CN105090942B - 一种微定向风帽装置 - Google Patents
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Abstract
一种微定向风帽装置，包括一端开口的风帽外壳、托板、内部配管和进风管，风帽外壳的侧壁靠近托板的一端上还开设有两组出风小孔。本发明外观上为钟罩式风帽，与市场上其他风帽的不同之处，在于风帽外壳出风小孔的直径和倾斜角度不相同，其目的是既要形成具有定向作用的流化状态，又使其定向流化的作用并不强烈，能够使流化态颗粒在密相区内缓慢定向移动，增强不同区域炉底颗粒团的横向流动和传质换热，从而整个布风板上床温分布更加均匀，减小最高温度和最低温度的差值，而且风帽周围流化状态的分布相对均匀，可以减少因定向作用使流化态的固体颗粒对相邻风帽的磨损。
Description
技术领域
本发明涉及一种清洁燃烧装置，尤其是涉及一种微定向风帽装置。
背景技术
循环流化床锅炉是一种清洁燃烧设备，燃烧室内下部是密相区，上部空间是稀相区，炉膛内物料密度大，二次风穿透力较弱，当燃用挥发分较低的无烟煤、煤泥、生活垃圾、生物质等燃料时，气固颗粒不能充分混合，燃料燃烧的不充分，粒径较大的颗粒能够被旋风分离器捕捉下来返回炉膛重新燃烧，粒径较小的细颗粒一次飞出炉膛穿过旋风分离器，其燃尽率较低，导致尾部烟道的飞灰含碳量较高。如果循环流化床采用特殊的布置方式，通过改变燃料的运动规律，使其由垂直上升运动转变为螺旋上升运动，延长细颗粒在燃烧区域的停留时间，则可以提高锅炉效率，降低飞灰含碳量。
流化床锅炉燃料颗粒直径相对较大，现有的流化床锅炉在燃用劣质煤、洗煤泥、垃圾、挥发分较低的煤种时，对于旋风分离器无法捕捉的细颗粒，即使运行风量充足时，也经常出现飞灰含碳量偏高现象，导致这种现象有很多原因，其一是风粉混合不充分，燃烧时缺乏氧气，其二是细颗粒在炉膛内停留时间较短，还未燃尽就飞离燃烧区等等。因此改变固体颗粒的运行轨迹，由目前的环核状垂直上升转变为螺旋上升，延长细颗粒在炉内的停留时间，增强风粉的充分混合，使颗粒的燃尽率得到提高。
发明内容
本发明的目的是为解决现有风帽无法提供稳定流化作用的风的问题，提供一种微定向风帽装置。
本发明为解决上述技术问题的不足，所采用的技术方案是：
一种微定向风帽装置，包括一端开口的风帽外壳、托板、内部配管和进风管，托板安装在风帽外壳的开口端上以便于风帽外壳形成一个密封内腔，进风管一端穿过托板伸入风帽外壳的内腔中，进风管另一端穿过布封板与风源连通，内部配管安装在进风管上，并伸入风帽外壳内腔中，内部配管远离进风管的一端用堵板做密封处理，内部配管的侧壁上开设有多个沿其圆周均匀分布的孔以便于进风口内的空气进入风帽外壳内腔中，风帽外壳的侧壁靠近托板的一端上还开设有两组出风小孔，其中一组出风小孔分别为多个与进风管中轴线垂直的出风小孔Ф1，另一组出风小孔为与进行管中轴线底部托板呈夹角α的出风小孔Ф2，所述两组进风小孔沿风帽外壳的圆周均匀分布在风帽外壳的侧壁上。
所述的出风小孔Ф1的直径小于出风小孔Ф2的直径，所述的夹角α为0°-90°。
所述的α为45°-60°，所述的出风小孔Ф1和出风小孔Ф2的高度可以不在同一个水平面上，也可以设置在同一个平面上。
所述的内部配管侧壁上的孔设置有至少两排。
本发明的有益效果是：本发明外观上为钟罩式风帽，与市场上其他风帽的不同之处，在于风帽外壳出风小孔的直径和倾斜角度不相同，其目的是既要形成具有定向作用的流化状态，又使其定向流化的作用并不强烈，能够使流化态颗粒在密相区内缓慢定向移动，增强不同区域炉底颗粒团的横向流动和传质换热，从而整个布风板上床温分布更加均匀，减小最高温度和最低温度的差值，而且风帽周围流化状态的分布相对均匀，可以减少因定向作用使流化态的固体颗粒对相邻风帽的磨损。具体通过以下技术方案实现：风帽外壳为空腔结构，下端侧壁上沿圆周方向均匀加工有多个出风小孔，小孔数量依具体炉型而定，风帽外壳出风小孔分成两组直径和倾斜角度不同的孔，一组出风小孔孔径为Ф1，出风口是水平方向，另一组出风口小孔孔径为Ф2，出风口向上倾斜45～60°，且Ф1<Ф2。风帽内插入有配风管，其顶部用盲板密封，在其上端的侧壁上均匀加工有两层通孔，孔径大小相同，风帽阻力的大小主要通过配风管孔径调整。微定向风帽Ф2的出口方向在炉膛内排列形成圆圈状。
附图说明
