一种燃煤锅炉二次风大风箱均匀配风装置的制作方法

1.本实用新型涉及燃煤电站技术领域，特别涉及一种燃煤锅炉二次风大风箱均匀配风装置。


背景技术：

2.随着国家能源结构不断变化，新能源装机容量及发电量日益增大，传统火电机组越来越多被要求参与到深度调峰，更多大容量机组被要求带负荷能力下调至25％额定负荷，甚至更低，由此带来的低负荷稳燃问题及低负荷炉膛热负荷偏差导致的超温问题愈发突出，这对锅炉均匀配风要求愈发显著。
3.原始大风箱结构下，大风箱内部流场分布状况极差，存在明显的高、低流速区域，必然造成部分区域压力低，形成气流回流区，恶化风箱内部配风组织，使得燃烧器配风均匀性极差。
4.而且，大部分燃煤锅炉受现场布置条件限制，二次风道及风箱结构布置非常紧凑，二次大风箱进风口距离二次小风门流体发展段极短，热二次风在较短时间很难充满整个二次风大风箱流体空间，大风箱内部二次风充满度非常差，大风箱高度方向燃烧器二次小风门开度与二次风进风量对应关系差，高度方向二次风量存在偏差，进一步恶化锅炉燃烧工况，导致了锅炉结焦、水冷壁超温等诸多不利影响。


