改变两个出口支管的阻力特性，从而实现对两个出口支管风量分配的调节。

传统的格栅型分配器由于分配过程无法控制调节，需要较多的格栅数量才能达到较好的分配效果。与传统的格栅型分配器相比，本实用新型粉量分配过程可以进行调整，可以采用较少的格栅数量，通过调整第一调节挡板实现更为均匀的分配，同时减少了分配器阻力。

采用较少的格栅数量，格栅间距相对较大，便于对格栅板采取防磨措施。通过对分配器内的气流速度的合理选取，也可以把冲刷磨损降低到最低的程度。由于处于流速相对较高、粉尘浓度相对较高的区域，第一调节挡板是本实用新型中最容易磨损的部件，需要采用耐磨材料制作。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。