图1为本发明中微定向风帽装置的结构示意图。
图2为本发明中风帽外壳的剖视图。
图3为图2中B-B方向的剖视图。
图示标记： 1、出风小孔Ф1；2、风帽外壳；3、内部配管；4、出风小孔Ф2；5、托板；6、进风管；7、焊接辅助板；8、内部配管的孔。
具体实施方式
图1-图3所示，具体实施方式如下：
一种微定向风帽装置，包括一端开口的风帽外壳2、托板5、内部配管3和进风管6，托板5安装在风帽外壳2的开口端上以便于风帽外壳2形成一个密封内腔，进风管6一端穿过托板5伸入风帽外壳2的内腔中，进风管6另一端穿过布风板与风源连通，内部配管3安装在进风管6上，并伸入风帽外壳2内腔中，内部配管3远离进风管6的一端用堵板做密封处理，内部配管3的侧壁上开设有多个沿其圆周均匀分布的孔以便于进风口内的空气进入风帽外壳2内腔中，风帽外壳2的侧壁靠近托板5的一端上还开设有两组出风小孔，其中一组出风小孔分别为多个与进风管中轴线垂直的出风小孔Ф11，另一组出风小孔为与进行管中轴线底部托板呈夹角α的出风小孔Ф24，所述两组进风小孔沿风帽外壳2的圆周均匀分布在风帽外壳2的侧壁上。
所述的出风小孔Ф11的直径小于出风小孔Ф24的直径，所述的夹角α为0°-90°。
所述的α为45°-60°，所述的出风小孔Ф1和出风小孔Ф2的高度可以不在同一个水平面上，也可以位于同一个平面上。
所述的内部配管3侧壁上的孔设置有至少两排。
本发明中微定向风帽外观上为钟罩式风帽，与市场上其他风帽的不同之处，在于风帽外壳出风小孔的直径和倾斜角度不相同，其目的是既要形成具有定向作用的流化状态，又使其定向流化的作用并不强烈，能够使流化态颗粒在密相区内缓慢定向移动，增强不同区域炉底颗粒团的横向流动和传质换热，从而整个布风板上床温分布更加均匀，减小最高温度和最低温度的差值，而且风帽周围流化状态的分布相对均匀，可以减少因定向作用使流化态的固体颗粒对相邻风帽的磨损。具体通过以下技术方案实现：风帽外壳为空腔结构，下端侧壁上沿圆周方向均匀加工有多个出风小孔，小孔数量依具体炉型而定，风帽外壳出风小孔分成两组直径和倾斜角度不同的孔，一组出风小孔孔径为Ф1，出风口是水平方向，另一组出风口小孔孔径为Ф2，出风口向上倾斜45～60°，且Ф1<Ф2。风帽内插入有配风管，其顶部用盲板密封，在其上端的侧壁上均匀加工有两层通孔，孔径大小相同，风帽阻力的大小主要通过配风管孔径调整。微定向风帽在炉膛内布风板上排列形成同心圆环状，其出风口φ2的中间孔方向与圆周相切，或者微定向风帽在布风板上排列成长方形，其出口方向φ2沿着四边。那些不在圆圈内的风帽，其出口方向Ф2应朝向炉膛排渣口，以利于大颗粒灰渣流向排渣口。
该风帽也可以在布风板上平行排列布置，微定向风帽的Ф2出口可以朝向排渣管方向，以利于锅炉排渣，如图所示。
该微定向风帽的安装口为光孔，安装方便，风帽下端安装在托板上，与托板点焊连接，出风口小孔Ф2的倾斜角度α在0～90°之间，出风口小孔可以在同一高度，也允许有一定的高度差，主要根据不同燃料和锅炉容量进行选择。
Claims (2)
1.一种微定向风帽装置，其特征在于：包括一端开口的风帽外壳（2）、托板（5）、内部配管（3）和进风管（6），托板（5）安装在风帽外壳（2）的开口端上以便于风帽外壳（2）形成一个密封内腔，进风管（6）一端穿过托板（5）伸入风帽外壳（2）的内腔中，进风管（6）另一端穿过布风板与风源连通，内部配管（3）安装在进风管（6）上，并插入风帽外壳（2）内腔中，内部配管（3）远离进风管（6）的一端用堵板做密封处理，内部配管（3）的侧壁上开设有多个沿其圆周均匀分布的孔以便于进风口内的空气进入风帽外壳（2）内腔中，风帽外壳（2）的侧壁靠近托板（5）的一端上还开设有两组出风小孔，其中一组出风小孔分别为多个与进风管中轴线垂直的出风小孔Ф1（1），另一组出风小孔为与托板（5）呈夹角α的出风小孔Ф2（4），出风小孔Ф2（4）向上倾斜，所述两组出风小孔沿风帽外壳（2）的圆周均匀分布在侧壁上，所述的出风小孔Ф1（1）的直径小于出风小孔Ф2（4）的直径，所述的夹角α为45°-60°，微定向风帽Ф2的出口方向在炉膛内排列形成圆圈状。
2.根据权利要求1所述的一种微定向风帽装置，其特征在于：所述的内部配管（3）侧壁上的孔设置有至少两排。
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