技术实现要素：

5.为解决上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种燃煤锅炉二次风大风箱均匀配风装置，其通过对锅炉二次风大风箱内部高度方向上以及宽度方向上的均匀配风优化改造，提升大风箱高度方向气流充满度，改善大风箱内部配风均匀性，为锅炉燃烧工况良好组织奠定基础，缓解因燃烧不均导致的锅炉结焦、水冷壁超温等一系列问题。
6.为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本实用新型通过以下技术方案实现：
7.一种燃煤锅炉二次风大风箱均匀配风装置，包括二次风大风箱，该二次风大风箱的入口通过风箱入口风道与空预器出口二次风道连接，空预器出口二次风道与空预器连接；二次风大风箱还与炉前二次风道连通；二次风大风箱的出口处设有二次风小风门；所述二次风大风箱的入口处设有气流导向板，该气流导向板沿大风箱宽度方向横向设置；所述二次风大风箱内部设有多个沿高度方向均匀分布的气流折向板；该气流折向板与竖直方向的夹角为10
°
～20
°
；所述二次风大风箱的内部还设有多个沿高度方向均匀分布的多孔均流板。
8.作为本实用新型上述技术方案的进一步改进，所述气流导向板为弧形结构，且气流导向板的内凹弧面朝向二次风大风箱的入口。
9.作为本实用新型上述技术方案的进一步改进，对应二次风大风箱的入口处的上部和下部分别设有两个气流导向板。
10.作为本实用新型上述技术方案的进一步改进，所述气流折向板接近二次风大风箱
的入口。
11.作为本实用新型上述技术方案的进一步改进，对应二次风大风箱的入口，二次风大风箱内的上部和下部分别设有两组气流折向板，每组中的多个气流折向板相对于二次风大风箱的入口呈由近及远设置。
12.作为本实用新型上述技术方案的进一步改进，所述二次风大风箱的内部设有多个压力测点。
13.本实用新型的有益效果是：
14.本实用新型在二次风大风箱入口加装气流导向板，该气流导向板沿大风箱宽度方向延伸，通过其导向作用可以改善大风箱宽度方向充满度，重新优化组织大风箱内部气流场；
15.本实用新型在二次风大风箱的高度方向加装气流折向板，并将气流折向板与竖直方向的夹角设计为10
°
～20
°
，通过气流折向板的折向导流作用，改善大风箱高度方向的气流充满度，重新优化组织大风箱内部气流场；
16.本实用新型还在二次风大风箱的高度方向上设置多孔均流板，通过多孔均流板的均流和阻力作用，重新分配二次风大风箱的高度方向的二次风量，改善大风箱高度方向燃烧器二次小风门开度与二次风进风量对应关系，从而改善大风箱内部高度方向上配风均匀性。
17.本实用新型通过气流导向板、气流折向板和多孔均流板的配合对原有的锅炉二次风大风箱进行优化，使得二次风大风箱内部燃烧器高度方向上的速度偏差显著减小，显著改善了二次风大风箱内部的二次风充满度，改善了二次风小风门开度与二次风进风量对应关系，使得二次风配风均匀性显著改善，可以将空气均匀分配给燃烧器，为锅炉燃烧工况良好组织创造了条件，缓解因燃烧不均导致的锅炉结焦、水冷壁超温等一系列问题。
附图说明
18.图1为本实用新型实施例的燃煤锅炉二次风大风箱均匀配风装置的结构示意图。
19.图2为本实用新型实施例的燃煤锅炉二次风大风箱均匀配风装置的局部放大示意图。
20.图3为安装有本实用新型实施例的配风装置的某1000mw锅炉的二次风大风箱高度方向截面平均流速分布示意图。
21.图4为未安装本实用新型配风装置的某1000mw锅炉的二次风大风箱高度方向截面平均流速分布示意图。
具体实施方式
22.下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。
23.如图1和图2所示的一种燃煤锅炉二次风大风箱均匀配风装置的较佳实施例，该均匀配风装置包括二次风大风箱1，该二次风大风箱1的入口通过风箱入口风道2与空预器出口二次风道3连接，空预器出口二次风道3与空预器连接；二次风大风箱1还与炉前二次风道
4连通；二次风大风箱1的出口处设有二次风小风门11；所述二次风大风箱1的入口处的上部和下部分别设有两个气流导向板5，每个气流导向板5沿大风箱宽度方向横向设置；每个气流导向板5为弧形结构，且气流导向板5的内凹弧面朝向二次风大风箱1的入口。所述二次风大风箱1内部设有多个沿高度方向均匀分布的气流折向板6；气流折向板6接近二次风大风箱1的入口，且对应二次风大风箱1的入口，二次风大风箱1内的上部和下部分别设有两组气流折向板6，该两组气流折向板6呈对称设置；且每组中的多个气流折向板6相对于二次风大风箱1的入口呈由近及远设置。该气流折向板6与竖直方向的夹角为10
°
～20
°
。所述二次风大风箱1的内部还设有多个沿高度方向均匀分布的多孔均流板7，该多孔均流板7位于空气流体发展段的中间位置，相对接近二次风小风门11。
24.本实用新型在二次风大风箱1的入口处加装弧形结构的气流导向板5，该气流导向板5沿大风箱宽度方向延伸，通过其弧形导向作用可以改善大风箱宽度方向充满度，重新优化组织大风箱内部气流场。
25.本实用新型在二次风大风箱1的高度方向加装气流折向板6，并将气流折向板6与竖直方向的夹角设计为10
°
～20
°
，可通过气流折向板6的折向导流作用，改善大风箱高度方向的气流充满度，重新优化组织大风箱内部气流场。
26.本实用新型在二次风大风箱1内部的高度方向上设置多孔均流板7，通过多孔均流板7的均流和阻力作用，重新分配二次风大风箱1的高度方向的二次风量，改善大风箱高度方向燃烧器二次小风门开度与二次风进风量对应关系，从而改善大风箱内部高度方向上配风均匀性。
27.本实用新型通过气流导向板5、气流折向板6和多孔均流板7的配合，使得二次风大风箱内部燃烧器高度方向上的速度偏差显著减小，显著改善了二次风大风箱内部的二次风充满度，改善了二次风小风门开度与二次风进风量对应关系，使得二次风配风均匀性显著改善，为锅炉燃烧工况良好组织创造了条件，缓解因燃烧不均导致的锅炉结焦、水冷壁超温等一系列问题。
28.此外，二次风大风箱的内部按照网格法还设有多个压力测点。通过压力测点可以监测二次风大风箱全域二次风压力分布状况，为二次小风门调整提供指导依据。
29.图3为安装有上述实施例的配风装置的某1000mw锅炉的二次风大风箱高度方向截面平均流速分布示意图。图4为未安装本实用新型配风装置的某1000mw锅炉的二次风大风箱高度方向截面平均流速分布示意图。
30.由图4可知，未安装本实用新型的配风装置的二次风大风箱内部燃烧器高度方向上速度偏差非常大，大风箱上、下部速度仅为3m/s～5m/s，而靠近风箱入口处的中间区域流速达到了15m/s～18m/s，大风箱内部二次风充满度非常差，必然将导致大风箱高度方向燃烧器二次风小风门开度与二次风进风量对应关系差，高度方向二次风量存在偏差，进一步恶化锅炉燃烧工况，对锅炉结焦、水冷壁超温等带来了不利影响。
31.由图3可知，安装了均匀配风装置的二次风大风箱内部燃烧器高度方向上速度偏差显著减小，大风箱高度方向上气流速度范围为8.8m/s～13.1m/s，大风箱高度方向上速度偏差显著减小，大风箱内部二次风充满度显著改善，改善了大风箱高度方向燃烧器二次风小风门开度与二次风进风量对应关系，高度方向二次风配风均匀性显著改善，为锅炉燃烧工况良好组织创造了条件。
32.以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。